CN108191235A - 一种骨质瓷釉料、釉浆及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种骨质瓷釉料、釉浆及制备方法。该骨质瓷釉料主要由以下重量份的原料制成：二氧化硅15‑20份，三氧化二铝9‑12份，碳酸锂1‑3份，高岭土8‑12份，长石8‑15份，硼砂8‑10份，磷酸钙15‑18份，滑石粉10‑15份，珍珠粉3‑5份，硅酸锆1‑2份，方解石4‑6份。本发明的骨质瓷釉料，主要由二氧化硅、三氧化二铝、碳酸锂、高岭土等原料制成，经共晶反应可制备性能优良的骨质透明釉。釉烧试验表明，以该釉料制备的釉面具有良好的光泽度、表面粗糙度和透明度，可以充分展现骨质瓷表面光滑、细腻通透、润泽光亮的外观特性。
Description
技术领域
本发明属于陶瓷用釉料领域，具体涉及一种骨质瓷釉料、釉浆及制备方法。
背景技术
骨质瓷是一种以骨粉(煅烧处理)为主，同时加入部分粘土、长石、石英等矿物原料，采用高温素烧、低温釉烧二次烧成工艺烧制的软质瓷。瓷坯物相组成主要是磷酸三钙、钙长石及一定含量的玻璃相。骨质瓷呈现自然奶白色色泽，外观细腻通透、美观典雅、润泽光亮，具有薄如纸、白如玉、明如镜、声如磬的美称，是世界上公认的高档陶瓷，具有很高的艺术价值和使用价值。
骨质瓷釉料是决定骨质瓷釉面质量的关键环节，其对骨质瓷的光泽度、折光率、洁白度、表面粗糙度、透明度、热稳定性等诸项性能具有重要影响。有研究人员提出骨质瓷熔块及其制备方法，该骨质瓷熔块(釉料)由锂辉石、滑石、石英、碳酸锂、氧化锌、纯碱、碳酸钙、氧化钇、硝酸钾、氧化铋按一定的配比制成。该釉料虽然用一定配比的SrO、K2O、Li2O、B2O3、Y2O3实现了无铅化，但釉面的表面粗糙度、光泽度较差，不能充分展现骨质瓷细腻通透、润泽光亮的外观特性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种骨质瓷釉料，从而解决现有骨质瓷釉料存在的制成釉面后表面粗糙度、光泽度差的问题。本发明还提供了基于上述骨质瓷釉料的釉浆以及釉料和釉浆的制备方法。
为实现上述目的，本发明的骨质瓷釉料所采用的技术方案是：
一种骨质瓷釉料，主要由以下重量份的原料制成：二氧化硅15-20份，三氧化二铝9-12份，碳酸锂1-3份，高岭土8-12份，长石8-15份，硼砂8-10份，磷酸钙15-18份，滑石粉10-15份，珍珠粉3-5份，硅酸锆1-2份，方解石4-6份。
本发明的骨质瓷釉料，主要由二氧化硅、三氧化二铝、碳酸锂、高岭土等原料制成，在烧结温度下，分别经过分解、熔融化合等反应过程，玻璃相、稳定剂、熔剂等成分相互作用，通过共晶反应可制备性能优良的骨质透明釉。釉烧试验表明，以该釉料制备的釉面具有良好的光泽度和表面粗糙度，可以充分展现骨质瓷表面光滑、细腻通透、润泽光亮的外观特性。
本发明的骨质瓷釉料的制备方法所采用的技术方案是：
一种骨质瓷釉料的制备方法，包括以下步骤：将各原料混合均匀后压制成型，然后经煅烧、淬火，即得。
二氧化硅、三氧化二铝、碳酸锂、高岭土、长石、硼砂、磷酸钙、滑石粉、珍珠粉、硅酸锆、方解石等原料优选为粉料，块状原料可经粉碎处理后使用，控制粉料的粒径不大于500μm即可。
压制成型步骤对成型形状没有特殊要求，能够形成固定形状即可，如可以为块状、柱状或其他异形形状。所述煅烧的温度为1400℃-1460℃。在1400℃-1460℃煅烧的时间为1-2小时。采用本发明限定的原料配合粉磨和压制成块方法，可以增加各原料成分之间的接触面积，提高煅烧过程中的固相、液相反应速度，使煅烧产物的成分均一性、一致性得以显著改善，从而有利于提高釉料和釉浆的品质。
在该高温条件进行共晶反应，可降低釉料的烧成温度，提高烧成效率，提高釉料在制釉面时的熔融流动性，改善表面张力，从而进一步优化改善釉面的外观特性。煅烧后在常温水中淬火，淬火后，经粉碎处理，即得釉料原粉。
该骨质瓷釉料的制备方法，烧成温度低，熔融流动性好，通过共晶反应去除原料中的有害成分，所制成的釉面的光泽度、折光率、洁白度、表面粗糙度、透明度、热稳定性等综合性能优异。
本发明的骨质瓷釉浆所采用的技术方案是：
一种骨质瓷釉浆，主要由所述骨质瓷釉料和水组成。
骨质瓷釉料和水比例可依据实际情况进行调整。优选的，骨质瓷釉料和水的质量比为1：(0.9-1.2)。
为增加釉浆的稳定性、可操作性等性能，可进一步添加稳定剂、分散剂等辅料。优选的，所述骨质瓷釉浆，还包括分散剂、羧甲基纤维素钠和三聚磷酸钠。进一步优选的，分散剂、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠的质量分别为所述骨质瓷釉料质量的0.1％-0.2％、0.2％-0.3％、0.1％-0.2％。
所述分散剂可选择本领域常规的陶瓷浆料用分散剂，如可选择QM-168T等品种。
本发明的骨质瓷釉浆，稳定性和施工性能良好，配方简单、配比合理，在烧成过程中的流动性强，所得釉面表面光滑、细腻通透、润泽光亮。
本发明的骨质瓷釉浆的制备方法所采用的技术方案是：
一种骨质瓷釉浆的制备方法，包括将水和骨质瓷釉料混合均匀的步骤。
为获得细化均匀的骨质瓷釉浆，优选的，上述骨质瓷釉浆的制备方法，包括以下步骤：将骨质瓷釉料、水混合，一次球磨，然后加入分散剂、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠混合，二次球磨，过筛，即得所述骨质瓷釉浆。
一次球磨后可进行或不进行过筛步骤。为避免大颗粒、有害成分的影响，可在一次球磨后过筛，得到釉料水浆。然后向釉料水浆中加入分散剂、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠等辅料，经二次球磨后，过筛，得到骨质瓷釉浆。
优选的，一次球磨中，釉料、磨球、水的质量比为1：2：(0.9-1.2)。进一步优选的，一次球磨时的转速为360-480r/min。一次球磨的时间为24-36h。二次球磨中，物料、磨球、水的质量比为1：2：(0.9-1.2)。所述物料为釉料、分散剂、羧甲基纤维素钠和三聚磷酸钠。磨球的直径可在5-15mm之间选择，优选为6-10mm。
进一步优选的，二次球磨时的转速为360-480r/min。二次球磨的时间为1-2h。经过该两次球磨过程制备的釉浆，一次球磨过程可使釉料充分细化，二次球磨过程避免了分散剂、CMC、三聚磷酸钠等功能性辅料的成分破坏，最终使骨质瓷釉浆的稳定性、均一性、细化程度得以全面提高。
在其他场合下，也可将骨质瓷釉料、水、辅料等成分直接进行混合并球磨，制备骨质瓷釉浆。这样的骨质瓷釉浆的稳定性、均一性、细化程度等指标可以满足一般骨质瓷产品的性能需求。
本发明的骨质瓷釉浆的制备方法，工艺简单、可操作性好，利于实现大规模工业化生产。利用所得釉浆制得的釉面无针孔、流釉、色差、脏点、波纹等缺陷，能够满足高档骨质瓷的釉层需求，可以显著提高骨质瓷的质量和档次。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的实施方式作进一步说明。以下实施例中，分散剂为QM-168T，购自东莞市健行新材料科技有限公司。
实施例1
本实施例的骨质瓷釉料，由以下重量份的原料制成：二氧化硅18份，三氧化二铝10份，碳酸锂2份，高岭土12份，长石10份，硼砂10份，磷酸钙18份，滑石粉11份，珍珠粉4份，硅酸锆1份，方解石4份。
本实施例的骨质瓷釉浆，由水、骨质瓷釉料、分散剂、羧甲基纤维素钠(CMC)、三聚磷酸钠组成，水与骨质瓷釉料的质量比为1:0.9，分散剂、CMC、三聚磷酸钠的质量分别为骨质瓷釉料质量的0.1％、0.2％、0.1％。
本实施例的骨质瓷釉浆的制备方法，采用以下步骤：
1)骨质瓷釉料的制备：将各原料粉碎成粒径不大于500μm的粉料，然后将对应各原料的粉料混合均匀，压制成块状，在1400℃煅烧1.5h，使用常温水淬火至室温，粉碎，得到骨质瓷釉料；
2)釉浆的制备：将骨质瓷釉料、磨球(Φ10)、水按质量比1:2:0.9混合，然后进行一次球磨，一次球磨的时间为30h，转速为450r/min；一次球磨后过325目筛网，得到粒径小于50μm的釉料水浆。
向釉料水浆中加入分散剂、CMC、三聚磷酸钠，然后加入一次球磨所用的料球进行二次球磨，此时二次球磨中，固体物料、磨球(Φ6)、水的质量比可视作1:2:0.9，二次球磨的时间为1h，转速为450r/min；二次球磨后过180目筛网，即得所述骨质瓷釉浆。
实施例2
本实施例的骨质瓷釉料，由以下重量份的原料制成：二氧化硅20份，三氧化二铝12份，碳酸锂3份，高岭土12份，长石8份，硼砂9份，磷酸钙15份，滑石粉12份，珍珠粉3份，硅酸锆2份，方解石4份。
本实施例的骨质瓷釉浆，由水、骨质瓷釉料、分散剂、羧甲基纤维素钠(CMC)、三聚磷酸钠组成，水与骨质瓷釉料的质量比为1:1.1，分散剂、CMC、三聚磷酸钠的质量分别为骨质瓷釉料质量的0.2％、0.2％、0.1％。
本实施例的骨质瓷釉浆的制备方法，与实施例1基本相同，区别仅在于，步骤1)中，煅烧的温度为1460℃，保温时间为2h；步骤2)中，一次球磨过程中，料、球、水的质量比为1:2:1，一次球磨的时间为24h，转速为480r/min；二次球磨过程中，料、球、水的质量比为1:2:1.1，二次球磨的时间为2h，转速为480r/min。
实施例3
本实施例的骨质瓷釉料，由以下重量份的原料制成：二氧化硅18份，三氧化二铝9份，碳酸锂3份，高岭土8份，长石15份，硼砂10份，磷酸钙15份，滑石粉10份，珍珠粉5份，硅酸锆1份，方解石6份。
本实施例的骨质瓷釉浆，由水、骨质瓷釉料、分散剂、羧甲基纤维素钠(CMC)、三聚磷酸钠组成，水与骨质瓷釉料的质量比为1:1.2，分散剂、CMC、三聚磷酸钠的质量分别为骨质瓷釉料质量的0.2％、0.3％、0.2％。
本实施例的骨质瓷釉浆的制备方法，与实施例1基本相同，区别仅在于，步骤1)中，煅烧的温度为1400℃，保温时间为1.5h；步骤2)中，一次球磨过程中，料、球、水的质量比为1:2:1，一次球磨的时间为36h，转速为360r/min；二次球磨过程中，料、球、水的质量比为1:2:1.2，二次球磨的时间为2h，转速为360r/min。
实施例4
本实施例的骨质瓷釉料，由以下重量份的原料制成：二氧化硅15份，三氧化二铝9份，碳酸锂1份，高岭土12份，长石15份，硼砂8份，磷酸钙15份，滑石粉15份，珍珠粉5份，硅酸锆1份，方解石4份。
本实施例的骨质瓷釉浆，由水、骨质瓷釉料、分散剂、羧甲基纤维素钠(CMC)、三聚磷酸钠组成，水与骨质瓷釉料的质量比为1:0.9，分散剂、CMC、三聚磷酸钠的质量分别为骨质瓷釉料质量的0.2％、0.3％、0.1％。
本实施例的骨质瓷釉浆的制备方法，与实施例1基本相同，区别仅在于，步骤1)中，煅烧的温度为1400℃，保温时间为1h；步骤2)中，一次球磨过程中，料、球、水的质量比为1:2:0.9，一次球磨的时间为30h，转速为420r/min；二次球磨过程中，料、球、水的质量比为1:2:0.9，二次球磨的时间为1h，转速为420r/min。
试验例
本试验例检测实施例1-实施例4所得骨质瓷釉浆所形成的釉面的质量。将骨质瓷釉浆涂覆在素坯外，在1200-1250℃烧制9-10h，即得骨质透明釉层，使用WGG-60光泽度仪检测釉层的光泽度，使用CSPM5500扫描探针显微镜检测釉层的表面粗糙度，其中对比例某一高档品牌的高端骨质瓷产品，具体检测结果如表1所示。
表1由各实施例的骨质瓷釉浆所得的釉层的检测指标
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 对比例 |
| 光泽度G(％) | 99.6 | 98.7 | 98.3 | 97.6 | 93.5 |
| 表面粗糙度Ra(nm) | 8.35 | 8.41 | 8.52 | 8.61 | 13.32 |
由表1的检测结果可知，与对比例相比，实施例所制得的釉层具有更优异的光泽度和表面粗糙度，可以充分展现骨质瓷细腻通透、润泽光亮、表面光滑的外观特性。
Claims (10)
1.一种骨质瓷釉料，其特征在于，主要由以下重量份的原料制成：二氧化硅15-20份，三氧化二铝9-12份，碳酸锂1-3份，高岭土8-12份，长石8-15份，硼砂8-10份，磷酸钙15-18份，滑石粉10-15份，珍珠粉3-5份，硅酸锆1-2份，方解石4-6份。
2.一种如权利要求1所述的骨质瓷釉料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将各原料混合均匀后压制成型，然后经煅烧、淬火，即得。
3.如权利要求2所述的骨质瓷釉料的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为1400℃-1460℃。
4.一种骨质瓷釉浆，其特征在于，主要由权利要求1所述的骨质瓷釉料和水组成。
5.如权利要求4所述的骨质瓷釉浆，其特征在于，所述骨质瓷釉浆还包括分散剂、羧甲基纤维素钠和三聚磷酸钠。
6.如权利要求5所述的骨质瓷釉浆，其特征在于，分散剂、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠的质量分别为所述骨质瓷釉料质量的0.1％-0.2％、0.2％-0.3％、0.1％-0.2％。
7.如权利要求4-6任一项所述的骨质瓷釉浆，其特征在于，骨质瓷釉料和水的质量比为1：(0.9-1.2)。
8.一种如权利要求4所述的骨质瓷釉浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将骨质瓷釉料、水混合，一次球磨，然后加入分散剂、羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠混合，二次球磨，过筛，即得所述骨质瓷釉浆。
9.如权利要求8所述的骨质瓷釉浆的制备方法，其特征在于，一次球磨的转速为360-480r/min，时间为24-36h。
10.如权利要求8所述的骨质瓷釉浆的制备方法，其特征在于，二次球磨的转速为360-480r/min，时间为1-2h。
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