本发明属于化工陶瓷合成
技术领域：
，具体涉及一种低温一次烧成陶瓷制品及其制造工艺。
背景技术：
：目前，普通日用陶瓷的烧成温度多为1300～1350℃，烧成温度较高，不仅能耗大，且生产成本高，因此，降低日用陶瓷的烧成温度具有重要意义。低温烧成是指硬质瓷烧成温度有较大幅度的降低，通常降低幅度在80～100℃以上，而烧结得到陶瓷的性能与正常烧成的陶瓷性能相近。实现日用陶瓷产品的低温、快速烧成对于节约能源、提高生产效率以及降低生产成本等都有十分重要的意义。现有技术中采用低温烧成的陶瓷制品，其瓷面耐磨性低，易产生划痕，且吸水率很高不耐用，因此提供一种耐磨性高、吸水率低的低温一次烧成陶瓷制品具有重大意义。技术实现要素：基于以上现有技术，本发明的目的在于提供一种低温一次烧成陶瓷制品，其烧成温度为1120～1150℃，烧成的陶瓷制品具有高耐磨性，还具有低吸水性，可广泛用于制成陶瓷餐具、锅具、地板、陶瓷砖、工艺品等。为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种低温一次烧成陶瓷制品，包括坯体和施于坯体表面上的釉层，其中，所述坯体原料包括如下重量份的组分：精制黏土45～60份、精制钾长石粉15～20份、精制钠长石粉7～12份、精细滑石粉10～15份、白云土5～8份、硅藻土10～15份、硅酸钠8～12份、玄武岩粉10～13份、氢氧化铝3～5份、硫化锑1～3份、锂辉石2～5份；所述釉层原料包括如下重量份的组分：低温熔块釉30～50份、高岭土10～12份、精制钾长石粉10～15份、精制钠长石粉20～25份、白云土4～6份、氢氧化铝2～8份、氧化锌2～5份、硅酸钙8～15份、cmc粘性剂为0.3～0.5份、氧化钴0.1～0.3份；其中，所述精制黏土由黏土进行水洗并过200～500目筛后制得，所述精制钾长石粉、精制钠长石粉由将钾长石粉、钠长石粉经过1300℃煅烧处理、研磨并过200～500目筛后制得，所述精细滑石粉由将滑石粉研磨后过500～800目筛后制得。作为优选，所述坯体原料包括如下重量份的组分：精制黏土53份、精制钾长石粉18份、精制钠长石粉10份、精细滑石粉12份、白云土6份、硅藻土13份、硅酸钠10份、玄武岩粉12份、氢氧化铝4份、硫化锑2份、锂辉石3份；所述釉层原料包括如下重量份的组分：低温熔块釉42份、高岭土11份、精制钾长石粉13份、精制钠长石粉22份、白云土5份、氢氧化铝5份、氧化锌3份、硅酸钙12份、cmc粘性剂为0.4份、氧化钴0.2份；其中，所述精制黏土由黏土进行水洗并过400目筛后制得，所述精制钾长石粉、精制钠长石粉由将钾长石粉、钠长石粉经过1300℃煅烧处理、研磨并过400目筛后制得，所述精细滑石粉由将滑石粉研磨后过600目筛后制得。本发明采用上述原料，其原理如下：因本发明是要采用低温低温一次烧成陶瓷制品，而低温烧成陶瓷制品因烧结温度相对较低，因此需要其坯体泥料具有较高的可塑性，从而提高烧结陶瓷制品的成功率，黏土具有很高的可塑性，因此采用经水洗并过200～500目筛后制得的精制黏土作为坯体主原料，其高黏性使坯体具有高可塑性；钾长石粉与钠长石粉起瘠性原料的作用，可减少坯体的干燥收缩和变形，改善干燥性能，缩短干燥时间，在烧制陶瓷时还可作为熔剂降低烧成温度，采用1300℃煅烧处理、研磨并过200～500目筛后制得的精制钾长石粉与钠长石粉，其纯度更高，性能更好；白云土与精制钾长石粉与钠长石粉结合，进一步降低烧成温度，还能提高陶瓷坯体的致密度，从而提高其抗水性；硅藻土中富含的非晶型二氧化硅在烧结过程中转变为晶型，从而提高烧成陶瓷制品的致密度、强度，减少其开裂几率；硅酸钠对黏土的黏性进行加强，提高坯体泥料的可塑性，与硅藻土结合可以进一步提高烧成陶瓷制品的强度，玄武岩粉具有耐磨、抗压性强、抗腐蚀性强等优点，与硅酸钠结合可对烧成陶瓷制品的耐磨性与强度进行加强；氢氧化铝、硫化锑的熔点在600℃以下，在陶瓷烧制过程的前期熔化从而使其他原料进行紧密的结合，与精制钾长石粉、精制钠长石粉、白云土结合后可进一步降低陶瓷制品的烧成温度，烧结过程中氢氧化铝脱水成为性质更加稳定的氧化铝，还能提高烧成陶瓷制品的强度、热稳定性与抗水性；锂辉石性质稳定，与白云土结合可更进一步降低陶瓷制品的烧结温度，提高陶瓷制品烧结的成功率，还能提高烧成陶瓷制品的热稳定性，使其在急冷急热条件下不易开裂。釉水原料采用低温熔块釉作为主原料，与高岭土、精制钾长石粉、精制钠长石粉、白云土结合后即可构成低温釉料的主料；氧化锌、氧化钴具有助熔作用，在不影响陶瓷制品各项性能的前提下，与氢氧化铝结合可降低其烧成温度；硅酸钙使釉水中的原料颗粒保持分散状态，防止釉水发生沉淀，还能提升最终制得陶瓷制品的光泽度并增加细腻手感；cmc粘性剂提高烧结过程中釉层的结合能力，减少陶瓷制品开裂几率。作为优化，所述釉层原料中还可以加入5～12份的颜料，从而得到不同颜色的陶瓷制品，满足不同人群的爱好与需求。本发明还提供一种制造低温一次烧成陶瓷制品的工艺，包括以下步骤：(1)、按照重量份分别称取各原料，备用；(2)、向硅酸钠中加入占其重量30～45倍的水，以600～800r/min的速率搅拌至硅酸钠完全溶化，接着加入硅藻土、玄武岩粉、白云石、氢氧化铝、硫化锑、锂辉石，球磨后过800～1000目筛，然后以240～300r/min的速率搅拌10～30分钟，搅拌过程中依次加入精制黏土、精制钾长石、精制钠长石、精细滑石粉得到泥料，调节泥料的含水率为45～55％，得到粘性泥料，将粘性泥料进行定型得到粗坯，室温下晾干后进行利坯，最后在65～70℃条件下烘干得到坯体；(3)、将釉层原料混合后加水球磨，调节其含水率为45～55％，之后过250～320目筛，再在真空度为0.1～0.5mpa，50～62℃的条件下以120～150r/min的速度进行真空搅拌与除泡，自然降温后得到釉水；(4)、调节步骤(3)得到釉水的含水率为50～60％，然后对步骤(2)得到的坯体进行施釉，施釉的厚度为0.5～1.0mm，晾干后在1120～1150℃的温度下烧结2～3小时得到低温一次烧成陶瓷制品。作为优化，在所述步骤(4)中对坯体进行施釉前，需要在坯体表面刻划出纹饰轮线并绘以图画。作为进一步优化，所述步骤(4)中的施釉步骤具体采用蘸釉、荡釉、浇釉、刷釉、洒釉、轮釉中的一种方法执行。有益效果本发明提供的低温一次烧成陶瓷制品，其有益效果如下：(1)、其一次烧成条件为在1120～1150℃的温度下烧结2～3小时，与传统陶瓷制品的烧结相比，降低了烧成温度，从而对能源进行节省。(2)、其耐磨性、强度、抗水性较高，且常温下无毒无污染，高温下不会熔出重金属等有毒物质，可广泛用于制成陶瓷餐具、锅具、地板、陶瓷砖、工艺品等。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。实施例1本实施例提供一种低温一次烧成陶瓷制品，包括坯体和施于坯体表面上的釉层，所述坯体由如下重量份的原料制成：精制黏土45份、精制钾长石粉15份、精制钠长石粉7份、精细滑石粉10份、白云土5份、硅藻土10份、硅酸钠8份、玄武岩粉10份、氢氧化铝3份、硫化锑1份、锂辉石2份；所述釉层采用如下重量份的原料制成：低温熔块釉30份、高岭土10份、精制钾长石粉10份、精制钠长石粉20份、白云土4份、氢氧化铝2份、氧化锌2份、硅酸钙8份、cmc粘性剂为0.3份、氧化钴0.1份、釉用包裹红颜料5份；其中，所述精制黏土由黏土进行水洗并过250目筛后制得，所述精制钾长石粉、精制钠长石粉由将钾长石粉、钠长石粉经过1300℃煅烧处理、研磨并过400目筛后制得，所述精细滑石粉由将滑石粉研磨后过500目筛后制得。本实施例还提供一种低温一次烧成陶瓷制品的工艺，包括以下步骤：(1)、按照重量份分别称取各原料，备用；(2)、向硅酸钠中加入占其重量30倍的水，以650r/min的速率搅拌至硅酸钠完全溶化，接着加入硅藻土、玄武岩粉、白云石、氢氧化铝、硫化锑、锂辉石，球磨后过800目筛，然后以250r/min的速率搅拌30分钟，搅拌过程中依次加入精制黏土、精制钾长石、精制钠长石、精细滑石粉得到泥料，调节泥料的含水率为45％，得到粘性泥料，将粘性泥料进行定型得到粗坯，室温下晾干后进行利坯，最后在65℃条件下烘干得到坯体；(3)、将釉层原料混合后加水球磨，调节其含水率为45％，之后过250目筛，再在-1mpa，62℃的条件下以130r/min的速度进行真空搅拌与除泡，自然降温后得到釉水；(4)、调节步骤(3)得到釉水的含水率为50％，然后对步骤(2)得到的坯体进行施釉，施釉的厚度为0.5mm，晾干后在1120℃的温度下烧结3小时得到低温一次烧成陶瓷制品。实施例2本实施例提供一种低温一次烧成陶瓷制品，包括坯体和施于坯体表面上的釉层，所述坯体由如下重量份的原料制成：精制黏土48份、精制钾长石粉15份、精制钠长石粉7份、精细滑石粉10份、白云土5份、硅藻土13份、硅酸钠8份、玄武岩粉12份、氢氧化铝3份、硫化锑1份、锂辉石3份；所述釉层由如下重量份的原料制成：低温熔块釉35份、高岭土10份、精制钾长石粉13份、精制钠长石粉20份、白云土4份、氢氧化铝5份、氧化锌3份、硅酸钙10份、cmc粘性剂为0.3份、氧化钴0.2份、釉用包裹红颜料8份；其中，所述精制黏土由黏土进行水洗并过300目筛后制得，所述精制钾长石粉、精制钠长石粉由将钾长石粉、钠长石粉经过1300℃煅烧处理、研磨并过300目筛后制得，所述精细滑石粉由将滑石粉研磨后过500目筛后制得。本实施例还提供一种低温一次烧成陶瓷制品的工艺，包括以下步骤：(1)、按照重量份分别称取各原料，备用；(2)、向硅酸钠中加入占其重量35倍的水，以700r/min的速率搅拌至硅酸钠完全溶化，接着加入硅藻土、玄武岩粉、白云石、氢氧化铝、硫化锑、锂辉石，球磨后过800目筛，然后以280r/min的速率搅拌25分钟，搅拌过程中依次加入精制黏土、精制钾长石、精制钠长石、精细滑石粉得到泥料，调节泥料的含水率为45％，得到粘性泥料，将粘性泥料进行定型得到粗坯，室温下晾干后进行利坯，最后在65℃条件下烘干得到坯体；(3)、将釉层原料混合后加水球磨，调节其含水率为55％，之后过320目筛，再在-1mpa，62℃的条件下以150r/min的速度进行真空搅拌与除泡，自然降温后得到釉水；(4)、调节步骤(3)得到釉水的含水率为55％，然后对步骤(2)得到的坯体进行施釉，施釉的厚度为0.5mm，晾干后在1130℃的温度下烧结2.5小时得到低温一次烧成陶瓷制品。实施例3本实施例提供一种低温一次烧成陶瓷制品，包括坯体和施于坯体表面上的釉层，所述坯体由如下重量份的原料制成：精制黏土53份、精制钾长石粉18份、精制钠长石粉10份、精细滑石粉12份、白云土6份、硅藻土13份、硅酸钠10份、玄武岩粉12份、氢氧化铝4份、硫化锑2份、锂辉石3份；所述釉层由如下重量份的原料制成：低温熔块釉42份、高岭土11份、精制钾长石粉13份、精制钠长石粉22份、白云土5份、氢氧化铝5份、氧化锌3份、硅酸钙12份、cmc粘性剂为0.4份、氧化钴0.2份、白色陶瓷颜料8份；其中，所述精制黏土由黏土进行水洗并过400目筛后制得，所述精制钾长石粉、精制钠长石粉由将钾长石粉、钠长石粉经过1300℃煅烧处理、研磨并过400目筛后制得，所述精细滑石粉由将滑石粉研磨后过600目筛后制得。本实施例还提供一种低温一次烧成陶瓷制品的工艺，包括以下步骤：(1)、按照重量份分别称取各原料，备用；(2)、向硅酸钠中加入占其重量40倍的水，以740r/min的速率搅拌至硅酸钠完全溶化，接着加入硅藻土、玄武岩粉、白云石、氢氧化铝、硫化锑、锂辉石，球磨后过950目筛，然后以260r/min的速率搅拌20分钟，搅拌过程中依次加入精制黏土、精制钾长石、精制钠长石、精细滑石粉得到泥料，调节泥料的含水率为50％，得到粘性泥料，将粘性泥料进行定型得到粗坯，室温下晾干后进行利坯，最后在68℃条件下烘干得到坯体；(3)、将釉层原料混合后加水球磨，调节其含水率为50％，之后过280目筛，再在-1.8mpa，58℃的条件下以145r/min的速度进行真空搅拌与除泡，自然降温后得到釉水；(4)、调节步骤(3)得到釉水的含水率为55％，然后对步骤(2)得到的坯体进行施釉，施釉的厚度为0.7mm，晾干后在1135℃的温度下烧结2.5小时得到低温一次烧成陶瓷制品。实施例4本实施例提供一种低温一次烧成陶瓷制品，包括坯体和施于坯体表面上的釉层，所述坯体由如下重量份的原料制成：精制黏土57份、精制钾长石粉20份、精制钠长石粉12份、精细滑石粉15份、白云土8份、硅藻土13份、硅酸钠10份、玄武岩粉13份、氢氧化铝5份、硫化锑3份、锂辉石3份；所述釉层由如下重量份的原料制成：低温熔块釉47份、高岭土12份、精制钾长石粉13份、精制钠长石粉23份、白云土5份、氢氧化铝7份、氧化锌3份、硅酸钙13份、cmc粘性剂为0.4份、氧化钴0.3份、釉用钒锆黄颜料10份；其中，所述精制黏土由黏土进行水洗并过400目筛后制得，所述精制钾长石粉、精制钠长石粉由将钾长石粉、钠长石粉经过1300℃煅烧处理、研磨并过400目筛后制得，所述精细滑石粉由将滑石粉研磨后过700目筛后制得。本实施例还提供一种低温一次烧成陶瓷制品的工艺，包括以下步骤：(1)、按照重量份分别称取各原料，备用；(2)、向硅酸钠中加入占其重量40倍的水，以740r/min的速率搅拌至硅酸钠完全溶化，接着加入硅藻土、玄武岩粉、白云石、氢氧化铝、硫化锑、锂辉石，球磨后过950目筛，然后以260r/min的速率搅拌20分钟，搅拌过程中依次加入精制黏土、精制钾长石、精制钠长石、精细滑石粉得到泥料，调节泥料的含水率为50％，得到粘性泥料，将粘性泥料进行定型得到粗坯，室温下晾干后进行利坯，最后在68℃条件下烘干得到坯体；(3)、将釉层原料混合后加水球磨，调节其含水率为60％，之后过250目筛，再在-1mpa，62℃的条件下以150r/min的速度进行真空搅拌与除泡，自然降温后得到釉水；(4)、调节步骤(3)得到釉水的含水率为50％，然后对步骤(2)得到的坯体进行施釉，施釉的厚度为0.8mm，晾干后在1140℃的温度下烧结3小时得到低温一次烧成陶瓷制品。实施例5本实施例提供一种低温一次烧成陶瓷制品，包括坯体和施于坯体表面上的釉层，所述坯体由如下重量份的原料制成：精制黏土60份、精制钾长石粉20份、精制钠长石粉12份、精细滑石粉15份、白云土8份、硅藻土15份、硅酸钠12份、玄武岩粉13份、氢氧化铝5份、硫化锑3份、锂辉石5份；所述釉层由如下重量份的原料制成：低温熔块釉50份、高岭土12份、精制钾长石粉15份、精制钠长石粉25份、白云土6份、氢氧化铝8份、氧化锌5份、硅酸钙15份、cmc粘性剂为0.5份、氧化钴0.3份、钴蓝颜料12份；其中，所述精制黏土由黏土进行水洗并过250目筛后制得，所述精制钾长石粉、精制钠长石粉由将钾长石粉、钠长石粉经过1300℃煅烧处理、研磨并过250目筛后制得，所述精细滑石粉由将滑石粉研磨后过500目筛后制得。本实施例还提供一种低温一次烧成陶瓷制品的工艺，包括以下步骤：(1)、按照重量份分别称取各原料，备用；(2)、向硅酸钠中加入占其重量45倍的水，以750r/min的速率搅拌至硅酸钠完全溶化，接着加入硅藻土、玄武岩粉、白云石、氢氧化铝、硫化锑、锂辉石，球磨后过900目筛，然后以280r/min的速率搅拌25分钟，搅拌过程中依次加入精制黏土、精制钾长石、精制钠长石、精细滑石粉得到泥料，调节泥料的含水率为45％，得到粘性泥料，将粘性泥料进行定型得到粗坯，室温下晾干后进行利坯，最后在65℃条件下烘干得到坯体；(3)、将釉层原料混合后加水球磨，调节其含水率为60％，之后过250目筛，再在-1mpa，62℃的条件下以150r/min的速度进行真空搅拌与除泡，自然降温后得到釉水；(4)、调节步骤(3)得到釉水的含水率为50％，然后对步骤(2)得到的坯体进行施釉，施釉的厚度为1mm，晾干后在1150℃的温度下烧结2小时得到低温一次烧成陶瓷制品。上述实施例1至5提供的低温一次烧成陶瓷制品，其坯体和釉层采用的原料如下表1示：表1对上述实施例1至5提供的低温一次烧成陶瓷制品与作为对照例的普通陶瓷进行耐磨性、抗水性以及强度测试，其测试过程如下：耐磨性测试：采用耐磨性测试机对陶瓷制品的碎片进行耐磨性测试，取5片陶瓷制品碎片，在碎片上放置一定颗粒级配的研磨钢球、80号白刚玉和定量的去离子水或蒸馏水，按照规定的旋转速率进行旋转研磨，对已磨损的陶瓷碎片与未磨损的陶瓷碎片进行观察对比，通过陶瓷制品碎片上开始出现磨损的研磨转数来评价其耐磨性，将5片陶瓷制品碎片的耐磨性测试结果求平均值即得陶瓷制品的耐磨性测试结果。吸水率测试：取5片陶瓷制品碎片，洗净后烘干，分别称其重量，之后将陶瓷制品碎片分隔后置于蒸馏水中，煮沸3小时，期间水面保持高于陶瓷制品碎片10mm以上，之后将陶瓷制品碎片捞出，用已吸水饱和的布揩去陶瓷制品碎片表面附着的水，迅速分别称量其重量，之后通过通过公式计算出各陶瓷制品碎片的吸水率，计算5片陶瓷制品碎片的平均吸水率即得陶瓷制品的吸水率，其吸水率越低，陶瓷制品的抗水性越好。对上述实施例1至5提供的低温一次烧成陶瓷制品与作为对照例的普通低温浇成陶瓷制品进行耐磨性、抗水性测试，其测试结果如下表2所示：表2其中，陶瓷耐磨级标准为1至5级，5级最好1级最差，其判断标准如下表所示：出现磨损的研磨转数级别100015016002755，150032100，6000，120004＞120005上述实施例1至5中制得的低温一次烧成陶瓷制品，其耐磨性远高于普通低温烧成陶瓷制品，其吸水率远低于普通低温烧成陶瓷制品，其中以实施例3中制得的低温一次烧成陶瓷制品各项性能最佳，为最佳实施例。最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12