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CN113149440B - 环保型负离子乳浊釉及使用其的卫生陶瓷的制备方法 - Google Patents

环保型负离子乳浊釉及使用其的卫生陶瓷的制备方法 Download PDF

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CN113149440B CN202110279630.7A CN202110279630A CN113149440B CN 113149440 B CN113149440 B CN 113149440B CN 202110279630 A CN202110279630 A CN 202110279630A CN 113149440 B CN113149440 B CN 113149440B
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Abstract

本发明公开了环保型负离子乳浊釉及使用其的卫生陶瓷的制备方法，其中，环保型负离子乳浊釉，包括以下原料：长石15～32％、石英20～27％、方解石10～20％、硅酸锆8～15％、高岭土5～12％、富氧稀土0.5～3％、熔块8～10％、氧化锌0.2～2％、白云石0.2～2％和硅灰石0.2～2％；富氧稀土的化学组分包括二氧化钍和二氧化铈。本技术方案提出的一种环保型负离子乳浊釉，在配方中添加富氧稀土来产生负离子，能有效避免因高温烧结而使负离子材料的功能遭到破坏，确保烧制后釉层具备优异的负离子除甲醛、除氨功能。进而提出一种上述环保型负离子乳浊釉的卫生陶瓷的制备方法，有利于提升釉料的白度，防止烧制后的釉层釉面开裂，确保釉面效果。

Description

环保型负离子乳浊釉及使用其的卫生陶瓷的制备方法
技术领域
本发明涉及卫生陶瓷技术领域，尤其涉及一种环保型负离子乳浊釉及使用其的卫生陶瓷的制备方法。
背景技术
随着社会经济及陶瓷工业的快速发展,特别是近20年的高速发展,陶瓷工业消耗的天然矿物越来越多，陶瓷废料也日益增多。据不完全统计，2010年全国陶瓷工业消耗的原材料超过3.5亿吨，产生的陶瓷废料4000万多吨。陶瓷废料的填埋和堆积挤占土地,污染空气和水质，且陶瓷废料的填埋耗费了大量的人力、物力和财力。如此大量的陶瓷废料已不是简单填埋可以解决的问题，如何变废为宝,化废料为资源,已经成为各学者、专家研究的当务之急。
此外，空气负离子素有“环境警察、空气维生素和大气长寿素”三大美称，其显著的生物效应不仅体现在改善空气质量，还对人体的健康保健起到一定的作用。资料表明，一般室内空气中负离子含量小于100个/cm3，公园内、旷野郊区可达500～4000个/cm3，而海滨和森林等自然环境中可达到15000个/cm3。国内很多研究证明，空气负离子可使人体大脑皮层功能增强，增强脑组织的氧化过程；具有明显扩张血管的作用，可解除动脉血管痉挛，降低血压，改善心脏功能；有利于血氧输送、吸收和利用；可提高人体肺活量，改善和增强肺功能。
负离子材料一般是为单晶体材料，如电气石、蛋白石和六环石等，由于偶极矩(偏心结构)原子核与核外电子引力不稳定，因而产生压电效应和热电效应，从而产生电场电离空气中的H20，形成空气负离子H302。但由于陶瓷生产过程中需要1100℃以上的高温烧结，而一般的单晶体材料在高温1000℃左右时，其晶体结构会遭到玻璃化破坏功能释放，因而功能衰减，成为该技术的瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于提出一种环保型负离子乳浊釉，在配方中添加富氧稀土来产生负离子，能有效避免因高温烧结而使负离子材料的功能遭到破坏，确保烧制后釉层具备优异的负离子除氨功能，以克服现有技术中的不足之处。
本发明的另一个目的在于提出一种上述环保型负离子乳浊釉的卫生陶瓷的制备方法，有利于提升釉料的白度，防止烧制后的釉层釉面开裂，确保釉面效果。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
环保型负离子乳浊釉，按重量百分比计算，包括以下原料：长石15～32％、石英20～27％、方解石10～20％、硅酸锆8～15％、高岭土5～12％、富氧稀土0.5～3％、熔块8～10％、氧化锌0.2～2％、白云石0.2～2％和硅灰石0.2～2％；
所述富氧稀土的化学组分包括二氧化钍和二氧化铈，且按重量百分比计算，所述二氧化钍的含量为20～25％，所述二氧化铈的含量为2～3.5％。
优选的，按重量百分比计算，所述硅酸锆和所述富氧稀土的总添加量≤12％。
优选的，按重量百分比计算，所述富氧稀土包括以下化学组分：二氧化硅45～48％、二氧化钍20～25％、二氧化铈2～3.5％、三氧化二钕0.8～1.6％、三氧化二铝0.2～0.5％、氧化钙0.1～0.23％、氧化钾0.08～0.13％、二氧化钛0.5～1.2％、五氧化二磷0.5～0.9％、三氧化硫0.1～0.13％、三氧化二镧0.6～0.75％、氧化镨0.1～0.3％、氧化钐0.1～0.3％、二氧化锆0.08～0.16％和烧失量22～26.5％。
优选的，所述熔块的熔融温度是1000～1100℃。
优选的，按重量百分比计算，所述熔块包括以下化学组分：三氧化二铝6.5～12.5％、二氧化硅62.5～68％、三氧化二铁0.1～0.26％、氧化钙12.5～16.5％、氧化镁3～5％、氧化钾2.4～3％、氧化钠4.2～5.2％、二氧化钛0.4～0.85％、氧化锌1.5～1.9％、三氧化二硼1.65～2％和烧失量0.02～0.08％。
优选的，按重量百分比计算，包括以下原料：长石27％、石英24％、方解石15％、硅酸锆10％、高岭土10％、富氧稀土2％、熔块9％、氧化锌1％、白云石1％和硅灰石1％。
卫生陶瓷的制备方法，用于制备上述的环保型负离子乳浊釉，包括以下步骤：
A、按配比称取环保型负离子乳浊釉的原料，并加水进行混合，得到混合料；
B、在混合料中加入羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨，得到研磨料；
C、在研磨料中加入羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨，过筛得到环保型负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将环保型负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干和烧制，获得卫生陶瓷。
优选的，按重量百分比计算，所述羧甲基纤维素钠Ⅰ的加入量为所述环保型负离子乳浊釉的原料总量的1～2‰，所述一次研磨的研磨时间为14～16小时；
按重量百分比计算，所述羧甲基纤维素钠Ⅱ的加入量为所述环保型负离子乳浊釉的原料总量的4～5‰，所述二次研磨的研磨时间为4～6小时。
优选的，所述基础乳浊釉的喷涂厚度为0.35～0.45mm，所述环保型负离子乳浊釉的喷涂厚度为0.25～0.35mm。
优选的，所述卫生陶瓷的烧制温度为1150～1200℃。
本发明的有益效果：
1、本发明的技术方案在配方中添加富氧稀土来产生负离子，能有效避免因高温烧结而使负离子材料的功能遭到破坏，确保烧制后釉层具备优异的负离子除甲醛、除氨气功能，具体地，富氧稀土的化学组分包括二氧化钍和二氧化铈，且二氧化钍的含量为20～25％，二氧化铈的含量为2～3.5％，二氧化钍和二氧化铈具有很高的氧离子缺位浓度，使其氧离子迁移数达36000至65000之间，确保本技术方案的环保型负离子乳浊釉能产生大量的负离子，从而起到除甲醛、除氨气作用。
2、硅酸锆在配方中主要起乳浊剂、增白剂的作用，其添加量需满足白度要求的质量百分比范围。由于硅酸锆具有一定的放射性，且富氧稀土本身也具有较高的放射性，因此，在负离子产生量满足需求的前提下，为了使产品的放射性指标合格，本发明需要对硅酸锆和富氧稀土的添加量在同时满足白度需求、负离子产生量和放射性指标要求的前提下进行调整。
3、由于硅酸锆使用量的调整会影响环保型负离子乳浊釉的釉面白度和光泽度，因此，为了削弱硅酸锆对釉面质量的影响，本发明还在原料中添加氧化锌、白云石和硅灰石来提高釉面的白度和光泽度，使釉面质量符合乳浊釉产品质量的标准。
具体实施方式
现有技术中用于陶瓷釉料的负离子材料一般是为单晶体材料，如电气石、蛋白石和六环石等，由于偶极矩(偏心结构)原子核与核外电子引力不稳定，因而产生压电效应和热电效应，从而产生电场电离空气中的H20，形成空气负离子H302。但由于陶瓷生产过程中需要1100℃以上的高温烧结，而一般的单晶体材料在高温1000℃左右时，其晶体结构会遭到玻璃化破坏功能释放，因而功能衰减，成为该技术的瓶颈。
本技术方案提出了一种环保型负离子乳浊釉，按重量百分比计算，包括以下原料：长石15～32％、石英20～27％、方解石10～20％、硅酸锆8～15％、高岭土5～12％、富氧稀土0.5～3％、熔块8～10％、氧化锌0.2～2％、白云石0.2～2％和硅灰石0.2～2％；且富氧稀土的化学组分包括二氧化钍和二氧化铈，且按重量百分比计算，二氧化钍的含量为20～25％，二氧化铈的含量为2～3.5％。本发明的技术方案在配方中添加富氧稀土来产生负离子，能有效避免因高温烧结而使负离子材料的功能遭到破坏，确保烧制后釉层具备优异的负离子除氨功能，具体地，富氧稀土的化学组分包括二氧化钍和二氧化铈，且二氧化钍的含量为20～25％，二氧化铈的含量为2～3.5％，二氧化钍和二氧化铈具有很高的氧离子缺位浓度，使其氧离子迁移数达36000至65000之间，确保本技术方案的环保型负离子乳浊釉能产生大量的负离子，从而起到除甲醛、除氨气作用。
进一步地，石英是SiO2成分的主要提供原料，也是形成釉面玻璃相的主要成分，其质量百分比决定了配方成分的Al/Si比，直接影响釉熔融温度和粘度。长石是SiO2成分的主要提供原料，高岭土是SiO2和Al2O3成分的主要提供原料，而且通过调整长石和高岭土的使用量可有效提高配方成分的Al/Si比。方解石和熔块在配方体系中主要起到助熔的作用。硅酸锆在配方中主要起乳浊剂、增白剂的作用，其添加量需满足白度要求的质量百分比范围。由于硅酸锆具有一定的放射性，且富氧稀土本身也具有较高的放射性，因此，在负离子产生量满足需求的前提下，为了使产品的放射性指标合格，本发明需要对硅酸锆和富氧稀土的添加量在同时满足白度需求、负离子产生量和放射性指标要求的前提下进行调整。由于硅酸锆使用量的调整会影响环保型负离子乳浊釉的釉面白度和光泽度，因此，为了削弱硅酸锆对釉面质量的影响，本发明还在原料中添加氧化锌、白云石和硅灰石来提高釉面的白度和光泽度，使釉面质量符合乳浊釉产品质量的标准。
更进一步说明，按重量百分比计算，所述硅酸锆和所述富氧稀土的总添加量≤12％。
虽然硅酸锆在配方中可以起到乳浊剂、增白剂的作用，但由于其本身含有放射性，因此，使用时需要考虑其本身的放射性因素。虽然富氧稀土可产生负离子，且其在高温时不容易遭到破坏，但由于其本身也具有较高的放射性，因此，在负离子产生量满足需求的前提下，为了使产品的放射性指标合格，本发明将硅酸锆和富氧稀土的总添加量控制为≤12％，有利于在满足负离子产生量和白度要求的前提下，确保环保型负离子乳浊釉的放射性指标合格。
更进一步说明，按重量百分比计算，所述富氧稀土包括以下化学组分：二氧化硅45～48％、二氧化钍20～25％、二氧化铈2～3.5％、三氧化二钕0.8～1.6％、三氧化二铝0.2～0.5％、氧化钙0.1～0.23％、氧化钾0.08～0.13％、二氧化钛0.5～1.2％、五氧化二磷0.5～0.9％、三氧化硫0.1～0.13％、三氧化二镧0.6～0.75％、氧化镨0.1～0.3％、氧化钐0.1～0.3％、二氧化锆0.08～0.16％和烧失量22～26.5％。
作为本技术方案的一个优选实施例，选用化学组分包括二氧化硅45～48％、二氧化钍20～25％、二氧化铈2～3.5％、三氧化二钕0.8～1.6％、三氧化二铝0.2～0.5％、氧化钙0.1～0.23％、氧化钾0.08～0.13％、二氧化钛0.5～1.2％、五氧化二磷0.5～0.9％、三氧化硫0.1～0.13％、三氧化二镧0.6～0.75％、氧化镨0.1～0.3％、氧化钐0.1～0.3％、二氧化锆0.08～0.16％和烧失量22～26.5％的富氧稀土，其放射性指数较低，有利于降低环保型负离子乳浊釉整体的放射性，有利于确保配方能产生足够的负离子。
更进一步说明，所述熔块的熔融温度是1000～1100℃。
更进一步说明，按重量百分比计算，所述熔块包括以下化学组分：三氧化二铝6.5～12.5％、二氧化硅62.5～68％、三氧化二铁0.1～0.26％、氧化钙12.5～16.5％、氧化镁3～5％、氧化钾2.4～3％、氧化钠4.2～5.2％、二氧化钛0.4～0.85％、氧化锌1.5～1.9％、三氧化二硼1.65～2％和烧失量0.02～0.08％。
作为本技术方案的一个优选实施例，选择化学组分包括三氧化二铝6.5～12.5％、二氧化硅62.5～68％、三氧化二铁0.1～0.26％、氧化钙12.5～16.5％、氧化镁3～5％、氧化钾2.4～3％、氧化钠4.2～5.2％、二氧化钛0.4～0.85％、氧化锌1.5～1.9％、三氧化二硼1.65～2％和烧失量0.02～0.08％的熔块添加至环保型负离子乳浊釉的配方中，主要是由于其始熔温度高、使用范围宽、坯釉结合度高、烧成后光泽度好。范围宽可有效改善釉面质量，但需要控制其用量，若用量过多则釉面容易出现针孔等缺陷。
更进一步说明，按重量百分比计算，包括以下原料：长石27％、石英24％、方解石15％、硅酸锆10％、高岭土10％、富氧稀土2％、熔块9％、氧化锌1％、白云石1％和硅灰石1％。
作为本技术方案中环保型负离子乳浊釉的最佳实施例中，按重量百分比计算，环保型负离子乳浊釉包括长石27％、石英24％、方解石15％、硅酸锆10％、高岭土10％、富氧稀土2％、熔块9％、氧化锌1％、白云石1％和硅灰石1％，其具有最佳的除甲醛、除氨效果。
本技术方案还提出了一种卫生陶瓷的制备方法，用于制备上述的环保型负离子乳浊釉，包括以下步骤：
A、按配比称取环保型负离子乳浊釉的原料，并加水进行混合，得到混合料；
B、在混合料中加入羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨，得到研磨料；
C、在研磨料中加入羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨，过筛得到环保型负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将环保型负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干和烧制，获得卫生陶瓷。
本发明的技术方案还提出了一种卫生陶瓷的制备方法，具体包括以下步骤：
A、按配比称取环保型负离子乳浊釉的原料，并加水进行混合，得到混合料；
B、在混合料中加入羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨，得到研磨料；
C、在研磨料中加入羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨，过筛得到环保型负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将环保型负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干和烧制，获得卫生陶瓷。
本发明的制备方法中特别设置了二次研磨步骤和二次施釉步骤。具体地，由于硅酸锆使用量的调整会影响环保型负离子乳浊釉的釉面白度和光泽度，因此，为了削弱硅酸锆对釉面质量的影响，本发明除了在原料中添加氧化锌、白云石和硅灰石来提高釉面的白度和光泽度以外，还特别增设了二次研磨步骤，使得提高釉料细度，同时还可使釉料的白度得到进一步提升，便于使釉面质量符合乳浊釉产品质量的标准。进一步地，由于负离子釉料的细度过低的话，将其直接布施在坯体表面时容易开裂，因此，本技术方案还特别增设了二次施釉工艺，以此确保釉面完整。
需要说明的是，本技术方案中的基础乳浊釉可以是常规使用的卫生陶瓷乳浊釉，在此不赘述。
更进一步说明，按重量百分比计算，所述羧甲基纤维素钠Ⅰ的加入量为所述环保型负离子乳浊釉的原料总量的1～2‰，所述一次研磨的研磨时间为14～16小时；
按重量百分比计算，所述羧甲基纤维素钠Ⅱ的加入量为所述环保型负离子乳浊釉的原料总量的4～5‰，所述二次研磨的研磨时间为4～6小时。
本技术方案的研磨过程分两个步骤，首先是加1～2‰的羧甲基纤维素钠Ⅰ研磨14～16个小时，使原料溶于水生成粘性溶液，并获得超高的细度，有利于使研磨料获得优异的悬浮性能，防止釉料沉淀；其次是加4～5‰的羧甲基纤维素钠Ⅱ研磨4～6个小时，当釉浆的细度达到要求后，增加部分羧甲基纤维素钠可有效提高釉浆的保水性和塑性。
优选的，按重量百分比计算，所述羧甲基纤维素钠Ⅰ的加入量为所述环保型负离子乳浊釉的原料总量的2‰，所述一次研磨的研磨时间为15小时；
所述羧甲基纤维素钠Ⅱ的加入量为所述环保型负离子乳浊釉的原料总量的4‰，所述二次研磨的研磨时间为5小时。
更进一步说明，所述基础乳浊釉的喷涂厚度为0.35～0.45mm，所述环保型负离子乳浊釉的喷涂厚度为0.25～0.35mm。
由于超细的环保型负离子乳浊釉若直接施在卫生陶瓷坯体上会发生开裂现象，因此，为了避免釉面开裂，本技术方案先在坯体表面施一层厚度为0.35～0.45mm的基础乳浊釉。然后再在基础乳浊釉表面施一层喷涂厚度为0.25～0.35mm的环保型负离子乳浊釉，可有效确保卫生陶瓷的负离子产生量，从而有利于提升卫生陶瓷的负离子作用。
更进一步说明，所述卫生陶瓷的烧制温度为1150～1200℃。
在本发明的一个实施例中，卫生陶瓷经过1150～1200℃的烧制温度进行高温煅烧，可有效保证环保型负离子乳浊釉中稀土元素在产品中存留90％以上，有效确保卫生陶瓷的负离子产生量，从而有利于进一步提升卫生陶瓷的除甲醛、除氨气的作用。
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1-一种卫生陶瓷的制备方法
A、称取环保型负离子乳浊釉的原料长石26.3％、石英26.6％、方解石14.6％、硅酸锆10.5％、高岭土5％、富氧稀土1.5％、熔融温度为1100℃的熔块9％、氧化锌2％、白云石2％和硅灰石2％，并加水进行混合，得到混合料；其中，按重量百分比计算，富氧稀土包括以下化学组分：二氧化硅45.73％、二氧化钍23.03％、二氧化铈2.98％、三氧化二钕1.07％、三氧化二铝0.39％、氧化钙0.19％、氧化钾0.1％、二氧化钛0.89％、五氧化二磷0.8％、三氧化硫0.12％、三氧化二镧0.66％、氧化镨0.26％、氧化钐0.2％、二氧化锆0.13％和烧失量22.7％；熔块包括以下化学组分：三氧化二铝9.16％、二氧化硅63.48％、三氧化二铁0.13％、氧化钙13.2％、氧化镁3.16％、氧化钾2.54％、氧化钠4.69％、二氧化钛0.62％、氧化锌1.78％、三氧化二硼1.87％和烧失量0.05％；
B、在混合料中加入原料总量2‰的羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨15小时，得到研磨料；
C、在研磨料中加入原料总量4‰的羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨5小时，过筛得到环保型负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将环保型负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；其中，基础乳浊釉的喷涂厚度为0.4mm，所述环保型负离子乳浊釉的喷涂厚度为0.3mm；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干，在烧制温度为1150～1200℃的窑炉进行烧制，获得卫生陶瓷。
实施例2-一种卫生陶瓷的制备方法
A、称取环保型负离子乳浊釉的原料长石27％、石英24％、方解石15％、硅酸锆10％、高岭土10％、富氧稀土2％、熔融温度为1100℃的熔块9％、氧化锌1％、白云石1％和硅灰石1％，并加水进行混合，得到混合料；其中，按重量百分比计算，富氧稀土包括以下化学组分：二氧化硅45.73％、二氧化钍23.03％、二氧化铈2.98％、三氧化二钕1.07％、三氧化二铝0.39％、氧化钙0.19％、氧化钾0.1％、二氧化钛0.89％、五氧化二磷0.8％、三氧化硫0.12％、三氧化二镧0.66％、氧化镨0.26％、氧化钐0.2％、二氧化锆0.13％和烧失量22.7％；熔块包括以下化学组分：三氧化二铝9.16％、二氧化硅63.48％、三氧化二铁0.13％、氧化钙13.2％、氧化镁3.16％、氧化钾2.54％、氧化钠4.69％、二氧化钛0.62％、氧化锌1.78％、三氧化二硼1.87％和烧失量0.05％；
B、在混合料中加入原料总量2‰的羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨15小时，得到研磨料；
C、在研磨料中加入原料总量4‰的羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨5小时，过筛得到环保型负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将环保型负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；其中，基础乳浊釉的喷涂厚度为0.4mm，所述环保型负离子乳浊釉的喷涂厚度为0.3mm；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干，在烧制温度为1150～1200℃的窑炉进行烧制，获得卫生陶瓷。
实施例3-一种卫生陶瓷的制备方法
A、称取环保型负离子乳浊釉的原料长石30％、石英20％、方解石15.4％、硅酸锆9.5％、高岭土12％、富氧稀土2.5％、熔融温度为1100℃的熔块10％、氧化锌0.2％、白云石0.2％和硅灰石0.2％，并加水进行混合，得到混合料；其中，按重量百分比计算，富氧稀土包括以下化学组分：二氧化硅45.73％、二氧化钍23.03％、二氧化铈2.98％、三氧化二钕1.07％、三氧化二铝0.39％、氧化钙0.19％、氧化钾0.1％、二氧化钛0.89％、五氧化二磷0.8％、三氧化硫0.12％、三氧化二镧0.66％、氧化镨0.26％、氧化钐0.2％、二氧化锆0.13％和烧失量22.7％；熔块包括以下化学组分：三氧化二铝9.16％、二氧化硅63.48％、三氧化二铁0.13％、氧化钙13.2％、氧化镁3.16％、氧化钾2.54％、氧化钠4.69％、二氧化钛0.62％、氧化锌1.78％、三氧化二硼1.87％和烧失量0.05％；
B、在混合料中加入原料总量2‰的羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨15小时，得到研磨料；
C、在研磨料中加入原料总量4‰的羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨5小时，过筛得到环保型负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将环保型负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；其中，基础乳浊釉的喷涂厚度为0.4mm，所述环保型负离子乳浊釉的喷涂厚度为0.3mm；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干，在烧制温度为1150～1200℃的窑炉进行烧制，获得卫生陶瓷。
对比例1-一种卫生陶瓷的制备方法
A、称取负离子乳浊釉的原料长石35％、石英9％、方解石10％、硅酸锆5％、高岭土15％、富氧稀土5％、熔融温度为1100℃的熔块15％、氧化锌2％、白云石2％和硅灰石2％，并加水进行混合，得到混合料；其中，按重量百分比计算，富氧稀土包括以下化学组分：二氧化硅45.73％、二氧化钍23.03％、二氧化铈2.98％、三氧化二钕1.07％、三氧化二铝0.39％、氧化钙0.19％、氧化钾0.1％、二氧化钛0.89％、五氧化二磷0.8％、三氧化硫0.12％、三氧化二镧0.66％、氧化镨0.26％、氧化钐0.2％、二氧化锆0.13％和烧失量22.7％；熔块包括以下化学组分：三氧化二铝9.16％、二氧化硅63.48％、三氧化二铁0.13％、氧化钙13.2％、氧化镁3.16％、氧化钾2.54％、氧化钠4.69％、二氧化钛0.62％、氧化锌1.78％、三氧化二硼1.87％和烧失量0.05％；
B、在混合料中加入原料总量2‰的羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨15小时，得到研磨料；
C、在研磨料中加入原料总量4‰的羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨5小时，过筛得到负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；其中，基础乳浊釉的喷涂厚度为0.4mm，所述负离子乳浊釉的喷涂厚度为0.3mm；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干，在烧制温度为1150～1200℃的窑炉进行烧制，获得卫生陶瓷。
对比例2-一种卫生陶瓷的制备方法
A、称取负离子乳浊釉的原料长石15％、石英30％、方解石22％、硅酸锆20％、高岭土5％、富氧稀土0.1％、熔融温度为1100℃的熔块7.6％、氧化锌0.1％、白云石0.1％和硅灰石0.1％，并加水进行混合，得到混合料；其中，按重量百分比计算，富氧稀土包括以下化学组分：二氧化硅45.73％、二氧化钍23.03％、二氧化铈2.98％、三氧化二钕1.07％、三氧化二铝0.39％、氧化钙0.19％、氧化钾0.1％、二氧化钛0.89％、五氧化二磷0.8％、三氧化硫0.12％、三氧化二镧0.66％、氧化镨0.26％、氧化钐0.2％、二氧化锆0.13％和烧失量22.7％；熔块包括以下化学组分：三氧化二铝9.16％、二氧化硅63.48％、三氧化二铁0.13％、氧化钙13.2％、氧化镁3.16％、氧化钾2.54％、氧化钠4.69％、二氧化钛0.62％、氧化锌1.78％、三氧化二硼1.87％和烧失量0.05％；
B、在混合料中加入原料总量2‰的羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨15小时，得到研磨料；
C、在研磨料中加入原料总量4‰的羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨5小时，过筛得到负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；其中，基础乳浊釉的喷涂厚度为0.4mm，所述负离子乳浊釉的喷涂厚度为0.3mm；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干，在烧制温度为1150～1200℃的窑炉进行烧制，获得卫生陶瓷。
分别采用上表中不同原料配方的乳浊釉制备卫生陶瓷，检测其白度，根据GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》标准要求对获得的卫生陶瓷进行放射性指数测试，并按照QB/T2761-2006的检测方法对获得的卫生陶瓷进行氨气和甲醛在24小时内去除率的测试，其结果如下表所示：
表1不同卫生陶瓷的性能测试结果
Figure BDA0002978237290000141
Figure BDA0002978237290000151
从实施例1-3的性能测试结果可以看出，利用本发明的技术方案制备的卫生陶瓷，其白度可达到78度以上，有利于确保卫生陶瓷的釉面质量，产品符合GB 6566-2010《建筑材料放射性核素限量》检测标准，产品的内照指数IRa≦1,外照指数Ir≦1.3，且该卫生陶瓷具备负离子功能，甲醛24小时的去除率和氨气24小时去除率均≥70％，可有效的消除甲醛、氨气、TVCO、苯等有害物质，增强人体免疫力、抗菌力。
从对比例1的性能测试结果可以看出，由于配方中添加了较大量的富氧稀土，其氨气24小时去除率和甲醛24小时去除率得到有效提升，但因富氧稀土本身具有较高的放射性，因此，其产品的内外照射指数才逐步上升，不能满足建筑材料放射性核素限量的检测标准；从对比例2的性能测试结果可以看出，由于配方中添加了较少量的富氧稀土，对氨气24小时去除率和甲醛24小时去除率的提升起不到明显的作用，配方中增大了硅酸锆的使用量，使得产品的白度有所提高，但同时由于硅酸锆本身也具有一定的放射性，因此其产品的内外放射性指数也有一定程度的上升。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.环保型负离子乳浊釉，其特征在于，按重量百分比计算，包括以下原料：长石15～32%、石英20～27%、方解石10～20%、硅酸锆8～15%、高岭土5～12%、富氧稀土0.5～3%、熔块8～10%、氧化锌0.2～2%、白云石0.2～2%和硅灰石0.2～2%；
所述富氧稀土包括以下化学组分：二氧化硅45～48%、二氧化钍20～25%、二氧化铈2～3.5%、三氧化二钕0.8～1.6%、三氧化二铝0.2～0.5%、氧化钙0.1～0.23%、氧化钾0.08～0.13%、二氧化钛 0.5～1.2%、五氧化二磷0.5～0.9%、三氧化硫0.1～0.13%、三氧化二镧0.6～0.75%、氧化镨0.1～0.3%、氧化钐0.1～0.3%、二氧化锆0.08～0.16%和烧失量22～26.5%；所述硅酸锆和所述富氧稀土的总添加量≤12%；
按重量百分比计算，所述熔块包括以下化学组分：三氧化二铝6.5～12.5%、二氧化硅62.5～68%、三氧化二铁0.1～0.26%、氧化钙12.5～16.5%、氧化镁3～5%、氧化钾2.4～3%、氧化钠4.2～5.2%、二氧化钛0.4～0.85%、氧化锌1.5～1.9%、三氧化二硼1.65～2%和烧失量0.02～0.08%。
2.根据权利要求1所述的环保型负离子乳浊釉，其特征在于：所述熔块的熔融温度是1000～1100℃。
3.根据权利要求1所述的环保型负离子乳浊釉，其特征在于，按重量百分比计算，包括以下原料：长石27%、石英24%、方解石15%、硅酸锆10%、高岭土10%、富氧稀土2%、熔块9%、氧化锌1%、白云石1%和硅灰石1%。
4.卫生陶瓷的制备方法，其特征在于：采用如权利要求1～3任意一项所述的环保型负离子乳浊釉，包括以下步骤：
A、按配比称取环保型负离子乳浊釉的原料，并加水进行混合，得到混合料；
B、在混合料中加入羧甲基纤维素钠Ⅰ进行一次研磨，得到研磨料；
C、在研磨料中加入羧甲基纤维素钠Ⅱ进行二次研磨，过筛得到环保型负离子乳浊釉；
D、将基础乳浊釉喷涂在卫生陶瓷坯体的表面，将环保型负离子乳浊釉喷涂在基础乳浊釉的表面，获得有釉卫生陶瓷；
E、将有釉卫生陶瓷进行烘干和烧制，获得卫生陶瓷。
5.根据权利要求4所述的卫生陶瓷的制备方法，其特征在于：按重量百分比计算，所述羧甲基纤维素钠Ⅰ的加入量为所述环保型负离子乳浊釉的原料总量的1～2‰，所述一次研磨的研磨时间为14～16小时；
按重量百分比计算，所述羧甲基纤维素钠Ⅱ的加入量为所述环保型负离子乳浊釉的原料总量的4～5‰，所述二次研磨的研磨时间为4～6小时。
6.根据权利要求4所述的卫生陶瓷的制备方法，其特征在于：所述基础乳浊釉的喷涂厚度为0.35～0.45mm，所述环保型负离子乳浊釉的喷涂厚度为0.25～0.35mm。
7.根据权利要求4所述的卫生陶瓷的制备方法，其特征在于：所述卫生陶瓷的烧制温度为1150～1200℃。
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