釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及釉上顏料熔劑，具體涉及一種釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 陶瓷釉上顏料賦予陶瓷制品以漂亮的外觀，PbO作為顏料熔劑的組成部分對(duì)于釉 上陶瓷顏料范圍寬的燒烤溫度（760_860°C)、純正光亮的呈色性作出了突出貢獻(xiàn)；CdO又以 獨(dú)特絢麗的色彩在陶瓷外觀裝飾上充當(dāng)著重要角色。因此，從古至今，PbO、CdO在傳統(tǒng)陶瓷 顏料配方中一直被延用。然而鉛、鎘及其化合物對(duì)人類健康是有害的，有資料證實(shí)，鉛的所 有化合物是潛在的致癌物質(zhì)。日用陶瓷器皿，尤其是餐具、飲具表面的鉛、鎘溶出對(duì)人們的 健康造成威脅，如果人們長(zhǎng)期攝入鉛、鎘而聚于人體內(nèi)，會(huì)影響人的造血、神經(jīng)、腎臟和其他 器官的功能，并且生產(chǎn)顏料的過程對(duì)大氣污染非常嚴(yán)重，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)一線的工人身體危害 更大。
[0003] 為減少鉛、鎘陶瓷器具對(duì)人體和環(huán)境帶來的危害，而保持顏料本身的光澤和色彩， 并保持其合適的燒烤溫度，成為人們研宄的重點(diǎn)，研宄出化學(xué)穩(wěn)定性好、呈色純正、光澤度 好，并且使用溫度低的顏料勢(shì)在必行，而顏料的性質(zhì)很大部分取決于熔劑，其首要任務(wù)便是 研宄出適用于陶瓷顏料的熔劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑， 具有無鉛鎘毒性，安全可靠，化學(xué)穩(wěn)定性好，使用溫度低的特點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明所述的釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑，其配料重量百分組成為：
[0006] Si0215-65%、B203l-20%、SrO1-20%、Al2035. 1-16%、Zr02l-4%、Sn022. 1-8%、 Li20l-8%、Na20 5.1-10%、Zn0 0.1-10%、11020-8%和 1(20 0-5%。
[0007] 最佳組成為：
[0008] Si0220-49%、B203l-15%、SrO1-10%、Al2035. 1-10%、Zr02l-4%、Sn022. 1-6%、 Li20l-5%、Na20 5.1-6%、ZnO0.1-10%、11020-8%和 1(20 0.1-5%。
[0009] 本發(fā)明熔劑不僅沒有用到鉛、鎘的氧化物，也沒有用到國(guó)內(nèi)外目前廣泛采用的影 響穩(wěn)定性和發(fā)色的價(jià)格昂貴的Bi203，只用到一些比較廉價(jià)的Si02、B203、SrO、A1203等，為形 成均勻致密的玻璃結(jié)構(gòu)以支配呈色純正、化學(xué)穩(wěn)定性好的顏料奠定了基礎(chǔ)。采用堿金屬和 堿土金屬?gòu)?fù)合作用，在降低熔劑熔融溫度的同時(shí)，借助于混合堿效應(yīng)大大提高了顏料的耐 酸性能；Sn02、Zr〇dPTiO2大分子量的穩(wěn)定劑在使玻璃結(jié)構(gòu)更加緊密的同時(shí)，也因其低膨脹 性彌補(bǔ)了因堿金屬和堿土金屬的加入所引起的膨脹系數(shù)的增加，熔劑中各組分的組合使各 組分之間相互補(bǔ)充，相互彌補(bǔ)，達(dá)到了本發(fā)明所需要的理想組合。
[0010] 與通常熔劑的制備方法相同，將購(gòu)買的所需原料按比例混合均勻，經(jīng)1200-1300°c 熔融、水淬、烘干即可。
[0011] 本發(fā)明中使用的色劑與傳統(tǒng)的含鉛、鎘顏料的色劑基本相同，不再贅述。
[0012] 本發(fā)明釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑的制備方法可直接沿用常規(guī)技術(shù)，采用該熔 劑的顏料的制備方法也可采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)手段。
[0013] 按照以下步驟進(jìn)行：
[0014] (1)熔劑的制備：將購(gòu)買的熔劑所需原料按比例混合均勾，過80-100目篩，經(jīng) 1200_1300°C熔融水淬，烘干備用；
[0015] (2)球磨：將熔劑與色劑混合球磨到顆粒粒徑< 80微米，出磨烘干備用；恪劑與色 劑的重量配比組成一般為：熔劑70-80%、色劑20-30%;
[0016] (3)復(fù)燒：將球磨過的混合料在750-820°C的溫度下復(fù)燒、水淬、烘干；
[0017] (4)二次研磨：將復(fù)燒后的水淬料再裝入球磨機(jī)中濕磨至顆粒粒徑<5微米，出 磨、烘干、粉碎得顏料產(chǎn)品。
[0018] 本發(fā)明釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料使用方法與通常顏料產(chǎn)品相同。燒烤溫度低至 720-760 °C，最佳燒烤溫度為750 °C。
[0019] 本發(fā)明熔劑生產(chǎn)出的顏料適用于絲網(wǎng)印刷、平板印刷、噴涂、手繪等傳統(tǒng)工藝方 法，可應(yīng)用于硬質(zhì)瓷、軟質(zhì)瓷等多種陶瓷制品的裝飾，特別適用于無鉛釉陶瓷的裝飾。
[0020] 綜上所述，本發(fā)明的有益效果如下：
[0021] (1)經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)本發(fā)明釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料理化性能指標(biāo)：
[0022] 光澤度：85%-96%;
[0023] 熱膨脹系數(shù)：4. 0-7.OX10_6°C、
[0024] 化學(xué)穩(wěn)定性：于4%醋酸溶液中浸泡24小時(shí)后，鉛、鎘溶出量均為0. 00-0.lmg/ dm2;而色調(diào)、色澤均無明顯變化；25±2°C下，于0. 5%Na2C03溶液中浸泡40小時(shí)后，色調(diào)、 色澤均無明顯變化；
[0025] (2)本發(fā)明釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑，無鉛鎘毒性，安全可靠，化學(xué)穩(wěn)定性好， 適用于各種色劑的發(fā)色，適合于鈷鉻鋁系的藍(lán)綠色、適合于鈷鉻錳鐵系的黑灰色、適合于鎘 系的紅黃色、適合于銻鈦系的黃色、適合于鐵紅系的棕紅褐色以及適合于鋯鈦鈰系的白色 等，呈色純正，無明顯色差，光澤亮麗，質(zhì)量好。
[0026] (3)本發(fā)明加入了SrO,還有鈉、鋰礦化劑的合理加入與其它組分共同作用，增加 了熔劑的熔融性和透明度；并且通過控制SiO#A1 203的用量，與SrO協(xié)同作用，將顏料的 使用溫度降低至720-760°C，有效減少了能耗，降低了生產(chǎn)成本。并且，使用溫度的降低，并 未影響到所獲得顏料的光澤度、呈色以及耐酸堿化學(xué)性能，熱穩(wěn)定性和熱膨脹系數(shù)均優(yōu)于 現(xiàn)有的同類產(chǎn)品。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0028] 實(shí)施例中用到的所有原料除特殊說明外，均為市購(gòu)。
[0029] 實(shí)施例中釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料的制備方法，按照配方組成進(jìn)行配料，先制備 熔劑，再制備顏料，均按如下步驟進(jìn)行：
[0030] (1)熔劑的制備：將購(gòu)買的熔劑所需原料按比例混合均勾，過80-100目篩，經(jīng) 1200-1300°C熔融水淬，烘干備用；
[0031] (2)球磨：將熔劑與色劑混合球磨到顆粒粒徑<80微米，出磨烘干備用；
[0032] (3)復(fù)燒：將球磨過的混合料在750-800的溫度下復(fù)燒、水淬、烘干；
[0033] (4)二次研磨：將復(fù)燒后的水淬料再裝入球磨機(jī)中濕磨至顆粒粒徑< 5微米，出 磨、烘干、粉碎得顏料產(chǎn)品。
[0034] 本發(fā)明實(shí)施例所述的釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料及其熔劑的重量百分組成見表1。
[0035] 表1實(shí)施例1-5釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料及其熔劑配料重量百分組成表
[0037] 對(duì)實(shí)施例1-5制備得到的釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表 2〇
[0038] 表2實(shí)施例1-5釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料的復(fù)燒溫度及產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果
[0039]
[0040] 其中，熱膨脹系數(shù)利用西德產(chǎn)的402E型電子膨脹儀測(cè)得；光澤度利用日本株式會(huì) 社村上色彩技術(shù)研宄所生產(chǎn)的GM-26D型數(shù)字式光澤議測(cè)得45°的光澤度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑，其特征在于：其配料重量百分組成為： SiO2 15-65%、B2O3 1-20%、SrO 1-20%、Al2O3 5. 1-16%、ZrO2 1-4%、SnO2 2.1-8%、 Li2O 1-8 %、Na2O 5. 1-10 %、ZnO 0.1-10 %、TiO2 0-8 %和 K2O 0-5%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑，其特征在于：其配料重量百 分組成為： SiO2 20-49%、B2O3 1-15%、SrO 1-10%、Al2O3 5. 1-10%、ZrO2 1-4%、SnO2 2.1-6%、 Li2O 1-5 %、Na2O 5. 1-6 %、ZnO 0.1-10 %、TiO2 0-8 %和 K2O 0.1-5%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及顏料熔劑，具體涉及一種釉上無鉛鎘低溫陶瓷顏料熔劑。所述的熔劑其配料重量百分組成為：SiO2 15-65％、B2O3 1-20％、SrO 1-20％、Al2O3 5.1-16％、ZrO2 1-4％、SnO2 2.1-8％、Li2O 1-8％、Na2O 5.1-10％、ZnO 0.1-10％、TiO2 0-8％和K2O 0-5％。本發(fā)明所述的熔劑無鉛鎘毒性，安全可靠，科學(xué)環(huán)保且化學(xué)穩(wěn)定性好，適用于各種色劑的發(fā)色，呈色純正，無明顯色差，光澤亮麗，質(zhì)量好；采用所述熔劑得到的顏料燒烤溫度低至720-760℃，有效減少了能耗，降低了生產(chǎn)成本。
【IPC分類】C03C8/04
【公開號(hào)】CN104973784
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510404856
【發(fā)明人】任明祥
【申請(qǐng)人】山東省淄博市博山長(zhǎng)虹陶瓷裝飾材料廠
【公開日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年7月10日