一種強化骨質日用瓷及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種強化骨質日用瓷及其制備方法。所述強化骨質日用瓷采用以下質量份數的各原料制備得到：按照質量份數計，采用以下原料制備得到：添加劑ZL1～3份，骨碳40～45份，石英10～12份，長石10～12份，高嶺土24～28份，水48～52份，晶型改善劑1～3?份，礦化劑1～2?份，磷硅酸鹽靶向性助熔劑1～3份。本發明專利技術科學通過引入磷硅酸鹽靶向性助熔劑，從而顯著減少了原料含鉀、鈉礦物的引入，同時很好地控制了坯體的燒結溫度和膨脹的系數，同時在骨質瓷泥料組成中，引入添加劑ZL、晶型改善劑和礦化劑成份，保障了玻化成瓷階段晶體成長發育均勻，磷硅酸鹽玻璃相網絡進一步完整，最終增大增強骨質瓷的機械強度、提高其抗熱振性能。本發明專利技術產品產品機械強度高、釉面光潤易清洗，鉛鎘溶出量顯著降低，具有良好的抗熱振性能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及陶瓷
，更具體地，涉及一種強化骨質日用瓷及其制備方法。
技術介紹
骨質瓷瓷質細膩，釉面光潤、光澤柔和，有如脂似玉之感，極顯雍容華貴，并具有較高的透明度和一定的機械強度，隨著社會的發展以及人們生活水平的不斷提高，對日用陶瓷的質量要求越來越高，骨質瓷的應用也越來越廣泛，是當今世界上公認的最高檔瓷種，深受廣大消費者的喜愛，在國內外有非常廣闊的市場前景。但是現有骨質瓷產品質量難于控制，存在的問題主要是強度偏低、產品抗熱振性能差、鉛鎘溶出量較高、釉面不夠光潤等。而隨著人們生活水平的日益提高，消費者對于日用瓷器的要求也越來越高，不僅對其外表如造型、裝飾等有較高的要求，而且對于其內在性能，如瓷器強度、釉面硬度、釉的光潤性、鉛鎘溶出量和抗熱振性能也有更高的要求。如何解決這些問題，一直是陶瓷專業技術人員致力研究技術難題和本領域亟需解決的的重要課題。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是針對現有骨質瓷的技術不足，提供一種強化骨質日用瓷。與普通骨質瓷對比，本專利技術強化日用骨質瓷機械強度高、釉面光潤易清洗，鉛鎘溶出量顯著降低，具有良好的抗熱振性能。本專利技術要解決的另一技術問題是提供所述強化骨質日用瓷的制備方法。本專利技術的目的通過以下技術方案予以實現：本專利技術提供了一種用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL，按照質量份數計，采用以下成分預燒制而成：含鋯化合物70～85份；長石6～10份；稀土2～5份；粘土2～10份。優選地，所述添加劑ZL中，所述含鋯化合物優選為氧化鋯或硅酸鋯。所述稀土含鑭系元素化合物。進一步優選地，所述稀土的成分為氧化鑭和/或氧化釔。優選地，所述添加劑ZL經鋯剛玉研磨介質超細粉碎后備用。優選地，添加劑ZL的粒徑優選范圍值為小于350目。進一步優選粒徑為250～350目。進一步優選地，所述添加劑ZL的制備方法是將含鋯化合物、長石、稀土、粘土，分別入球磨細粉碎、過篩、脫水，預燒制后經鋯剛玉研磨介質超細粉碎而得。所述過篩是過250～350目篩。優選地，所述添加劑ZL的預燒制的主要工藝條件為：經氧化焰燒成，關鍵條件為在1250～1350℃保溫1～2h。基于所述添加劑ZL，本專利技術提供一種強化骨質日用瓷，采用以下原料制備得到：按照質量份數計，采用以下質量份數的各原料制備得到：添加劑ZL1～3份，骨碳40～45份，石英10～12份，長石10～12份，高嶺土24～28份，水48～52份，晶型改善劑1～3份，礦化劑1～2份，磷硅酸鹽靶向性助熔劑1～3份；所述磷硅酸鹽靶向性助熔劑為堿金屬硼化物類化合物。本專利技術在骨質瓷泥料組成中，引入添加劑ZL，與適量的晶型改善劑和礦化劑成份參與骨質瓷在燒成過程中的玻化成瓷物理化學反應，保障在玻化成瓷階段晶體成長發育均勻，本專利技術同時科學通過引入磷硅酸鹽靶向性助熔劑，使得磷硅酸鹽玻璃相網絡進一步完整，最終增大增強骨質瓷的機械強度、提高其抗熱振性能。與現有技術相比較，本專利技術減少了原料含鉀、鈉礦物的引入，很好地控制了坯體的燒結溫度和膨脹的系數。優選地，所述添加劑ZL為2份。優選地，所述骨碳為42份。優選地，所述石英為11份。優選地，所述長石為12份。優選地，所述高嶺土為25份。優選地，所述水為50份。優選地，所述晶型改善劑為2份。優選地，所述礦化劑為2份。優選地，所述晶型改善劑為無機酸或無機酸鹽。進一步地，所述無機酸為HCl等；所述無機酸鹽可以為KNO3等。優選地，所述礦化劑為含硼礦物。優選地，堿金屬硼化物類化合物是硼酸鈉，硼酸鋰或硼酸鉀。優選地，所述石英采用超細粉石英，在本專利技術配方條件下，采用超細粉石英不僅可以顯著降低殘余方石英，而且增效提高產品的熱穩定性。進一步優選地，所述超細粉石英的粒徑范圍為1000～2000目。本專利技術同時提供了所述強化骨質日用瓷的制備方法，包括以下步驟：S1.將添加劑ZL、骨碳、石英、長石、高嶺土、水等按比例配料，經球磨、過篩、除鐵、壓濾、真空練泥、陳腐后制成泥條或漿料；S2.在步驟S1所得泥條漿料中，加入晶型改善劑和礦化劑；S3.在步驟S2處理后的泥條或漿料中加入磷硅酸鹽靶向性助熔劑，燒制即得。優選地，步驟S1所述球磨的時間為20～30小時。優選地，步驟S1所述除鐵、壓濾、真空練泥和陳腐的時間為60～72h。步驟S1所述除鐵采用泥漿濕法除鐵。優選地，步驟S3所述燒制的工藝條件為：最高燒成溫度：1280℃；最高長期工作溫度：1250℃，燒成周期：6小時～10小時；斷面溫度：≤±5℃。其他優選的條件為窯長：54米；隧道寬高度：2.13米×2.04米；燃料：液化石油氣噴槍數量：50支高速等溫噴槍；燃燒方式：氧化焰正壓燒成。未說明的工藝條件參照現有技術常規。本專利技術具有以下有益效果：本專利技術提供了一種強化骨質日用瓷的新配方，相比于現有技術，科學引入合理配比的磷硅酸鹽靶向性助熔劑，成功減少了原料含鉀、鈉礦物的引入，很好地控制了坯體的燒結溫度和膨脹的系數，為獲得質量優良的骨質瓷打下重要技術基礎。本專利技術在骨質瓷泥料組成中，引入一種新的添加劑ZL，其與晶型改善劑和礦化劑成份，共同參與骨質瓷在燒成過程中的玻化成瓷物理化學反應，發揮了協同增效作用，保證了漿料在玻化成瓷階段晶體成長發育均勻、磷硅酸鹽玻璃相網絡進一步完整、最終增大增強骨質瓷的機械強度、提高其抗熱振性能，同時獲得了更好的釉面硬度、釉的光潤性。進一步地，本專利技術精確配方，所述石英采用超細粉石英，在本專利技術配方條件下，采用超細粉石英不僅可以顯著降低殘余方石英，而且增效提高產品的熱穩定性。本專利技術針對現有骨質瓷產品質量難于控制、存在強度偏低、產品抗熱振性能差、鉛鎘溶出量較高、釉面不夠光潤等技術問題，突破現有技術大比例采用含鉀、鈉礦物的缺陷，對配方進行了整體的優化，獲得的產品強度、釉面硬度、釉的光潤性、鉛鎘溶出量和抗熱振性能達到了更高的要求。本專利技術提供所述強化骨質日用瓷的制備方法，簡單易行，條件溫和，易于推廣。具體實施方式下面結合具體實施例進一步說明本專利技術。下述實施例僅用于示例性說明，不能理解為對本專利技術的限制。除非特別說明，下述實施例中使用的試劑為常規市購或商業途徑獲得的試劑，除非特別說明，下述實施例中使用的方法和設備為本領域常規使用的方法和設備。實施例1添加劑ZL的制備所述添加劑ZL采用以下成分分別入球磨細粉碎、過篩、脫水，預燒制后經鋯剛玉研磨介質超細粉碎而得(1000g數量級)。按照質量份數計，氧化鋯70份；長石6份；稀土3份；粘土5份。所述細粉碎是粉碎至粒徑范圍值為250～350目。所述預燒制的主要工藝條件為：經氧化焰燒成，關鍵條件為在1250℃左右保溫2h。其他參照現有常規。實施例2添加劑ZL的制備所述添加劑ZL采用以下成分分別入球磨細粉碎、過篩、脫水，預燒制后經鋯剛玉研磨介質超細粉碎而得。按照質量份數計，硅酸鋯85份；長石10份；稀土5份；粘土2份。所述細粉碎是粉碎至粒徑范圍值為250～350目。所述預燒制的主要工藝條件為：經氧化焰燒成，關鍵條件為在1350℃左右保溫1.5h。實施例3添加劑ZL的制備所述添加劑ZL采用以下成分分別入球磨細粉碎、過篩、脫水，預燒制后經鋯剛玉研磨介質超細粉碎而得。按照質量份數計，氧化鋯75份；長石8份；稀土2份；粘土10份。所述細粉碎是粉碎至粒徑范圍值為250～350目。所述預燒制的主要工藝條本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL，其特征在于，按照質量份數計，采用以下成分預燒制而成：含鋯化合物70～85份；長石6～10份；稀土2～5份；粘土2～10份。

【技術特征摘要】
1.一種用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL，其特征在于，按照質量份數計，采用以下成分預燒制而成：含鋯化合物70～85份；長石6～10份；稀土2～5份；粘土2～10份。2.根據權利要求1所述用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL，其特征在于，所述含鋯化合物為氧化鋯或硅酸鋯。3.根據權利要求1所述用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL，其特征在于，所述稀土含鑭系元素化合物。4.根據權利要求3所述用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL，其特征在于，所述稀土的成分為氧化鑭和/或氧化釔。5.根據權利要求1所述用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL，其特征在于，所述添加劑ZL的粒徑的范圍值為小于350目。6.根據權利要求5所述用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL，其特征在于，所述添加劑ZL的粒徑為250～350目。7.根據權利要求1至6任一項所述用于制備強化骨質日用瓷的添加劑ZL的制備方法，其特征在于，是將含鋯化合物、長石、稀土、粘土，分別入球磨細粉碎、過篩、脫水，預燒制后經鋯剛玉研磨介質超細粉碎而得。8.一種強化骨質日用瓷，其特征在于，是采用以下原料制備得到：按照質量份數計，采用以下質量份數的各原料制備得到：權利要求1至6任一項所述的添加劑ZL1～3份，骨碳40～45份，石英10～12份，長石10～12份，高嶺土24～28份，水48～52份，晶型改善劑1～3份，礦化劑1～2份，磷硅酸鹽靶向性助熔劑1～3份；所述磷硅酸鹽靶向性助熔劑為堿金屬硼化物類化合物。9.根據權利要求8所述的強化骨質日用瓷，其特征在于，所述添加劑ZL為2份；所述骨碳為42份；所述石英為11份；所述長石為12份；所述高嶺土為25份；所述水為50份；所述晶型改善劑為2份；所述礦化劑為2份。10.根據權利要求8或9所述的強化骨質日用瓷，其特征在于，所述晶型改善劑為無機酸或無機酸鹽；所述礦化劑為含硼礦物；所述堿金屬硼化物類化合物是硼酸鈉，硼酸鋰或硼酸鉀。11.根據權利要求10所述的強化骨質日用瓷，其特征在于，所述無機酸為 HCl；所述無機酸鹽為KNO3。12.根據權利要求8或9所述的強化骨質日用瓷，其特征在于，所述石英采用超細粉石英。13.根據權利要求12所述的強化骨質日用瓷，其特征在于，所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林秋杰，
申請(專利權)人：廣東伯林陶瓷實業有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44