專利名稱：陶瓷釉上顏料罩層及其加工和制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陶瓷釉上顏料罩層及加工制造裝飾方法和制品。它屬于陶瓷釉上彩表面的裝飾與防護(hù)，它包括陶瓷釉上顏料罩層的組成，加工制造裝飾方法和罩層陶瓷制品。
目前，在陶瓷工業(yè)中所采用的熔劑都含有氧化鉛(PbO)。因為這種氧化物能使熔劑易熔并有較寬的熔融溫度范圍，能提高玻璃的折光指數(shù)和彈性，能使顏料色彩更為豐富，還能減緩堿金屬離子在玻璃中的游離，具有與大多數(shù)瓷釉相適合的熱膨脹系數(shù)。因此從古至今在陶瓷釉上顏料中還少不了氧化鉛這個組分。但是含鉛的化合物以及陶瓷釉上顏料中的其它金屬氧化物如鎘的化合物等都是有毒的，尤其是用釉上顏料裝飾的餐具、酒具、茶具等，在使用環(huán)境中，鉛、鎘等有毒組分會受侵蝕而溶出，危害人們的健康。這就提出了一個既要保留含鉛釉上顏料的優(yōu)良性能，又要盡量降低鉛鎘溶出量的研究課題。近年來，從事研制《耐酸無鉛釉上色料》、《釉上陶瓷色料無鉛熔劑》的部門較多。
中國專利申請?zhí)?11016120公開了一種玻璃組合物，它的目的是提供一種無鉛代用品，它的構(gòu)成是二氧化硅38-50%氧化鋯9-17%氧化硼26-50%氧化鈉或(和)氧化鉀4-15%氧化鋰2-8%氧化鈦0-15%
氧化鋁0-15%氧化錫0-10%氧化鈰0-10%氧化鎂0-10%氧化鋅0-10%氧化鉍0-8%氧化鈣0-5%氧化鉛0-5%氟化物0-2%組成的玻璃助熔劑組合物，用以構(gòu)成一種瓷釉組合物，將其涂于已燒成的制品上，二次燒成起到裝飾保護(hù)作用。它的不足之處是a化學(xué)穩(wěn)定性不好，光澤度差;
b對顏料色彩適應(yīng)性差，會影響某些顏色的呈色，造成色差大，使原畫面失真;
c熱膨脹系數(shù)大，易引起畫面裂紋或爆瓷;
d二次燒成，工藝復(fù)雜;
e 由于組分中含有大量的ZrO2，導(dǎo)致玻璃乳濁透明性不好。
f只限于用于無鉛釉上。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種既能完全保留陶瓷含鉛釉上顏料的優(yōu)良性能，又能大大降低釉上畫面鉛鎘溶出量，對所有顏料呈色影響甚微、熱膨脹系數(shù)適宜不會引起畫面開裂、無色透明光亮牢固的理想的陶瓷釉上顏料罩層。
本發(fā)明的目的還在于提供一種十分簡便的加工裝飾罩層的一次燒成方法和用此方法裝飾保護(hù)的各種陶瓷制品，從而徹底避免了釉上畫面上所有顏料可能帶來的危害。
本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達(dá)到本發(fā)明的陶瓷釉上顏料罩層材料由以下組分構(gòu)成a 由PbO、B2O3、SiO2組成的主體成分;
b粘度調(diào)節(jié)劑;
c 從ZnO、TiO2、SnO2中選擇出來的至少一種呈色助劑。
本發(fā)明的陶瓷釉上顏料罩層配方的技術(shù)關(guān)鍵在于使其具有適宜的熱膨脹系數(shù)和對所有各種顏料呈色的高保真性能。
PbO-B2O3-SiO2系統(tǒng)的穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)賦予玻璃高的光澤度、寬的熔融溫度范圍、較低的熱膨脹系數(shù)和高的化學(xué)穩(wěn)定性，另外主體成分中的PbO和B2O3對顏料的呈色有突出貢獻(xiàn)。這此優(yōu)良性能無鉛熔劑難以達(dá)到。
粘度調(diào)節(jié)劑是本發(fā)明不可缺少的重要組分，因為在烤燒過程中適宜的罩層粘度能保證畫面顏料不退色，尤其是對于易退色的鐵紅畫面效果尤為明顯。
罩層組成中引入從ZnO、TiO2、SnO2中選擇出來的呈色助劑當(dāng)然是有利于各種顏色在燒成過程中的呈色，特別是對于金紅畫面有利于金膠成長使其呈色純正。同時它們的加入也使得玻璃結(jié)構(gòu)更加致密穩(wěn)定，最大限度地減少了鉛鎘溶出量。
本發(fā)明之所以沒有引入現(xiàn)有技術(shù)中的堿金屬和堿土金屬氧化物，是由于它們的加入會增大罩層的熱膨脹系數(shù)，導(dǎo)致畫面開裂，甚至?xí)鸨伞?br> 本發(fā)明的目的還可以通過以下措施來達(dá)到本發(fā)明的陶瓷釉上顏料罩層，各組分的組成范圍是
主體成分84%-93%粘度調(diào)節(jié)劑3.45%-9.63%呈色助劑2%-7%優(yōu)選的組成范圍是主體成分86%-90%粘度調(diào)節(jié)劑5%-8%呈色助劑4%-6%本發(fā)明的陶瓷釉上顏料罩層組分中的主體成分的組成范圍是PbO34.67%-48.50%B2O34.34%-15.82%SiO241.20%-52.99%主體成分的優(yōu)選的組成范圍是PbO38%-45%B2O36%-12%SiO244%-50%本發(fā)明的陶瓷釉上顏料罩層組分中的粘度調(diào)節(jié)劑最好是Al2O3，當(dāng)然能增加熔融粘度的其他氧化物也可以。
本發(fā)明陶瓷釉上顏料罩層組分中的呈色助劑是從ZnO、TiO2、SnO2中選擇出來的至少一種或兩種以上組合，其添加比例為ZnO0-4.43%TiO20-2.48%SnO20-2.90%。
呈色助劑的優(yōu)選的添加比例是ZnO0-3.5%
TiO20-2.0%SnO20-2.0%。
本發(fā)明的陶瓷釉上顏料罩層玻璃的加工裝飾方法包括如下步驟a制備罩層粉料;
b將罩層粉料印刷到已印好所設(shè)計圖案的花紙上;
c將花紙貼在欲裝飾的陶瓷制品上一次燒成。
上述步驟中制備罩層粉料的步驟包括a罩層原料按配方配料混勻;
b1300-1350℃熔融半小時;
c在冷水中淬碎;
d研磨至90%的顆粒達(dá)到5μm;
e出料，烘干。
將烘干的罩層粉料用絲網(wǎng)印刷油調(diào)配，料油比1∶0.8-1.0，在已印好的絲網(wǎng)花紙上加印一層罩層，就制成了帶有罩層材料的花紙。
如同普通釉上花紙一樣，將帶有罩層的花紙貼在欲裝飾的陶瓷制品上，在800-850℃溫度下烤燒保溫十分鐘，燒成時間3小時左右。一次可燒成帶有保護(hù)罩層的陶瓷制品。
用本發(fā)明的陶瓷釉上顏料罩層材料和本發(fā)明的加工裝飾方法可裝飾保護(hù)所有用釉上顏料裝飾的陶瓷制品，尤其適用于炊具、餐具、飲具的陶瓷制品裝飾，裝飾罩層后的制品畫面鉛溶出量小于0.3mg/dm2，鎘溶出量小于0.10mg/dm2。而且保持了原畫面的色彩。
本發(fā)明下面將結(jié)合實施例作進(jìn)一步詳述
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1、對降低陶瓷釉上顏料鉛鎘溶出量有顯著效果，鉛溶出量可降低到0.3mg/dm2，鎘溶出量可以降低到0.10mg/dm2。且光澤度高，化學(xué)穩(wěn)定性好，不僅降低鉛鎘溶出，而且對顏料中其他元素的毒害也起到防護(hù)作用。
2、對顏料色彩適應(yīng)性好，透明度高，色差小，從而使各種顏料都能很好的呈色，包括鐵紅和金紅，不使原畫面失真。
3、熱膨脹系數(shù)較低，不會引起畫面裂紋或爆瓷。
4、一次燒成，簡化了工藝。
5、避免了釉上畫面的磨損。
權(quán)利要求
1.一種陶瓷釉上顏料罩層，其特征在于由以下組成構(gòu)成a、由PbO、B2O3、SiO2組成的主體成分；b、粘度調(diào)節(jié)劑；c、從ZnO、TiO2、SnO2中選擇出來的至少一種呈色助劑。
2.按照權(quán)利要求1所述之陶瓷釉上顏料罩層，其特征在于組成范圍是主體成分 84%-93%粘度調(diào)節(jié)劑 3.45%-9.63%呈色助劑 2%-7%
3.按照權(quán)利要求1所述之陶瓷釉上顏料罩層，其特征在于優(yōu)選組成范圍是主體成分 86%-90%粘度調(diào)節(jié)劑 5%-8%呈色助劑 4%-6%
4.按照權(quán)利要求1所述之陶瓷釉上顏料罩層，其特征在于組分中的主體成分的組成范圍是PbO 34.67%-48.50%B2O34.34%-15.82%SiO241.20%-52.99%
5.按照權(quán)利要求1所述之陶瓷釉上顏料罩層，其特征在于主體成分的優(yōu)選的組成范圍是PbO 38%-45%B2O36%-12%SiO244%-50%
6.按照權(quán)利要求1所述之陶瓷釉上顏料罩層，其特征在于組分中的粘度調(diào)節(jié)劑是Al2O3。
7.按照權(quán)利要求1所述之陶瓷釉上顏料罩層，其特征在于組分中的呈色助劑是從ZnO、TiO2、SnO2中選擇出來的至少一種或兩種以上組合，其添加比例為ZnO 0-4.43%TiO20-2.48%SnO20-2.90%
8.按照權(quán)利要求1所述之陶瓷釉上顏料罩層，其特征在于組分中的呈色助劑的優(yōu)選的添加比例是ZnO 0-3.5%TiO20-2.0%SnO20-2.0%
9.一種陶瓷釉上顏料罩層玻璃的加工裝飾方法，其特征在于包括如下步驟a 制備罩層粉料;b 將罩層粉料印刷到已印好圖案的花紙上;c 將花紙貼在欲裝飾的陶瓷制品上一次燒成。
10.按照權(quán)利要求9所述之陶瓷釉上顏料罩層玻璃的加工裝飾方法，其特征在于制備罩層粉料的步驟包括a 罩層原料配料混勻;b 1300-1350℃熔融半小時;c 在冷水中淬碎;d 研磨至90%的顆粒達(dá)到5μm;e 出料，烘干。
11.按照權(quán)利要求9所述之陶瓷釉上顏料罩層玻璃的加工裝飾方法，其特征在于絲網(wǎng)印刷時，罩層粉料與印刷油的比例以1∶0.8-1.0為佳。
12.按照權(quán)利要求9所述之陶瓷釉上顏料罩層玻璃的加工裝飾方法，其特征在于將帶有罩層的花紙貼在欲裝飾的陶瓷制品上，在800℃-850℃烤燒并保溫十分鐘，燒成時間3小時左右。
13.一種用釉上顏料裝飾的陶瓷制品，其特征在于用權(quán)利要求1所述之罩層材料和用權(quán)利要求9所述之方法裝飾。
全文摘要
一種陶瓷釉上顏料罩層及其加工裝飾方法和制品，屬于陶瓷釉上彩表面的裝飾與防護(hù)。本發(fā)明的罩層材料由84％～93％的PbO-B
文檔編號C03C8/00GK1093684SQ93110379
公開日1994年10月19日 申請日期1993年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月14日
發(fā)明者殷書建, 張曉峰, 張宇宏, 張新華 申請人:山東省硅酸鹽研究設(shè)計院