專利名稱：環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廚房用具，更具體地說，涉及一種環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿及其 制造方法
背景技術(shù)：
現(xiàn)代廚房用具雖然種類很多，但是適合于中國烹飪方式的高質(zhì)炒鍋卻很少。傳統(tǒng) 的鐵鍋烹飪時容易粘鍋且會產(chǎn)生嗆人的油煙。而近年常用的不粘鍋由于涂層中含有特富龍 材料，一般都限制在250°C下使用，高于該溫度，涂層會分解出有害人體健康的物質(zhì)。而中國 烹飪方法大部分為爆炒，溫度常常高于250°C，不宜使用特富龍材料的不粘鍋。另外，現(xiàn)有搪 瓷器皿由于原料及制造工藝的原因，在使用時易出現(xiàn)脫瓷、裂紋、劃痕等，且耐熱穩(wěn)定性、耐 磨、耐沖擊性能差。因而，需要開發(fā)一種耐熱穩(wěn)定性、耐沖擊、耐磨、耐腐蝕性能優(yōu)良、不易產(chǎn)生油煙、 結(jié)實(shí)耐用的烹飪器皿。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述炒鍋所存在的缺陷，提供一 種環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿。本發(fā)明還提供一種環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器 皿，包括坯體、燒結(jié)在所述坯體外表面的外微晶釉層及燒結(jié)在所述坯體內(nèi)表面的內(nèi)微晶釉 層，所述外微晶釉層和內(nèi)微晶釉層主要包含以下重量份數(shù)的原料SiO250-75 份；B2O30-6 份；Al2O30-20 份；Na2O 和 / 或 K2CHLi2O 8-23 份；CaO 和 / 或 MgO1-5 份；P2O50.8-5. 5份；TiO22-15 份；ZrO20-8 份；CeO20-10 份；CoO0-1. 25 份；NiO0-1. 5 份；MnO20-1. 5 份；NaSiF2 0-3 份。在本發(fā)明所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿中，所述坯體由冷軋鋼板材料制成，其 厚度為1. 00 1. 2mm。在本發(fā)明所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿中，所述坯體由鑄鐵材料制成，其厚度為 2. 5 5. Omm0在本發(fā)明所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿中，所述外微晶釉層包括厚度為150 200 μ m外層底釉微晶層和厚度為150 200 μ m面釉微晶層，所述內(nèi)微晶釉層的厚度為 150 200 μ m。在本發(fā)明所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿中，所述外微晶釉層外表面還包括一層 由帶有圖案的碳纖維薄膜粘貼于外微晶釉層外表面經(jīng)燒結(jié)而成的圖案層。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的另一技術(shù)方案是提供一種環(huán)保型耐熱微晶彩瓷 器皿的制造方法，包括；制備坯體； 制備微晶釉塊；在微晶釉塊中添加耐熱釉塊、磨加物、水混合球磨制成微晶釉漿；在所述坯體的外表面及內(nèi)表面涂敷微晶釉漿底釉并燒結(jié)；在燒結(jié)后的底釉上涂敷微晶釉漿面釉并燒結(jié)；其中，所述制備微晶釉塊包括將下列原料按重量份數(shù)進(jìn)行配料并混合SiO250-75 份；B2O30-6 份；Al2O30-20 份；Na2O 和 / 或 K2CHLi2O 8-23 份；CaO+MgO1-5 份；P2O50. 8-5. 5 份；TiO22-15 份；ZrO20-8 份；CeO20-10 份；CoO0-1. 25 份；NiO0-1. 5 份；MnO20-1. 5 份；NaSiF20-3 份；將混合好的原料在1250_1350°C高溫熔制；淬冷；烘干；粗磨；晶體核化處理后成微晶釉塊。在本發(fā)明所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法中，所述晶體核化處理的溫 度為570士 10°C、時間為60-400分鐘。在本發(fā)明所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法中，所述耐熱釉塊包含以下 重量份數(shù)的成分SiO263-80 份；Na2O8-17 份；
K2O0-7 份；Li2O1-5 份；CaO0-2 份；MgO0-2 份；TiO20-2 份；ZrO20-8 份；CoO0-1. 25 份；NiO0-1. 50 份；MnO20-1. 50 份；NaSiF2 0-3 份。在本發(fā)明所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法中，所述燒結(jié)溫度為 900士 10°C、燒結(jié)時間1-15分鐘。在本發(fā)明所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法中，包括在所述器皿外微晶 釉層的表面貼附帶有圖案的碳纖維薄膜，并置入燒結(jié)爐中在800-900°C下燒花，時間2-4分鐘。實(shí)施本發(fā)明的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿，具有以下有益效果導(dǎo)熱迅速、受熱均 勻，在250°C以內(nèi)都不會產(chǎn)生油煙，環(huán)保性能好；且在高溫下具有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性能，不 會分解出有害人體健康的物質(zhì)；表面密度高，不易粘鍋。另外，本發(fā)明的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿具有比普通搪瓷產(chǎn)品高的機(jī)械性能，密 度高、耐磨、耐熱穩(wěn)定性、耐沖擊性能、耐腐蝕、抗污性能均優(yōu)于傳統(tǒng)的搪瓷鍋。硬度達(dá)到 莫氏8-9級，耐燒電磁爐上干燒300°C -400°C，無裂紋不脫瓷，耐溫急變性產(chǎn)品加熱至 325-400°C，用20°C水驟激無裂紋不脫瓷。產(chǎn)品高溫使用不變色，易清潔。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿制造方法的流程圖；圖3是本發(fā)明保型耐熱微晶彩瓷器皿的微晶釉原料制備方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式在圖1所示的實(shí)施例中，本發(fā)明的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿包括三層，第一層為 內(nèi)微晶釉層1、第二層(即中間層)為器皿的坯體層2、第三層為外微晶釉層3。在本發(fā)明的 另一實(shí)施例中，外微晶釉層3進(jìn)一步包括外層底釉微晶層和面釉微晶層(未圖示)。其中， 內(nèi)微晶釉層的厚度可以是150 200 μ m、外層底釉微晶層的厚度為150 200 μ m及面釉微 晶層厚度為150 200 μ m?？刂拼蓪雍穸鹊哪康氖潜ＷC產(chǎn)品的理化性能，如耐沖擊性、耐 燒性、耐溫急變性。提高密著性，即提高底釉層與金屬層之間的結(jié)合程度。中間層坯體可由鋼板材料制成，其厚度可以選擇為1. 00 1. 2mm。作為另一選擇，中間層坯體也可由鑄鐵材料制成，厚度可根據(jù)需要在2. 5 5. Omm選擇。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，外微晶釉層外表面還包括一圖案層，該圖案層是將帶有圖案的碳纖維薄膜粘貼于外微晶釉層外表面后經(jīng)燒結(jié)而形成。如圖2所示，本發(fā)明環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿制造方法的流程包括坯體制備21、 微晶釉漿制備30、涂釉及燒結(jié)22、圖案制作23、后裝總檢24等工序。其中 坯體制備21工序包括制坯、坯體檢驗(yàn)、酸洗表面處理、坯體烘干及凈坯檢驗(yàn)。涂釉及燒結(jié)22工序包括涂微晶底釉、底釉烘干、底釉燒成、涂微晶面釉、面釉烘 干、刮補(bǔ)粉、面釉燒成及素色成品檢驗(yàn)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，內(nèi)微晶釉層1只涂敷燒結(jié) 一層微晶釉而外微晶釉層3燒一層底釉后再燒一層面釉。作為選擇，本發(fā)明的環(huán)保型耐熱 微晶彩瓷器皿內(nèi)微晶釉層1和外微晶釉層3均只涂敷燒結(jié)一層微晶釉。作為另一選擇，本 發(fā)明的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿內(nèi)微晶釉層1和外微晶釉層3，均燒一層底釉后再燒一層 面釉。在實(shí)際制作中，底釉和面釉的微晶釉漿的成分略有區(qū)別。一般，底釉中不含或只含 少量的乳濁成分，這樣與坯體的結(jié)合牢固度更高。圖案制作23工序包括貼花、干燥、燒花及檢驗(yàn)。后裝總檢24工序包括包邊裝配、總檢及包裝入庫。微晶釉漿制備30方法如圖3所示，首先制備微晶釉塊，包括原料分析、配料、混 合、檢測均勻度、熔制、出料淬水、釉塊烘干、釉塊粗磨、釉塊晶化處理、析晶后冷卻，得到微 晶釉塊。然后，制備微晶釉漿，包括在微晶釉塊中加入耐熱釉塊、磨加物和水之后混合球磨 (按重量比份數(shù)微晶釉塊40-70份、耐熱釉塊30-60份、磨加物1-20份、水40-60份)制 成微晶釉漿，其中微晶釉塊原料的成分含(重量比)SiO250-75 份；B2O30-6 份；Al2O30-20 份；Na2O 和 / 或 K2CHLi2O 8-23 份；CaO 和 / 或 MgO1-5 份；P2O50. 8-5. 5 份；TiO22-15 份；ZrO20-8 份；CeO20-10 份；CoO0-1. 25 份；NiO0-1. 5 份；MnO20-1. 5 份；NaSiF20-3 份。其中，耐熱釉塊包含以下重量份數(shù)的成分SiO263-80 份；Na2O8-17 份；K2O0-7 份；Li2O1-5 份；CaO0-2 份；
MgO0-2 份；TiO20-2 份；ZrO20-8 份；CoO0-1. 25 份； NiO0-1. 50 份；MnO20-1. 50 份；NaSiF20—3 份。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，微晶釉塊原料包含以下重量份數(shù)的成分SiO250 份；B2O36份；Al2O312 份；Na20+K20+Li20 18 份；CaO3份；P2O54份；TiO22份；ZrO21份；CeO22 份；CoO0份；NiO0份；MnO21.5份；F23 份。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，微晶釉塊原料包含以下重量份數(shù)的成分SiO275 份；B2O32份；Al2O30份；K2CHLi2O8份；CaO+MgO1份；P2O55. 5 份；TiO210 份；ZrO20份；CeO210 份；CoO1.25 份；NiO1.5份；MnO20. 5 份；F22 份。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，微晶釉塊原料包含以下重量份數(shù)的成分SiO260 份；B2O30份；Al2O320 份；
Na2O23 份；MgO5份；P2O50.8份；TiO215 份；ZrO28份；CeO20份；CoO0.7份；NiO0.9份；MnO20份；F20 份。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，耐熱釉塊包含以下重量份數(shù)的成分
SiO263 份；Na2O15 份；K2O2份；Li2O3份；CaO0份；MgO2份；TiO21份；ZrO20份；CoO1份；NiO0.5 份；MnO20.18 份；NaSiF21 份。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，耐熱釉塊包含以下重量份數(shù)的成分SiO270 份；Na2O17 份；K2O7份；Li2O1份；CaO2 份;MgO1 份；TiO20份；ZrO28份；CoO0 份；NiO1.5份；MnO20 份；NaSiF23 份。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，耐熱釉塊包含以下重量份數(shù)的成分SiO280 份；Na2O8 份；
K2O0 份；Li2O5份；CaO1份；MgO0份；TiO22份；
ZrO24份；CoO1.25 份；NiOO份；MnO21. 5 份；NaSiF2 0 份。表一為制備微晶釉漿而將微晶釉塊、耐熱釉塊、磨加物和水混合球磨時各種材料 的重量成分比的三個實(shí)施例。表一
第一實(shí)施例I第二實(shí)施例I第三實(shí)施例 微晶釉塊 405570
耐熱釉塊 506030
磨加物 12010
~~ic405060本發(fā)明中，先制造出一種析晶釉，并使之晶化處理〔晶體核化溫度一般在570°C左 右，比它的軟化點(diǎn)高出35°C〕成為微晶釉塊，然后再與另一耐熱釉塊混合研磨成供金屬坯體 涂燒的微晶釉漿。如前所述金屬坯體可以是鋼板(例如冷軋鋼板)材料制成也可以由鑄鐵 材料制成?！澳蜔嵛⒕Р蚀善髅蟆笔侵赣梦⒕в詽{涂覆于金屬坯體上，經(jīng)900°C高溫?zé)贫伞?另外可再在微晶瓷面上，貼附碳纖維圖案花紙，經(jīng)800-900°C高溫?zé)Y(jié)，使碳纖維圖案與微 晶瓷面熔為一體，制成帶有不同圖案的器皿。本發(fā)明在配方組成、制造工藝上具有特殊之處〔1〕“耐熱微晶釉”是環(huán)保型高科技瓷釉新品，與普通瓷釉區(qū)別在于瓷釉的配 方及處理工藝特殊。本發(fā)明的其配方組成中含有Ti02、ZrO2, CeO2, Li2O, F_等晶核劑，各 種成分原料混合均勻后經(jīng)1250-1350°C高溫熔制，淬冷后烘干粗磨再在核化爐中在溫度 570士 10°C、時間為60-400分鐘的晶體核化處理。用耐熱微晶釉制成的釉漿涂覆于金屬坯 體，經(jīng)900°C 士 10°C高溫?zé)?-15分鐘(例如鋼板坯為1-3分鐘、鑄鐵坯為4_15分鐘)，再 用碳纖維圖案花紙進(jìn)行裝飾，經(jīng)800-900°C高溫、2-4分鐘時間燒結(jié)而成。由于瓷釉經(jīng)過了 核化(晶化)處理，玻璃體變成晶體，因而瓷層的耐磨、硬度、耐熱穩(wěn)定性、耐沖擊和耐腐蝕 性能有很大提高。硬度達(dá)到莫氏8-9級；耐燒電磁爐上干燒300°C -400°C，無裂紋不脫瓷；耐溫急變性產(chǎn)品加熱至325-400°C，用20°C水驟激無裂紋不脫瓷。產(chǎn)品高溫使用不變 色，易清潔。可用鐵鏟、塑膠鏟、不銹鋼鏟等各類鍋瓢來炒菜，且不留劃痕?！?〕產(chǎn)品的瓷面采用環(huán)保型的碳纖維圖案貼花紙、瓷釉、添加劑，裝飾材料符合標(biāo) 準(zhǔn)，對人體無毒無害，采用加貼滿花工藝裝飾效果新穎獨(dú)特。〔3〕微晶釉配方中引入了無堿玻纖粉等增強(qiáng)材料，產(chǎn)品內(nèi)層釉中引入Fe、Se、Zn、 Ca等微量元素有益健康、健康環(huán)保。本發(fā)明中采用耐熱微晶釉，磨加物采用無堿玻纖粉等增強(qiáng)材料，采用環(huán)保型貼花 紙。瓷釉制造采用晶體核化工藝、產(chǎn)品裝飾采用貼滿花工藝。從外觀看，微晶釉層均勻、連續(xù)，色澤一致，無釉瘤、無脫落、無鱗爆，邊緣露黑小于 1. Omm0
本發(fā)明的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿坯體采用鋼板或鑄鐵材料，于兩層微晶瓷中間 形成導(dǎo)熱體，熱量均勻傳遞至整個鍋身，避免受熱不均所造成的焦、燒、糊的問題，更少油煙 (在250°C以內(nèi)都不會產(chǎn)生油煙)，環(huán)保性能好；且表面密度高，不易粘鍋。且在高溫下具有 穩(wěn)定的物理、化學(xué)性能，不會分解出有害人體健康的物質(zhì)。采用本發(fā)明，由于微晶釉層導(dǎo)熱 性能良好，導(dǎo)熱迅速，充分保持食物的營養(yǎng)成分。且表面密度高，超滑感，耐高溫、不易粘、易 清潔。
權(quán)利要求
一種環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿，包括坯體、燒結(jié)在所述坯體外表面的外微晶釉層及燒結(jié)在所述坯體內(nèi)表面的內(nèi)微晶釉層，其特征在于，所述外微晶釉層和內(nèi)微晶釉層主要包含以下重量份數(shù)的原料SiO2 50 75份；B2O3 0 6份；Al2O3 0 20份；Na2O和/或K2O+Li2O 8 23份；CaO和/或MgO1 5份；P2O5 0.8 5.5份；TiO2 2 15份；ZrO2 0 8份；CeO2 0 10份；CoO0 1.25份；NiO0 1.5份；MnO2 0 1.5份；NaSiF2 0 3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿，其特征在于，所述坯體由冷軋鋼 板材料制成，其厚度為1. 00 1. 2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿，其特征在于，所述坯體由鑄鐵材 料制成，其厚度為2. 5 5. 0mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿，其特征在于，所述外微晶釉層 包括厚度為150 200 μ m的外層底釉微晶層和厚度為150 200 μ m面釉微晶層，所述內(nèi) 微晶釉層的厚度為150 200 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿，其特征在于，所述外微晶釉層外 表面還包括一層由帶有圖案的碳纖維薄膜粘貼于外微晶釉層外表面經(jīng)燒結(jié)而成的圖案層。
6.一種環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法，包括； 制備坯體；制備微晶釉塊；在微晶釉塊中添加耐熱釉塊、磨加物、水混合球磨制成微晶釉漿；在所述坯體的外表面及內(nèi)表面涂敷微晶釉漿底釉并燒結(jié)；在燒結(jié)后的底釉上涂敷微晶釉漿面釉并燒結(jié)；其特征在于，所述制備微晶釉塊包括將下列原料按重量份數(shù)進(jìn)行配料并混合SiO250-75 份；B2O30-6 份；Al2O30-20 份；Na2O 和 / 或 K2CHLi2O 8-23 份；CaO+MgO1-5 份；P2O50. 8-5. 5 份；TiO22-15 份；ZrO20-8 份；CeO20-10 份；CoO0-1. 25 份；NiO0-1. 5 份；MnO20-1. 5 份；NaSiF20-3 份；將混合好的原料在1250-1350°C高溫熔制；淬冷；烘干；粗磨；晶體核化處理后成微晶釉塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法，其特征在于，所述晶 體核化處理的溫度為570士 10°C、時間為60-400分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法，其特征在于，所述耐 熱釉塊包含以下重量份數(shù)的成分SiO263-80 份；Na2O8-17 份；K2O0-7 份；Li2O1-5 份；CaO0-2 份；MgO0-2 份；TiO20-2 份；ZrO20-8 份；CoO0-1. 25 份；NiO0-1. 50 份；MnO20-1. 50 份；NaSiF2 0-3 份。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法，其特征在于，所述燒 結(jié)溫度為900士 10°C、燒結(jié)時間1-15分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿的制造方法，其特征在于，包括在 所述器皿外微晶釉層的表面貼附帶有圖案的碳纖維薄膜，并置入燒結(jié)爐中在800-900°C下 燒花，時間2-4分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿及其制造方法。包括坯體、燒結(jié)在坯體外表面的外微晶釉層及坯體內(nèi)表面的內(nèi)微晶釉層。外微晶釉層外表面還包括一層由帶有圖案的碳纖維薄膜花紙貼附于外微晶釉層外表面經(jīng)燒結(jié)而成的圖案層。本發(fā)明的環(huán)保型耐熱微晶彩瓷器皿導(dǎo)熱迅速、受熱均勻，在250℃以內(nèi)都不會產(chǎn)生油煙，環(huán)保性能好；且在高溫下具有穩(wěn)定的物理、化學(xué)性能，不會分解出有害人體健康的物質(zhì)；表面密度高，不易粘鍋。并且密度高、耐磨、耐熱穩(wěn)定性、耐沖擊、耐腐蝕、抗污性能均優(yōu)于傳統(tǒng)的搪瓷鍋。
文檔編號A47J27/00GK101961203SQ20091010893
公開日2011年2月2日 申請日期2009年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月21日
發(fā)明者肖紹輝 申請人:深圳市金凱科技有限公司