專利名稱：一種包裹大紅陶瓷色料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶瓷色料的制備方法，尤其涉及一種包裹大紅陶瓷色料及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，裝飾市場需要大量的陶瓷產(chǎn)品且人們對裝飾效果要求也越來越高。目前現(xiàn)有技術(shù)中制備硫硒化鎘大紅陶瓷色料的方法采用固相法，原料直接混合進(jìn)行固相反應(yīng)，制得的陶瓷色料在陶瓷釉料中800°C以下有發(fā)色，但存在呈色穩(wěn)定性差且易氧化發(fā)黑的缺點，而且在使用條件超過800°C時，還會因硫硒化鎘不穩(wěn)定而在陶瓷制品中完全氧化、不發(fā)色，并出現(xiàn)釉面起泡的現(xiàn)象；由此可見，如何進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，提供一種包裹大紅陶瓷色料及其制備方法，得到的包裹大紅陶瓷色料發(fā)色力強、耐高溫、穩(wěn)定性好，能在市場上廣泛使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種包裹大紅陶瓷色料的制備方法，制得的包裹大紅陶瓷色料發(fā)色能力強、耐高溫?；诖耍景l(fā)明還提供一種包裹大紅陶瓷色料。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種包裹大紅陶瓷色料的制備方法，包括如下步驟:I)將氧氯化 鋯與硫酸鎘按摩爾比(1.3-1.5):(0.13-0.15)溶于水配制成質(zhì)量濃度為27%-45%的A溶夜；2)再將硫化鈉與五水偏硅酸鈉及氫氧化鈉按摩爾比(0.25-0.35): (1.13-1.23):(0.31-0.35)溶于水配制成質(zhì)量濃度為15%的B溶液；3)攪拌B溶液，同時用A溶液滴定進(jìn)行中和反應(yīng)，直至PH值為8.0 8.5即完成反應(yīng);4)反應(yīng)完成后進(jìn)行壓濾，再干燥至含水率小于4%，得到干燥物；5)將干燥物進(jìn)行粉碎，使細(xì)度為400 500目；6)將100重量份的粉碎后的干燥物與3 4重量份的硒粉及3 5重量份的礦化劑混合均勻，在1000°c -1050°C的溫度下煅燒，得到煅燒物，將45 55重量份的煅燒物與25 35重量份的濃度為45% 55%的硫酸混合，浸泡20-48小時，水洗至中性，然后研磨至細(xì)度D90為22 28 μ m，再干燥，得到包裹大紅陶瓷色料。優(yōu)選地，步驟3)的中和反應(yīng)的反應(yīng)時間為4 6小時。優(yōu)選地，步驟4)中的干燥在250°C以下的溫度環(huán)境進(jìn)行。優(yōu)選地，所述礦化劑為鹵化物。優(yōu)選地，所述礦化劑為氟化鋰、氯化鈉、氯化鉀、氟化鈉中的任意一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，步驟6)中的研磨為采用球磨機進(jìn)行球磨。
優(yōu)選地，步驟6)中，將得到的包裹大紅陶瓷色料過325目。本發(fā)明的一種包裹大紅陶瓷色料，由前述的制備方法制得。優(yōu)選地，所述包裹大紅陶瓷色料具有如下性狀:外觀:紅色粉末；明度:50≤L≤55 ;色相:40≤a≤45 ;色相:25≤b≤30 ;粒度:D90 為 22 μ m 28 μ m。與現(xiàn)有技術(shù)中利用單一固相法將各種原料直接混合進(jìn)行制備的傳統(tǒng)方法相比，本發(fā)明包裹大紅陶瓷色料的制備方法利用可溶性化合物通過液相化學(xué)反應(yīng)，大大提高了反應(yīng)物的細(xì)度及活性，再經(jīng)過高溫煅燒的固相反應(yīng)后，得到耐高溫性能好，發(fā)色能力強的包裹大紅陶瓷色料，能適應(yīng)高達(dá)1300°C的燒成溫度，在市場上能得到廣泛的應(yīng)用。
具體實施例方式本發(fā)明的構(gòu)思為:在制備過程中，先將原料進(jìn)行液相反應(yīng)，其后再在高溫下進(jìn)行固相反應(yīng)，這樣就使得到的陶瓷色料在后期的應(yīng)用中，發(fā)色能力強，得到的產(chǎn)品色澤明亮、耐高溫性好，釉面光滑。包裹大紅陶瓷色料的耐高溫性能及發(fā)色能力強是檢測ZrSiO4晶體包裹硫硒化鎘顆粒包裹率的一個重要標(biāo)志。相對現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)方法利用單一固相法將各種原料直接混合進(jìn)行制備，本發(fā)明利用可溶性化合物通過液相化學(xué)反應(yīng)，大大提高了反應(yīng)物的細(xì)度及活性，同時經(jīng)過高溫煅燒后，可得到耐高溫性能好，發(fā)色能力強包裹大紅陶瓷色料。本發(fā)明制備的包裹大紅陶瓷色料，在陶瓷色釉中發(fā)色能力強、色澤明亮、耐高溫性能良好，較目前市場上的單一固相法合成大紅色料，能更加廣泛使用。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合通過具體的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本發(fā)明的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，包括如下步驟:I)將氧氯化鋯與硫酸鎘按摩爾比(1.3-1.5):(0.13-0.15)溶于水配制成質(zhì)量濃度為27% -45%的A溶夜；其中A溶液的質(zhì)量濃度可為27% 45%中的任意一值，如28%、32%、34%、39%、42%、45%等；氧氯化鋯與硫酸鎘可按摩爾比1.3:0.13或1.4:0.13或1.5:0.14或
1.3:0.14或1.3:0.15溶于水制成A溶液；2)再將硫化鈉與五水偏硅酸鈉及氫氧化鈉按摩爾比(0.25-0.35): (1.13-1.23):(0.31-0.35)溶于水配制成質(zhì)量濃度為7%-15%的B溶液；其中，B溶液的質(zhì)量濃度可為7%-15%中的任意一值，如8%、9%、12%、15%等。硫化鈉與五水偏硅酸鈉及氫氧化鈉可按
0.25:1.13:0.35 或 0.28:1.15:0.34 或 0.30:11.23:0.33 的摩爾比溶于水制成 B 溶液；3)攪拌B溶液，同時用A溶液滴定進(jìn)行中和反應(yīng)，直至PH值為8.0 8.5即完成反應(yīng);4)反應(yīng)完成后進(jìn)行壓濾，再干燥至含水率小于4% ；5)將干燥物進(jìn)行粉碎，使細(xì)度為400 500目；6)將100重量份的粉碎后的干燥物與3 4重量份的硒粉及3 5重量份的礦化劑混合均勻，在1000°c -1050°C的溫度下煅燒，得到煅燒物，將45 55重量份的煅燒物與25 35重量份的濃度為45% 55%的硫酸混合，浸泡20-48小時，水洗至中性，然后研磨至細(xì)度D90為22 28 μ m，再干燥，得到包裹大紅陶瓷色料。
由以上制備方法制得的包裹大紅陶瓷色料，具有以下特性:外觀:紅色粉末；化學(xué)式:Zr02.SiO2.CdS.Se ；明度L滿足50彡L彡55 ;色相a滿足40彡a彡45 ;色相b滿足25彡b彡30 ;D90:22-28 μ m。以下通過具體的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明:實施例一本實施例中的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，包括如下步驟:I)將氧氯化鋯與硫酸鎘按摩爾比1.3:0.15的比例溶于水配制成質(zhì)量濃度為27%的A溶夜，混合均勻；2)再將硫化鈉、五水偏硅酸鈉及氫氧化鈉按摩爾比0.25:1.13:0.31比例溶解配制成15%的B溶液，混合均勻；3)將B溶液置于攪拌反應(yīng)桶內(nèi)，在攪拌的同時用A溶液滴定，進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)時間為4小時,反應(yīng)完成后檢測PH值為8.0 ；4)反應(yīng)完成后將得到的半成品進(jìn)行壓濾，在250°C的溫度環(huán)境下干燥至含水率小于4% ；5)將干燥后的半成品進(jìn)行粉碎，細(xì)度控制在400-500目之間；6)將粉碎后的半成品與硒粉、礦化劑按100:4:5的重量比混合均勻；7)將混合均勻的物料在1000°C的溫度下煅燒，將煅燒物與50%的硫酸按質(zhì)量比55:35混合，浸泡20小時，然后水洗至中性，再加入球磨機球磨，直至細(xì)度達(dá)到D90為22-28 μ m,干燥后過325目篩制成成品。將本實施例制得的色料與傳統(tǒng)單純采用固相法的色料同時進(jìn)行以下檢測對比:1、細(xì)度檢測現(xiàn)有技術(shù)(單純采用固相法)D90:25.5本實施例:D9O:22.52、發(fā)色能力檢測`所使用的釉色基礎(chǔ)釉式:0.248K20 0.003Fe203 3.56Si20 0.021Ba00.073Na20 0.504A1203 0.003Zn0 0.12Ca0向基礎(chǔ)釉中外加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的合成色料，釉燒溫度為1300°C，燒成時間為70分鐘，保溫時間15-30分鐘。測得的數(shù)據(jù):現(xiàn)有技術(shù)(單純采用固相法):L:80.25 a:2.5 b:-32.45 ；本實施例:L:50.19 a:43.46 b:26.20;通過上述檢測結(jié)果對比，兩種色料在陶瓷釉面可以看出，現(xiàn)有技術(shù)中采用傳統(tǒng)固相法合成的色料在應(yīng)用時釉面起泡，發(fā)色偏暗，發(fā)色很淺且不穩(wěn)定；而本實施例的色料在應(yīng)用時釉面光滑，從色差值可以看出本實施例的色料發(fā)色強且非常穩(wěn)定。
實施例二本實施例中的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，包括如下步驟:I)將氧氯化鋯與硫酸鎘按摩爾比1.5:0.15比例溶于水配制成質(zhì)量濃度為27%的A溶夜，混合均勻；2)再將硫化鈉與五水偏硅酸鈉及氫氧化鈉按摩爾比0.25:1.13:0.31的比例溶解于水配制成質(zhì)量濃度為15%的B溶液，混合均勻；3)將B溶液置于攪拌反應(yīng)桶內(nèi)，在攪拌的同時用A溶液滴定，進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)時間為5小時,反應(yīng)完成后檢測PH值為9 ；4)反應(yīng)完成后將得到的半成品進(jìn)行壓濾，在250°C的溫度環(huán)境下干燥至含水率小于4% ；5)將干燥后的半成品進(jìn)行粉碎，細(xì)度控制在400-500目之間；6)將粉碎后的半成品與硒粉、礦化劑按100:4:5的重量比混合均勻；7)將混合均勻的物料在1050°C的溫度下煅燒，將煅燒物與50%的硫酸按質(zhì)量比55:35混合，浸泡20小時，然后水洗至中性，再加入球磨機球磨，直至細(xì)度達(dá)到D90為22-28 μ m,干燥后過325目篩制成成品。將本實施例制得的色料與實施例一制得的色料同時進(jìn)行以下檢測對比:1、細(xì)度檢測實施例一制得的色 料:D90:22.5um本實施例:D90:2L8um2、發(fā)色能力檢測所使用的釉色基礎(chǔ)釉式:0.248K20 0.003Fe203 3.56Si20 0.021Ba00.073Na20 0.504A1203 0.003Zn0 0.12Ca0向基礎(chǔ)釉中外加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的合成色料，釉燒溫度為1300°C，燒成時間為70分鐘，保溫時間15-30分鐘。測得的數(shù)據(jù):實施例一:L:50.19 a:43.46 b:26.20本實施例:L:60.19 a:32.46 b:34.20;通過上述檢測結(jié)果對比，兩種色料在陶瓷釉面可以看出，實施例一制得的色料發(fā)色偏暗，偏紅，而本實施例制得的發(fā)色很淺且不穩(wěn)定。由此可知，溶液混合反應(yīng)調(diào)節(jié)PH值太高會導(dǎo)致最終色料發(fā)色缺紅偏淺，因為PH高會導(dǎo)致偏硅酸鈉反應(yīng)得來的硅酸沉淀被重新溶解，使得硅酸鋯載體所需的鋯元素多而硅元素少，比例不一致，從而導(dǎo)致形成的色料被多余的氧化鋯(色釉料乳濁劑:有使色料變淺的作用)沖淡發(fā)色。實施例三本實施例中的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，包括如下步驟:I)將氧氯化鋯和硫酸鎘按摩爾比1.4:0.15比例溶于水配制成質(zhì)量濃度為52%的A溶夜，混合均勻；2)再將硫化鈉、五水偏硅酸鈉、氫氧化鈉按摩爾比0.25:1.13:0.31比例溶解配制成質(zhì)量濃度為15%的B溶液，混合均勻；
3)將B溶液置于攪拌反應(yīng)桶內(nèi)，在攪拌的同時用A溶液滴定，進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)時間為6小時，反應(yīng)完成后檢測PH值為8.0 ;4)反應(yīng)完成后將得到的半成品進(jìn)行壓濾，在250°C的溫度環(huán)境下干燥至含水率小于4% ；5)將干燥后的半成品進(jìn)行粉碎，細(xì)度控制在400-500目之間；6)將粉碎后的半成品與硒粉、礦化劑按100:4:5的重量比混合均勻；7)將混合均勻的物料在1020°C的溫度下煅燒，將煅燒物與50%的硫酸按質(zhì)量比50:30混合，浸泡20小時，然后水洗至中性，再加入球磨機球磨，直至細(xì)度達(dá)到D90為22-28 μ m,干燥后過325目篩制成成品。將本實施例制得的色料與實施例一制得的色料同時進(jìn)行以下檢測對比:1、細(xì)度檢測:實施例一制得的色料:D90:22.5本實施例:D90:23.12、發(fā)色能力檢測:所使用的釉色基礎(chǔ)釉式:0.248K20 0.003Fe203 3.56Si20 0.021Ba00.073Na20 0.504A1203 0.003Zn0 0.12Ca0向基礎(chǔ)釉中外加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的合成色料，釉燒溫度為1300°C，燒成時間為70分鐘，保溫時間15-30分鐘。測得的數(shù)據(jù):實施例一:L:50.19 a:43.46 b:26.20本實施例:L:55.21 a:36.48 b:30.20;通過上述檢測結(jié)果對比，兩種色料在陶瓷釉面可以看出，實施例一制得的色料發(fā)色偏暗，偏紅，而本實施例制得的色料發(fā)色很淺且不穩(wěn)定；從比較結(jié)果得知，當(dāng)硫酸鎘和氧氯化鋯溶液質(zhì)量濃度超過45%時，制得的包裹色料發(fā)色偏淺且缺紅。A質(zhì)量濃度偏大時會造成溶液酸度大，當(dāng)?shù)味˙溶液反應(yīng)時會導(dǎo)致副反應(yīng)加速，酸中和B溶液的氫氧根或酸與硫化鈉反應(yīng)，反應(yīng)導(dǎo)致生成的硫化鎘和氫氧化鋯沉淀變少，最終導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)色效果差。實施例四本實施例中的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，包括如下步驟:I)將氧氯化鋯和硫酸鎘按摩爾比1.4:0.15比例溶于水配制成質(zhì)量濃度為27%的A溶夜，混合均勻；2)再將硫化鈉、五水偏硅酸鈉、氫氧化鈉按摩爾比0.25:1.13:0.31比例溶解于水配制成質(zhì)量濃度為15%的B溶夜，混合均勻；3)將B溶液置于攪拌反應(yīng)桶內(nèi)，在攪拌的同時用A溶液滴定，進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)時間為5小時，反應(yīng)完成后檢測PH值為8.4 ;4)反應(yīng)完成后將得到的半成品進(jìn)行壓濾，在250°C的溫度環(huán)境下干燥至含水率小于4% ；5)將干燥后的半成品進(jìn)行粉碎，細(xì)度控制在400-500目之間；6)將粉碎后的半成品與硒粉、 礦化劑按100:4:5的重量比混合均勻；
7)將混合均勻的物料在1030°C的溫度下煅燒，將煅燒物與50%的硫酸按質(zhì)量比50:35混合，浸泡30小時，然后水洗至中性，再加入球磨機球磨，直至細(xì)度達(dá)到D90為22-28 μ m,干燥后過325目篩制成成品。將本實施例制得的色料與實施例一制得的色料同時進(jìn)行以下檢測對比:1、細(xì)度檢測:實施例一制得的色料:D90:22.5本實施例:D90:22.32、發(fā)色能力檢測: 所使用的釉色基礎(chǔ)釉式:0.248K20 0.003Fe203 3.56Si20 0.02IBaO0.073Na20 0.504A1203 0.003Zn0 0.12Ca0向基礎(chǔ)釉中外加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的合成色料，釉燒 溫度為1300°C，燒成時間為70分鐘，保溫時間15-30分鐘。測得的數(shù)據(jù):實施例一:L:50.19 a:43.46 b:26.20本實施例:L:48.29 a:45.16 b:26.90;通過上述檢測結(jié)果對比，本實施例產(chǎn)品發(fā)色比實施例一偏深偏紅，且釉面更光滑無針孔。由于產(chǎn)品是在較低溫時生成發(fā)色體硫硒化鎘再經(jīng)過高溫生成的硅酸鋯晶體包裹而成，硅酸鋯包裹硫硒化鎘會存在缺陷，難以完全包裹住發(fā)色母體，未被包裹的硫硒化鎘發(fā)色母體會附在晶體表面，會造成產(chǎn)品發(fā)色不穩(wěn)定或釉用時使釉面起泡。產(chǎn)品經(jīng)過酸泡能解決該問題，本實施例步驟7)中酸泡的時間相比于實施例一加長，更有利酸與多余的沒被包裹附在晶體表面的發(fā)色母體反應(yīng)而被去除掉，解決了釉用時起泡問題，發(fā)色更純正。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實施方式不應(yīng)視為對本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種包裹大紅陶瓷色料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)將氧氯化鋯與硫酸鎘按摩爾比(1.3-1.5):(0.13-0.15)溶于水配制成質(zhì)量濃度為27% -45%的A溶夜； 2)再將硫化鈉與五水偏硅酸鈉及氫氧化鈉按摩爾比(0.25-0.35):(1.13-1.23):(0.31-0.35)溶于水配制成質(zhì)量濃度為7% 15%的B溶液； 3)攪拌B溶液，同時用A溶液滴定進(jìn)行中和反應(yīng)，直至PH值為8.0 8.5即完成反應(yīng)； 4)反應(yīng)完成后進(jìn)行壓濾，再干燥至含水率小于4%，得到干燥物； 5)將干燥物進(jìn)行粉碎，使細(xì)度為400 500目； 6)將100重量份的粉碎后的干燥物與3 4重量份的硒粉及3 5重量份的礦化劑混合均勻，在1000°C -1050°C的溫度下煅燒，得到煅燒物，將45 55重量份的煅燒物與25 35重量份的濃度為45% 55%的硫酸混合，浸泡20-48小時，水洗至中性，然后研磨至細(xì)度D90為22 28 μ m，再干燥，得到包裹大紅陶瓷色料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，其特征在于，步驟3)的中和反應(yīng)的反應(yīng)時間為4 6小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，其特征在于，步驟4)中的干燥在250°C以下的溫度環(huán)境進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，其特征在于，所述礦化劑為鹵化物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，其特征在于，所述礦化劑為氟化鋰、氯化鈉、氯化鉀、氟化鈉中的任意一種或兩種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，其特征在于，步驟6)中的研磨為采用球磨機進(jìn)行球磨。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裹大紅陶瓷色料的制備方法，其特征在于，步驟6)中，將得到的包裹大紅陶瓷色料過325目。
8.一種包裹大紅陶瓷色料，其特征在于，由權(quán)利要求1 7任一項所述的制備方法制得。
9.如權(quán)利要求8所述的包裹大紅陶瓷色料，其特征在于，具有如下性狀: 外觀:紅色粉末；明度:50彡L彡55 ;色相:40彡a彡45 ;色相:25彡b彡30 ;粒度:D90 為 22 μ m 28 μ m。
全文摘要
本發(fā)明公開一種包裹大紅陶瓷色料的制備方法，包括如下步驟1)將氧氯化鋯與硫酸鎘按摩爾比(1.3-1.5)(0.13-0.15)溶于水配成質(zhì)量濃度為27％-45%的A溶夜；2)將硫化鈉與五水偏硅酸鈉及氫氧化鈉按摩爾比(0.25-0.35)(1.13-1.23)(0.31-0.35)溶于水配成質(zhì)量濃度為15％的B溶液；3)攪拌B溶液，同時用A溶液滴定進(jìn)行中和反應(yīng)，直至pH值為8.0～8.5即完成反應(yīng)；4)反應(yīng)完成后進(jìn)行壓濾，再干燥至含水率小于4％；5)將干燥物進(jìn)行粉碎，使細(xì)度為400～500目；6)將100重量份的粉碎后的干燥物與3～4重量份的硒粉及3～5重量份的礦化劑混合均勻，在1000℃-1050℃的溫度下煅燒，將45～55重量份的煅燒物與25～35重量份的濃度為45%～55%的硫酸混合，浸泡20-48小時，水洗至中性，然后研磨至細(xì)度D90為22～28μm，再干燥，即得。
文檔編號C04B41/86GK103193510SQ201310108589
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者周占明 申請人:佛山市南海萬興材料科技有限公司