一種低吸水率炻瓷及其制作方法
【專利摘要】一種低吸水率的炻瓷產(chǎn)品,由如下組分按照重量百分比的制成:鈉長石30-40份,石英15-25份,高嶺土40-50份,添加劑1-2份;且保證所制作炻瓷制品中的K、Na、Fe、Ti的重量百分含量分別為:K1%-1.5%;Na2.5%-3%;Fe<0.9%;Ti<0.15%。所述添加劑為鋰瓷石或鋰瓷石與滑石混合形成的混合物;鋰瓷石與滑石的混合比例為任意比例,具體要視產(chǎn)品的成本和品質(zhì)要求而選擇。上述炻瓷制品的制作方法,包括選料、配料、球磨、放漿、壓榨、粗煉、精煉、陳腐、制坯和燒成;本發(fā)明通過合理選擇原料配方,并添加適量的鋰瓷石或鋰瓷石與滑石混合形成的混合物作為添加劑,既可以沿用現(xiàn)有炻瓷的燒成溫度,又能有效降低吸水率,保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
【專利說明】一種低吸水率炻瓷及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種陶瓷制品及其制作方法,特別涉及一種低吸水率炻瓷及其制作方法,主要適應(yīng)于炻瓷的制作及制品。
【背景技術(shù)】
[0002]炻瓷又稱“石胎瓷”,是眾多陶瓷種類中的一種,它是在大約1,200°C高溫下燒成達(dá)到玻璃化(即類似玻璃,液體不能滲透)的陶瓷。炻瓷因其具有胚體致密,具有很高的強(qiáng)度和良好的熱穩(wěn)定性,且無鉛、無毒,優(yōu)質(zhì)環(huán)保的特點(diǎn),深受世界各地用戶的喜愛。但是在制作炻瓷過程中,炻瓷吸水率過高一直是日用炻瓷產(chǎn)品中難以解決的問題,在控制成本與質(zhì)量的前提下,合適的吸水率有利于提高產(chǎn)品使用壽命。目前高吸水率的炻瓷產(chǎn)品存在以下缺陷:
1、普通的炻瓷日用產(chǎn)品吸水率在5%-7%之間,消費(fèi)者在使用該類產(chǎn)品時(shí),湯汁容易滲入炻瓷內(nèi)部,色素沉積影響產(chǎn)品外觀,且腐蝕炻瓷內(nèi)部結(jié)構(gòu),降低產(chǎn)品使用壽命。
[0003]2、普通炻瓷吸水率過高,氣孔率高,結(jié)構(gòu)上疏松,其力學(xué)強(qiáng)度、硬度、化學(xué)穩(wěn)定性等較低。
[0004]目前為了降低吸水率主要有兩種方法,其一是將其燒成溫度提高至1210°C-1230°C,通過高溫脫水降低炻瓷吸水率,但這就增加了燃?xì)獬杀?;另是增加鉀鈉長石在配料中的用量,使得鉀鈉長石在配料中達(dá)到45%以上占比,但這對產(chǎn)品的品質(zhì)有很大的影響。
[0005]通過專利文獻(xiàn)檢索未發(fā)現(xiàn)直接與本發(fā)明有關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道,只是有一些相關(guān)的專利,與本發(fā)明有一定關(guān)系的主要有以下幾個(gè):
1、專利號為CN200710149482.7,名稱為“一種炻瓷制品的制備方法”的發(fā)明專利,該專利公開了一種炻瓷制品的制備方法,其特征在于依次有以下步驟:在釉坯上直接粘貼有將色料按設(shè)計(jì)圖案或紋樣印刷其上的底標(biāo)薄膜花紙,將釉坯在溫度1180°C-1270°C下經(jīng)4tTl4h —次裝燒成制品;且所述色料的組份和重量百分比含量分別是:黑色料309 70%,其余為高嶺土、坯料和釉料中的至少一種,其燒成溫度與炻瓷釉坯的燒成溫度相同。本發(fā)明可以顯著降低燃料的消耗,因此價(jià)位低廉,且節(jié)約能源和減少對環(huán)境的污染;將瓷釉的燒成溫度放寬至1180°C-1270°C,并將底標(biāo)色料的燒成溫度調(diào)至與炻瓷釉坯的燒成溫度相同,同時(shí)燒成,匹配良好;將底標(biāo)薄膜花紙直接粘貼在釉坯上,因不用水劑,且不需揭膜,不會傷及釉面,且不易爆花,使粘貼的印花圖案線條保持清晰、完整。
[0006]2、專利號為CN200710035134.7,名稱為“低溫高硅炻瓷及其制作工藝”的發(fā)明專利,該專利公開了一種低溫高硅炻瓷及其制作工藝,針對傳統(tǒng)高硅炻瓷的膨脹系數(shù)與一些特殊藝術(shù)釉不匹配的問題,在保證其理化性能的前提下,在坯體中引入大量的不同顆粒級別的石英,增大坯體的膨脹系數(shù)。在原炻瓷組成的基礎(chǔ)上,加入不同顆粒級別的石英,主要示性礦物組成為長石、高嶺土、石英和白云石,且各組成的配比如下:鈉長石15-35%;高嶺土 25-40% ;石英35飛0% ;白云石廣5%。采`用普通炻瓷燒制工藝,其特征在于:燒成溫度范圍為1175-12251:,吸水率控制在I-4%之間。[0007]3、專利號為CN201310123035.X,名稱為“一種粉煤灰炻瓷制品”的發(fā)明專利,該專利公開了一種粉煤灰炻瓷制品,原料配方比為:粉煤灰50%飛0%、粘土 30944%、長石粉4%飛%、膨潤土 294%。制作過程為(I)按原料配方比例稱取粉煤灰、粘土、長石粉、膨潤土;
(2)將上述稱取的物料與水的比例為30935%,充分混合成泥漿,采用球磨機(jī)進(jìn)行4-5小時(shí)研磨;(3)放泥漿到榨泥機(jī)內(nèi)榨,使泥漿的含水量為15920%;(4)通過煉泥機(jī)煉出泥條后滾壓成型;(5)砂洗;(6)將胚體放入烘干箱內(nèi)鏈?zhǔn)胶娓桑娓沙潭葹楹蕿?%以下;(7)將胚體外表面上自配色釉;(8)將上釉后的胚體在隧道窯內(nèi)在溫度為1200°C-1220°C下經(jīng)1519分鐘一次裝燒成制品。
[0008]上述這些專利雖然都涉及到了炻瓷制品,但都沒有涉及到炻瓷制品的制作工藝,也沒有提出解決炻瓷高吸水率的問題,所以都仍然會存在吸水率過高的問題,因此很有必要對此加以改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有炻瓷高吸水率的問題,提出一種吸水率更低的炻瓷制品及其制作方法,主要目的在于降低現(xiàn)有日用炻瓷產(chǎn)品吸水率,提供一個(gè)低吸水率的炻瓷產(chǎn)品及其制備方法。
[0010]本發(fā)明的發(fā)明目的是通過如下方法實(shí)現(xiàn)的:一種低吸水率的炻瓷產(chǎn)品,由如下組分按照重量百分比的制成:
鈉長石30-40份,石英15-25份,聞嶺土 40-50份,添加劑1-2份;
且保證所制作炻瓷制品中的K、Na、Fe、Ti的重量百分含量分別為:K 1%_1.5% ;Na
2.5%-3% ;Fe < 0.9% ;Ti < 0.15%。
[0011]進(jìn)一步地,所述添加劑為鋰瓷石或鋰瓷石與滑石混合形成的混合物;鋰瓷石與滑石的混合比例為任意比例,具體要視產(chǎn)品的成本和品質(zhì)要求而選擇。
[0012]進(jìn)一步地,所述炻瓷產(chǎn)品吸水率控制在192.5%,膨脹系數(shù)(α )控制在
7.7.15 X 10-6 /。。。
[0013]上述炻瓷制品的制作方法,包括以下步驟:
1、步驟一,對鈉長石、石英、高嶺土進(jìn)行原料精選,硬質(zhì)原料破碎,除雜;
2、步驟二,按配方配料,加入添加劑,并進(jìn)行顆粒級配;
3、步驟三,加水和分散劑,裝球,球磨時(shí)間7-9小時(shí);
4、步驟四,細(xì)度測試,放漿,除鐵,放漿濃度控制在65-72Be;
5、步驟五,壓榨,時(shí)間控制在45飛O分鐘;
6、步驟六,真空練泥,粗煉一次,精煉2次,真空練泥機(jī)真空度控制在0.0970.1MPa ;
7、步驟七,陳腐;
8、步驟八,將陳腐好的泥料真空練泥制成規(guī)格泥條,經(jīng)滾壓成型制得坯體,燒成炻瓷產(chǎn)
品O
[0014]進(jìn)一步地,所述步驟中的細(xì)度測試,控制出球泥漿過250目篩,篩余量在
0.1%-0.2%。
[0015]進(jìn)一步地,所述步驟八中的燒成溫度為1180°C-1190°C。
[0016]進(jìn)一步地,所述步驟八中的燒成溫度,高溫保溫時(shí)間為25-30分鐘。[0017]相比于目前高吸水率的炻瓷產(chǎn)品,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明通過合理選擇原料配方,并添加適量的鋰瓷石或鋰瓷石與滑石混合形成的混合物作為添加劑,既可以沿用現(xiàn)有炻瓷的燒成溫度(1180?1190°C),又能有效降低吸水率,保證產(chǎn)品的質(zhì)量。本發(fā)明所制得的炻瓷產(chǎn)品吸水率控制在1-2.5%,膨脹系數(shù):α =7.7.15X10-6 / °C,可耐180°C ?200°C熱交換而不裂,鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標(biāo)準(zhǔn),其它各項(xiàng)物理化學(xué)性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0018]【具體實(shí)施方式】
下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0019]實(shí)施例一
一種低吸水率炻瓷,按如下重量百分比配方配料:鈉長石33份,石英20份,高嶺土 45份,添加劑2份;
且保證所制作炻瓷制品中的K、Na、Fe、Ti的重量百分含量分別為:K 1%_1.5% ;Na
2.5%-3% ;Fe < 0.9% ;Ti < 0.15%。
[0020]所述的添加劑為鋰瓷石粉。
[0021]一種低吸水率炻瓷的制備方法,包括以下步驟。
[0022]步驟一,對鈉長石、石英、高嶺土進(jìn)行原料精選,硬質(zhì)原料破碎,除雜。
[0023]步驟二,按如下重量百分比配方配料:鈉長石33份,石英20份,高嶺土 45份,添加劑2份。
[0024]步驟三,加水和分散劑,裝球,球磨時(shí)間8小時(shí)。
[0025]步驟四,細(xì)度測試,放漿,除鐵,放漿濃度控制在65?72Be。
[0026]步驟五,壓榨,時(shí)間控制在45飛O分鐘。
[0027]步驟六,真空練泥,粗煉一次,精煉2次,真空練泥機(jī)真空度控制在0.097-0.1MPa。
[0028]步驟七,陳腐。
[0029]步驟八,將陳腐好的泥料真空練泥制成規(guī)格泥條,經(jīng)滾壓成型制得坯體,燒成炻瓷產(chǎn)品。
[0030]將制得的炻瓷產(chǎn)品進(jìn)行檢測可知:吸水率為2.1%,180°C ?200°C熱交換不裂,瓷體強(qiáng)度、其它物理性能、化學(xué)穩(wěn)定性均優(yōu)良,鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0031]實(shí)施例二
一種低吸水率炻瓷,按如下重量百分比配方配料:鈉長石35份,石英18.7份,高嶺土45份,添加劑1.3份;
且保證所制作炻瓷制品中的K、Na、Fe、Ti的重量百分含量分別為:K 1%_1.5% ;Na
2.5%-3% ;Fe < 0.9% ;Ti < 0.15%。
[0032]所述的添加劑為鋰瓷石與滑石混合形成的混合物;鋰瓷石與滑石的配比為任意配比,可以根據(jù)用戶對產(chǎn)品質(zhì)量和成本的要求確定,一般選擇在鋰瓷石與滑石重量配比為:10:1-5的配比。
[0033]一種低吸水率炻瓷的制備方法,包括以下步驟。
[0034]步驟一,對鈉長石、石英、高嶺土進(jìn)行原料精選,硬質(zhì)原料破碎,除雜。
[0035]步驟二,按如下重量百分比配方配料:鈉長石35份,石英18.7份,高嶺土 45份,添加劑1.3份。[0036]步驟三,加水和分散劑,裝球,球磨時(shí)間8小時(shí)。
[0037]步驟四,細(xì)度測試,放漿,除鐵,放漿濃度控制在65?72Be。
[0038]步驟五,壓榨,時(shí)間控制在45-6O分鐘。
[0039]步驟六,真空練泥,粗煉一次,精煉2次,真空練泥機(jī)真空度控制在0.097-0.1MPa。
[0040]步驟七,陳腐。
[0041]步驟八,將陳腐好的泥料真空練泥制成規(guī)格泥條,經(jīng)滾壓成型制得坯體,燒成炻瓷
[0042]將制得的炻瓷產(chǎn)品進(jìn)行檢測可知:吸水率為2.4%,180°C ?200°C熱交換不裂,瓷體強(qiáng)度、其它物理性能、化學(xué)穩(wěn)定性均優(yōu)良,鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0043]實(shí)施例三
一種低吸水率炻瓷,按如下重量百分比配方配料:鈉長石30份,石英25份,高嶺土 50份,添加劑I份;
且保證所制作炻瓷制品中的K、Na、Fe、Ti的重量百分含量分別為:K 1%_1.5% ;Na2.5%-3% ;Fe < 0.9% ;Ti < 0.15%。
[0044]所述的添加劑為鋰瓷石與滑石混合形成的混合物;鋰瓷石與滑石的配比為10:2— 3的重量份數(shù)配比。
[0045]一種低吸水率炻瓷的制備方法,包括以下步驟。
[0046]步驟一,對鈉長石、石英、高嶺土進(jìn)行原料精選,硬質(zhì)原料破碎,除雜。
[0047]步驟二,按如下重量百分比配方配料:鈉長石30份,石英25份,高嶺土 50份,添加劑I份。
[0048]步驟三,加水和分散劑,裝球,球磨時(shí)間8小時(shí)。
[0049]步驟四,細(xì)度測試,放漿,除鐵,放漿濃度控制在65?72Be。
[0050]步驟五,壓榨,時(shí)間控制在45-6O分鐘。
[0051]步驟六,真空練泥,粗煉一次,精煉2次,真空練泥機(jī)真空度控制在0.097-0.1MPa。
[0052]步驟七,陳腐。
[0053]步驟八,將陳腐好的泥料真空練泥制成規(guī)格泥條,經(jīng)滾壓成型制得坯體,燒成炻瓷
女口
廣叩ο
[0054]將制得的炻瓷產(chǎn)品進(jìn)行檢測可知:吸水率為1.1%,180°C ?200°C熱交換不裂,瓷體強(qiáng)度、其它物理性能、化學(xué)穩(wěn)定性均優(yōu)良,鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0055]實(shí)施例四
一種低吸水率炻瓷,按如下重量百分比配方配料:鈉長石40份,石英15份,高嶺土 40份,添加劑2份。所述的添加劑為鋰瓷石粉;
且保證所制作炻瓷制品中的K、Na、Fe、Ti的重量百分含量分別為:K 1%_1.5% ;Na2.5%-3% ;Fe < 0.9% ;Ti < 0.15%。
[0056]一種低吸水率炻瓷的制備方法,包括以下步驟。
[0057]步驟一 ,對鈉長石、石英、高嶺土進(jìn)行原料精選,硬質(zhì)原料破碎,除雜。
[0058]步驟二,按如下重量百分比配方配料:鈉長石40份,石英15份,高嶺土 40份,添加劑2份。
[0059]步驟三,加水和分散劑,裝球,球磨時(shí)間8小時(shí)。[0060]步驟四,細(xì)度測試,放漿,除鐵,放漿濃度控制在65?72Be。
[0061]步驟五,壓榨,時(shí)間控制在45 -60分鐘。
[0062]步驟六,真空練泥,粗煉一次,精煉2次,真空練泥機(jī)真空度控制在0.097-0.1MPa。
[0063]步驟七,陳腐。
[0064]步驟八,將陳腐好的泥料真空練泥制成規(guī)格泥條,經(jīng)滾壓成型制得坯體,燒成炻瓷
產(chǎn)品
[0065]將制得的炻瓷產(chǎn)品進(jìn)行檢測可知:吸水率為2.1%, 180°C?20°C熱交換不裂,瓷體強(qiáng)度、其它物理性能、化學(xué)穩(wěn)定性均優(yōu)良,鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0066]上述為僅為本發(fā)明的兩個(gè)【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性地改動(dòng),均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
【權(quán)利要求】
1.一種低吸水率的炻瓷產(chǎn)品,其特征在于,由如下組分按照重量百分比的制成: 鈉長石30-40份,石英15-25份,聞嶺土 40-50份,添加劑1-2份; 且保證所制作炻瓷制品中的K、Na、Fe、Ti的重量百分含量分別為:K 1%_1.5% ;Na2.5%-3% ;Fe < 0.9% ;Ti < 0.15%。
2.如權(quán)利要求1所述的低吸水率的炻瓷產(chǎn)品,其特征在于,所述添加劑為鋰瓷石或鋰瓷石與滑石混合形成的混合物;鋰瓷石與滑石的混合比例為任意比例。
3.如權(quán)利要求2所述的低吸水率的炻瓷產(chǎn)品,其特征在于,所述炻瓷產(chǎn)品吸水率控制在1%?2.5%,膨脹系數(shù)(α )控制在7.7.15X10-6 / °C。
4.一種如權(quán)利要求1所述低吸水率的炻瓷產(chǎn)品的制作方法,炻瓷制品的制作方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一,對鈉長石、石英、高嶺土進(jìn)行原料精選,硬質(zhì)原料破碎,除雜; 步驟二,按配方配料,并進(jìn)行顆粒級配; 步驟三,加水和分散劑,裝球,球磨時(shí)間8小時(shí); 步驟四,細(xì)度測試,放漿,除鐵,放漿濃度控制在65?72Be ; 步驟五,壓榨,時(shí)間控制在45飛O分鐘; 步驟六,真空練泥,粗煉一次,精煉2次,真空練泥機(jī)真空度控制在0.097 0.1MPa ; 步驟七,陳腐; 步驟八,將陳腐好的泥料真空練泥制成規(guī)格泥條,經(jīng)滾壓成型制得坯體,燒成炻瓷產(chǎn)品O
5.如權(quán)利要求4所述低吸水率的炻瓷產(chǎn)品制作方法,其特征在于,所述步驟中的細(xì)度測試,控制出球泥漿過250目篩,篩余量在0.19 0.2%。
6.如權(quán)利要求4所述低吸水率的炻瓷產(chǎn)品制作方法,其特征在于,所述步驟八中的燒成溫度為11800C?1190。。。
7.如權(quán)利要求4所述低吸水率的炻瓷產(chǎn)品制作方法,其特征在于,所述步驟八中的燒成溫度,高溫保溫時(shí)間為25?30分鐘。
【文檔編號】C04B33/13GK103435329SQ201310362513
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】麥潮棠, 謝富飛, 周志揚(yáng) 申請人:湖南華聯(lián)瓷業(yè)股份有限公司