CN102173824B - 一种降低烧成温度的陶瓷坯体添加剂及其制法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种降低烧成温度的陶瓷坯体添加剂及其制法和应用，添加剂由钾长石、石英、高岭土、滑石、锂长石和氧化镧组成，长石35-45份，石英30-36份，高岭土4.0-6.0份，滑石2.0-6.0份，锂长石18-25份，氧化镧0.5-1.5份。这种添加剂既能降低烧成温度50℃-70℃，又能保持瓷坯的致密度和莫来石晶相量基本不变，在玻璃相含量略有增加的情况下，能使产品保持优良的抗热震性能。本发明的特点是节能效果明显，产品仍能保持高质量水平，具有很好的应用前景。

Description

一种降低烧成温度的陶瓷坯体添加剂及其制法和应用

技术领域

本发明涉及日用陶瓷工业的坯釉配方，特别涉及一种降低烧成温度的陶瓷坯体添加剂及其制法和应用。

背景技术

陶瓷工业属于高耗能工业，特别是日用陶瓷工业，烧成温度高，烧成时间长，能源消耗特别大。日用陶瓷产品按烧成温度可分为高温陶瓷、中温陶瓷和低温陶瓷三大类，其售价(指同种类产品)与烧成温度成正比，也即是高温陶瓷价格较高，中温陶瓷次之，低温陶瓷售价较低。为了降低能耗，不少日用陶瓷生产企业往坯体中加入单纯的熔剂性原料，将最高烧成温度从1360℃左右降到1270℃左右，能耗也随之降低，但是，单纯的熔剂性原料不能起到改善瓷坯内在结构的作用，产品的内在质量如致密度、莫来石晶相含量、抗热震性能等与高温烧成的产品相差较大，从而使产品落入中温陶瓷类别中，产品售价也随之下降。使生产企业真正得益甚微甚至得不偿失。

发明内容

本发明的目的在于克服目前用于降低陶瓷产品烧成温度的单纯性熔剂的缺点。提供了一种降低烧成温度的陶瓷坯体添加剂及其制法和应用。这种复合添型加剂既能降低烧成温度50℃-70℃，又能保持瓷坯的致密度和莫来石晶相量基本不变，在玻璃相含量略有增加的情况下，能使产品保持优良的抗热震性能。本发明的特点是节能效果明显，产品仍能保持降温前的质量水平，具有很好的应用前景。

本发明目的通过以下技术方案来实现：

一种降低烧成温度提高陶瓷产品质量的添加剂，由钾长石、石英、高岭土、滑石、锂长石和氧化镧组成。

各组分的重量份数为：

长石                35-45份

石英                30-36份

高岭土              4.0-6.0份

滑石                2.0-6.0份

锂长石              18-25份

氧化镧              0.5-1.5份。

制备所述的添加剂的方法，包括以下步骤：

(1)按配方称取原料，将原料湿法球磨至过300目筛，筛余量为0.5-1.0％wt；

(2)过筛后的料浆经脱水成泥饼；

(3)烘干泥饼至含水率为1.0-2.0％wt；

(4)粉碎泥饼，过60目筛。

步骤(1)所述称取原料之前，原料过160目筛。

所述配方中各原料的重量份数为：

长石            35-45份

石英            30-36份

高岭土          4.0-6.0份

滑石              2.0-6.0份

锂长石            18-25份

氧化镧            0.5-1.5份。

所述的添加剂在陶瓷产品制造中的应用，所述添加剂的加入量为坯体干料量的1.5-3.0％wt。

本发明的工艺原理：复合添加剂中的钾、钠、锂起熔剂作用，可适当增加瓷坯中的玻璃相量，起到降低烧成温度的作用，而添加剂中所含的锂、镁和稀土氧化物la₂O₃的微量结合物能促进玻璃相中莫来石微晶的析出，对改善瓷坯的脆性及提高瓷坯的抗冲击强度有极佳的作用。锂的存在能降低瓷坯的热膨胀系数，保障了瓷坯抗热震性能的稳定。

本发明相对于现有技术所具有的优点及有益效果：

本发明的制备工艺简单，对于陶瓷企业来说，无需增添特殊设备即可实施。对于制备工艺参数，也与陶瓷坯料制备工艺参数基本相同，只是本添加剂的粒度比坯料制备的粒度稍细点，通常的陶瓷坯料制备粒度约250目筛，筛余量0.5-1.2％wt，而本添加剂则要求制备粒度为300目筛余量0.5-1.0％wt。少量(坯体干料量的1.5-3.0％wt)添加剂能达到节能减排、缩短烧成周期、降低生产成本之目的。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

所述配方：

长石              35份

石英              30份

高岭土            6.0份

滑石              6.0份

锂长石            25份

氧化镧            1.5份

如流程图1本发明的工艺流程图所示，本实施例制备添加剂所用的六种原料中，钾长石、石英、高岭土、滑石、锂长石五种是天然原料，以粉状形式购入，一种为化工原料la₂O₃，纯度为99.99％。原料细度均过160目筛。按配方准确配料后入湿法球磨机，磨至细度过300目筛筛余量0.5％wt时出料。料浆泵入压滤机脱水，脱水后的泥饼烘干至含水率1.0-2.0％wt，然后将烘干的泥饼粉碎过60目筛入库备用。

添加剂在坯体中的加入量为坯体干料量的3.0％wt。烧成温度从1350℃降至1280℃，烧成燃耗可降低12％；烧成时间可缩短12％以上。加入添加剂后于1280℃烧成的产品，其性能与1350℃温度下烧成的产品性能基本一致(见表1)。均符合日用瓷器的国家标准《GB/T3532-2009日用瓷器》。保持了高温陶瓷的优良性能。

表1日用瓷器质量检测结果

实施例2

所述配方：

长石              45份

石英              36份

高岭土            4.0份

滑石              2.0份

锂长石            18份

氧化镧            0.5份。

如流程图1本发明的工艺流程图所示，本实施例制备添加剂所用的六种原料中，钾长石、石英、高岭土、滑石、锂长石五种是天然原料，以粉状形式购入，一种为化工原料la₂O₃，纯度为99.99％。原料细度均过160目筛。按配方准确配料后入湿法球磨机，磨至细度过300目筛筛余量1％wt时出料。料浆泵入压滤机脱水，脱水后的泥饼烘干至含水率1.0-2.0％wt，然后将烘干的泥饼粉碎过60目筛入库备用。

添加剂在坯体中的加入量为坯体干料量的1.5％wt。烧成温度从1380℃降至1310℃，烧成燃耗可降低12％；烧成时间可缩短12％以上。加入添加剂后于1310℃烧成的产品，其性能与1380℃温度下烧成的产品性能基本一致(见表2)。均符合日用瓷器的国家标准《GB/T3532-2009日用瓷器》。保持了高温陶瓷的优良性能。

表2日用瓷器质量检测结果

Claims (4)

1.一种降低烧成温度的陶瓷坯体添加剂，其特征在于，由钾长石、石英、高岭土、滑石、锂长石和氧化镧组成，各组分的重量份数为：

钾长石                    35-45份

    石英                      30-36份

高岭土                    4.0-6.0份

    滑石                      2.0-6.0份 

锂长石                    18-25份 

氧化镧                    0.5-1.5份。

2.制备权利要求1所述的添加剂的方法，其特征在于，包括以下步骤 ：

（1）按配方称取原料，将原料湿法球磨至过300目筛，筛余量为0.5-1.0wt%；

（2）过筛后的料浆经脱水成泥饼；

（3）烘干泥饼至含水率为1.0-2.0wt%；

（4）粉碎泥饼，过60目筛。

3.根据权利要求2的所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述称取原料之前，原料过160目筛。

4.权利要求1所述的添加剂在陶瓷产品制造中的应用，其特征在于，所述添加剂的加入量为坯体干料量的1.5-3.0wt%。

Images