一種陶瓷大板底釉及其制備方法*

譚旭日 盧 莉 譚浩男

(廣東金牌陶瓷有限公司 廣東 佛山 528000)

前言

本發(fā)明涉及陶瓷磚領(lǐng)域，特別涉及一種陶瓷磚底釉。其背景為，陶瓷大板作為一款新型陶瓷產(chǎn)品，以其超大規(guī)格的特性，能承載比傳統(tǒng)陶瓷磚更為豐富的紋理元素，結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)水平，可實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的釉面品質(zhì)。陶瓷大板具備裝飾效果簡(jiǎn)潔大氣、留縫少、避免藏污納垢、施工鋪貼效率高等優(yōu)勢(shì)，其在高端家居產(chǎn)品市場(chǎng)中的占有率將的不斷增大。

然而，陶瓷大板規(guī)格突破常規(guī)陶瓷磚尺寸，導(dǎo)致生產(chǎn)難度增大，既要保證生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性，又要提高產(chǎn)品的品質(zhì)，這就需要釉料配方能與坯體及窯爐同時(shí)配合，達(dá)到穩(wěn)定高質(zhì)量的效果。目前國(guó)內(nèi)的陶瓷大板難以攻克釉面技術(shù)難點(diǎn)，產(chǎn)品燒成后的釉面均存在針孔、凹釉、氣泡等質(zhì)量缺陷，導(dǎo)致成品率低、生產(chǎn)成本高，從而降低了經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種陶瓷大板底釉，同時(shí)提供該陶瓷大板底釉的制備方法。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種陶瓷大板底釉，其按原料重量百分比計(jì)包括如下組分(%)：鉀長(zhǎng)石10～20；鈉長(zhǎng)石22～40；霞石5～15；混合高嶺土20～30；石英粉5～15；氧化鋁10～20；中溫熔塊5～10；硅酸鋯5～15。

作為上述方案的進(jìn)一步說(shuō)明，所述鉀長(zhǎng)石為K2O含量占7%～14%的長(zhǎng)石原料，所述鈉長(zhǎng)石為Na2O含量占7%～13%的長(zhǎng)石原料，其鉀長(zhǎng)石和鈉長(zhǎng)石的優(yōu)化選用和復(fù)配，賦予該底釉良好的燒成性能，其形成的底釉表面平整性好。所述混合高嶺土為生高嶺土和煅燒高嶺土的混合物，其比單一選用生高嶺土或煅燒高嶺土有更好的磚坯適配性，高溫?zé)珊罂捎行П苊獬霈F(xiàn)針孔現(xiàn)象。

優(yōu)選生高嶺土和煅燒高嶺土的重量配比為1:3。所述氧化鋁為煅燒氧化鋁，霞石中按質(zhì)量百分比計(jì)Al2O3含量為20%～30%，K2O含量為1%～8%，Na2O含量為5%～10%。具體地，霞石兼具鉀長(zhǎng)石和鈉長(zhǎng)石兩種原料的優(yōu)點(diǎn)，其與鉀長(zhǎng)石和鈉長(zhǎng)石三者復(fù)配，不僅可進(jìn)一步提高該底釉的綜合性能。所述中溫熔塊中按質(zhì)量百分比計(jì)SiO2含量為60%～75%，Al2O3含量為2%～10%。

按質(zhì)量百分比計(jì)包括如下主要化學(xué)組分(%)：

Al2O3：22～30；SiO2：50～65；Fe2O3：0.01～0.45；CaO：0.1～0.9；MgO：0.1～0.5；K2O：0.5～2.0；Na2O：1～8；TiO2：0.1～0.6；ZrO2：2～10；燒失：1～8。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該底釉的高溫?zé)蓽囟葹? 185 ℃～1 215 ℃。一種如上所述的陶瓷大板底釉的制備方法，其包括如下工藝步驟：

(1)按原料重量份計(jì)將各組分投入到釉料球磨機(jī)中，加入占總組分重量30%～40%的水，在加入占總組分重量0.15%～0.45%的羧甲基纖維素鈉和0.35%～0.85%的川東三聚磷酸鈉，球磨混合均勻，過(guò)篩，得球磨混料；

(2)將步驟(1)所得球磨混料至于池內(nèi)陳腐24 h以上，過(guò)篩除雜，得底釉成品。

具體地，步驟(1)中加入的水量不易過(guò)多或過(guò)少，以避免因加水過(guò)多使球石浮力大，導(dǎo)致球磨混料出球細(xì)度大，需增加球釉時(shí)間，增大電能損耗，或避免因加水過(guò)少使混合物料難以成漿，不能用于生產(chǎn)，從而造成原料損耗；步驟2)中陳腐時(shí)間的限定，可使原料組分之間充分反應(yīng)、分布均勻，同時(shí)排出球磨混料里面的氣泡，從而避免后續(xù)高溫?zé)蓵r(shí)出現(xiàn)氣泡現(xiàn)象。

步驟(1)中所述所得球磨混料細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.5%～1.0%范圍內(nèi)，控制水分含量為34%～36%，流速為60 s～80 s，比重為1.85～2.15 g/mL。具體地，本發(fā)明對(duì)球磨混料工藝參數(shù)的進(jìn)一步限定，可使最終所得底釉成品質(zhì)量可控性強(qiáng)。

步驟(2)中所得底釉成品細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.2%～0.5%范圍內(nèi)，控制水分含量為40%～52%，流速為20 s～30 s，比重為1.50～1.65 g/mL。具體地，本發(fā)明對(duì)底釉成品工藝參數(shù)的進(jìn)一步限定，可使高溫?zé)珊蟮牡子跃哂袃?yōu)異的力學(xué)性能。

本發(fā)明的有益效果是：

通過(guò)調(diào)整原料組分及其配比，使得該底釉性能優(yōu)異，能適應(yīng)生產(chǎn)中的噴釉工藝操作，同時(shí)經(jīng)高溫?zé)珊?，釉面無(wú)針孔、凹釉、氣泡等缺陷，使其對(duì)色澤紋理的顯現(xiàn)既具備天然大巖板順暢自然的優(yōu)點(diǎn)，又不失陶瓷磚的高貴典雅，且賦予陶瓷大板良好的防污性及抗化學(xué)腐蝕性。

制備方法工藝簡(jiǎn)單，工藝參數(shù)可控性強(qiáng)，生產(chǎn)效率高，適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

1 具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述，以便于所屬技術(shù)領(lǐng)域的人員對(duì)本發(fā)明的理解。有必要在此特別指出的是，實(shí)施例只是用于對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)熟練人員，根據(jù)上述發(fā)明內(nèi)容對(duì)本發(fā)明作出的非本質(zhì)性的改進(jìn)和調(diào)整，應(yīng)仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。同時(shí)下述所提及的原料未詳細(xì)說(shuō)明的，均為市售產(chǎn)品；未詳細(xì)提及的工藝步驟或制備方法為均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的工藝步驟或制備方法。

2 實(shí)施例1

一種陶瓷大板底釉，其高溫?zé)蓽囟葹? 185 ℃～1 215 ℃，按原料重量百分比計(jì)包括如下組分(%)：

鉀長(zhǎng)石10；鈉長(zhǎng)石22；霞石10；混合高嶺土25；石英粉8；煅燒氧化鋁10；中溫熔塊10；硅酸鋯5。其中，鉀長(zhǎng)石為K2O含量占7%的長(zhǎng)石原料；鈉長(zhǎng)石為Na2O含量占13%的長(zhǎng)石原料；混合高嶺土為生高嶺土和煅燒高嶺土以重量配比為1:3組成的混合物；霞石中按質(zhì)量百分比計(jì)Al2O3含量為20%，K2O含量為8%，Na2O含量為5%；所述中溫熔塊中按質(zhì)量百分比計(jì)SiO2含量為60%，Al2O3含量為10%；該底釉按質(zhì)量百分比計(jì)包括如下主要化學(xué)組分：22%的Al2O3、65%的SiO2、0.01%的Fe2O3、0.9%的CaO、0.1%的MgO、0.99%的K2O、1%的Na2O、0.6%的TiO2、5.4%的ZrO2、4%的燒失。

制備方法：

(1)按原料重量份計(jì)將各組分投入到釉料球磨機(jī)中，加入占總組分重量30%的水，在加入占總組分重量0.45%的羧甲基纖維素鈉和0.35%的川東三聚磷酸鈉，球磨混合均勻，過(guò)篩，得球磨混料，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.045 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.5%～1.0%范圍內(nèi)，控制水分含量為34%～36%，流速為60 s～80 s，比重為1.85～2.15 g/mL；

(2)將步驟(1)所得球磨混料至于池內(nèi)陳腐24 h以上，過(guò)篩除雜，得實(shí)施例1底釉成品，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.2%～0.5%范圍內(nèi)，控制水分含量為40%～52%，流速為20 s～30 s，比重為1.50～1.65 g/mL。

3 實(shí)施例2

一種陶瓷大板底釉，其高溫?zé)蓽囟葹? 185 ℃～1 215 ℃，按原料重量百分比計(jì)包括如下組分：

鉀長(zhǎng)石20%；鈉長(zhǎng)石30%；霞石5%；混合高嶺土20%；石英粉5%；煅燒氧化鋁10%；中溫熔塊5%；硅酸鋯5%。

其中，鉀長(zhǎng)石為K2O含量占14%的長(zhǎng)石原料；鈉長(zhǎng)石為Na2O含量占7%的長(zhǎng)石原料；混合高嶺土為生高嶺土和煅燒高嶺土以重量配比為1:3組成的混合物；霞石中按質(zhì)量百分比計(jì)Al2O3含量為30%，K2O含量為1%，Na2O含量為10%；所述中溫熔塊中按質(zhì)量百分比計(jì)SiO2含量為75%，Al2O3含量為2%；該底釉按質(zhì)量百分比計(jì)包括如下主要化學(xué)組分：29.25%的Al2O3、50%的SiO2、0.45%的Fe2O3、0.1%的CaO、0.1%的MgO、0.5%的K2O、1%的Na2O、0.6%的TiO2、10%的ZrO2、8%的燒失。

制備方法：

(1)按原料重量份計(jì)將各組分投入到釉料球磨機(jī)中，加入占總組分重量35%的水，在加入占總組分重量0.3%的羧甲基纖維素鈉和0.65%的川東三聚磷酸鈉，球磨混合均勻，過(guò)篩，得球磨混料，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.045 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.5%～1.0%范圍內(nèi)，控制水分含量為34%～36%，流速為60 s～80 s，比重為1.85～2.15 g/mL；

(2)將步驟(1)所得球磨混料至于池內(nèi)陳腐24 h以上，過(guò)篩除雜，得實(shí)施例2底釉成品，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.2%～0.5%范圍內(nèi)，控制水分含量為40%～52%，流速為20 s～30 s，比重為1.50～1.65 g/mL。

4 實(shí)施例3

一種陶瓷大板底釉，其高溫?zé)蓽囟葹? 185 ℃～1 215 ℃，按原料重量百分比計(jì)包括如下組分：

鉀長(zhǎng)石10%；鈉長(zhǎng)石40%；霞石5%；混合高嶺土20%；石英粉5%；煅燒氧化鋁10%；中溫熔塊5%；硅酸鋯5%。

其中，所述鉀長(zhǎng)石為K2O含量占10%的長(zhǎng)石原料；鈉長(zhǎng)石為Na2O含量占10%的長(zhǎng)石原料；混合高嶺土為生高嶺土和煅燒高嶺土以重量配比為1:3組成的混合物；霞石中按質(zhì)量百分比計(jì)Al2O3含量為25%，K2O含量為4%，Na2O含量為8%；所述中溫熔塊中按質(zhì)量百分比計(jì)SiO2含量為70%，Al2O3含量為8%；該底釉按質(zhì)量百分比計(jì)包括如下主要化學(xué)組分：25%的Al2O3、55%的SiO2、0.2%的Fe2O3、0.7%的CaO、0.4%的MgO、1.5%的K2O、8%的Na2O、0.3%的TiO2、4%的ZrO2、4.9%的燒失。

制備方法：

(1)按原料重量份計(jì)將各組分投入到釉料球磨機(jī)中，加入占總組分重量38%的水，在加入占總組分重量0.3%的羧甲基纖維素鈉和0.6%的川東三聚磷酸鈉，球磨混合均勻，過(guò)篩，得球磨混料，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.5%～1.0%范圍內(nèi)，控制水分含量為34%～36%，流速為60 s～80 s，比重為1.85～2.15 g/mL；

(2)將步驟(1)所得球磨混料至于池內(nèi)陳腐24 h以上，過(guò)篩除雜，得實(shí)施例3底釉成品，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.2%～0.5%范圍內(nèi)，控制水分含量為40%～52%，流速為20 s～30 s，比重為1.50～1.65 g/mL。

5 實(shí)施例4

一種陶瓷大板底釉，其高溫?zé)蓽囟葹? 185 ℃～1 215 ℃，按原料重量百分比計(jì)包括如下組分：

鉀長(zhǎng)石10%；鈉長(zhǎng)石22%；霞石12%；混合高嶺土20%；石英粉7%；煅燒氧化鋁10%；中溫熔塊9%；硅酸鋯10%。

其中，所述鉀長(zhǎng)石為K2O含量占12%的長(zhǎng)石原料；所述鈉長(zhǎng)石為Na2O含量占8%的長(zhǎng)石原料；所述混合高嶺土為生高嶺土和煅燒高嶺土以重量配比為1:3組成的混合物；所述霞石中按質(zhì)量百分比計(jì)Al2O3含量為22%，K2O含量為3%，Na2O含量為7%；所述中溫熔塊中按質(zhì)量百分比計(jì)SiO2含量為70%，Al2O3含量為9%；該底釉按質(zhì)量百分比計(jì)包括如下主要化學(xué)組分：28%的Al2O3、52%的SiO2、0.4%的Fe2O3、0.7%的CaO、0.2%的MgO、0.5%的K2O、4%的Na2O、0.5%的TiO2、10%的ZrO2、4%的燒失。

制備方法：

(1)按原料重量份計(jì)將各組分投入到釉料球磨機(jī)中，加入占總組分重量32%的水，在加入占總組分重量0.42%的羧甲基纖維素鈉和0.75%的川東三聚磷酸鈉，球磨混合均勻，過(guò)篩，得球磨混料，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.5%～1.0%范圍內(nèi)，控制水分含量為34%～36%，流速為60 s～80 s，比重為1.85～2.15 g/mL；

(2)將步驟(1)所得球磨混料至于池內(nèi)陳腐24 h以上，過(guò)篩除雜，得實(shí)施例4底釉成品，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.2～0.5%范圍內(nèi)，控制水分含量為40%～52%，流速為20 s～30 s，比重為1.50～1.65 g/ml。

6 實(shí)施例5

一種陶瓷大板底釉，其高溫?zé)蓽囟葹? 185 ℃～1 215 ℃，按原料重量百分比計(jì)包括如下組分：

鉀長(zhǎng)石12%；鈉長(zhǎng)石33%；霞石5%；混合高嶺土21%；石英粉5%；煅燒氧化鋁14%；中溫熔塊5%；硅酸鋯5%。

其中，所述鉀長(zhǎng)石為K2O含量占7%～14%的長(zhǎng)石原料；所述鈉長(zhǎng)石為Na2O含量占12%的長(zhǎng)石原料；所述混合高嶺土為生高嶺土和煅燒高嶺土以重量配比為1:3組成的混合物；所述霞石中按質(zhì)量百分比計(jì)Al2O3含量為20%，K2O含量為8%，Na2O含量為10%；述中溫熔塊中按質(zhì)量百分比計(jì)SiO2含量為60%，Al2O3含量為3%；該底釉按質(zhì)量百分比計(jì)包括如下主要化學(xué)組分：30%的Al2O3、50%的SiO2、0.05%的Fe2O3、0.15%的CaO、0.2%的MgO、1.8%的K2O、4%的Na2O、0.1%的TiO2、10%的ZrO2、4%的燒失。

制備方法：

(1)按原料重量份計(jì)將各組分投入到釉料球磨機(jī)中，加入占總組分重量40%的水，在加入占總組分重量0.45%的羧甲基纖維素鈉和0.35%的川東三聚磷酸鈉，球磨混合均勻，過(guò)篩，得球磨混料，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.045 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.5%～1.0%范圍內(nèi)，控制水分含量為34%～36%，流速為60 s～80 s，比重為1.85～2.15 g/mL；

(2)將步驟(1)所得球磨混料至于池內(nèi)陳腐24 h以上，過(guò)篩除雜，得實(shí)施例5底釉成品，控制其細(xì)度為經(jīng)孔徑0.04 5 mm篩網(wǎng)過(guò)篩后的篩余量在0.2%～0.5%范圍內(nèi)，控制水分含量為40%～52%，流速為20 s～30 s，比重為1.50～1.65 g/mL。

7 實(shí)施例6：性能檢測(cè)

將上述實(shí)施例1～5制得的底釉成品分別布施在陶瓷大板生坯上，并于1 195 ℃高溫?zé)?，再進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果如下表1所示。

表1 各項(xiàng)相關(guān)性能檢測(cè)