CN102936156B - 一种高温快烧结晶釉仿古砖的釉料及制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高温快烧结晶釉仿古砖的釉料及制备工艺。本发明的结晶釉原料种类少，来源广泛；结晶釉仿古砖的制备方法简单，打破了传统结晶釉复杂的工艺和特定的烧成制度，一次烧成即可，可操作性强，有利于节能环保，降低烧成成本；本发明还可通过调整釉料组分、着色剂的比例和工艺方法，烧制出不同颜色和晶花大小的结晶釉，釉面光亮，偶有少许针孔，烧成合格率达92%以上。
Description
技术领域
本发明属于结晶釉领域，特别涉及一种高温快烧结晶釉仿古砖的釉料及制备工艺。
背景技术
结晶釉是一种装饰性很强的艺术釉，它以独有的艺术风格，享有广泛的声誉，颇得消费者的青睐。近年来，我国许多陶瓷产地都成功地进行了结晶釉的试制工作，在陈设瓷、日用器皿、以及墙地砖等制品上广泛试验结晶釉装饰，并获得可喜的成绩。但目前建陶结晶釉仿古砖的开发仍是凤毛麟角，主要原因是传统结晶釉的工艺条件复杂和成本较高等缺陷，限制了其商业化生产。
结晶釉的析晶范围很窄，烧成条件苛刻，需严格控制烧成升温速度和保温时间，即对烧成曲线的掌握要求十分严格。传统结晶釉的烧成温度一般达到1350℃，烧成周期为14～16小时。对结晶釉而言，配方、釉料粒度、施釉方式、釉层厚度及烧成制度都会影响结晶效果。其中釉料配方对析晶具有重要的作用，是引起析晶的内因，烧成制度是外因，也至关重要。
本发明从工艺配方着手，提供一种符合现代建筑陶瓷产品快速烧成要求的新型结晶釉，结晶釉的烧成温度控制在1150～1230℃，烧成周期为50～60分钟， 将结晶釉成功的应用到建陶的快速烧成中去，增添了建筑陶瓷装饰的新品种，提高产品的竞争力，还可节约成本，大大缩短生产周期和显著提高生产效率。
发明内容
本发明的目的在于为了改善传统结晶釉的烧成制度和复杂的生产工艺条件，提供一种高温快烧结晶釉仿古砖的釉料及制备工艺。
本发明所采取的技术方案是：
一种结晶釉仿古砖的釉料，其特征在于：由结晶基釉和结晶剂组成；
其中，结晶基釉采用以下质量份的原料制备：钠长石 24～38份、石英10～25份、钛白粉5～15份、硅灰石15～35份、高岭土5～10份、氧化锌15～35份；
结晶剂采用以下质量份的原料制备：钠长石15～25份、石英20～30份、钛白粉20～28份、氧化锌4～8、碳酸锂10～21份、硼酸5～12份、硅酸锆3～8份、石灰石0～4份和/或纯碱0～6份，其中石灰石与纯碱的用量不同时为零。
优选的，结晶基釉采用以下质量份的原料制备：钠长石 30～35份、石英 15～21份、钛白粉 10～15份、硅灰石 20～25份、高岭土 5～10份、氧化锌 20～30份；结晶剂采用以下质量份的原料制备：钠长石 15～20份、石英 20～30份、钛白粉 20～25、氧化锌 5～7份、碳酸锂 15～20份、硼酸 5～10份、硅酸锆 5～8份、石灰石1～4份和/或纯碱2～5份。
优选的，在结晶基釉或结晶剂中添加着色剂。
一种结晶釉仿古砖的制备工艺，包括以下步骤：
1) 结晶基釉的制备：将结晶基釉各原料按比例混匀；加入粘结剂和解胶剂，混匀得到混合料；在混合料中加入水，球磨成釉浆，得到结晶基釉；
2) 结晶剂的制备：将结晶剂各原料按比例混匀，烧制成熔块，将熔块破碎，得到结晶剂；
3) 施釉：将结晶基釉施于砖坯表面，然后将结晶剂施于结晶基釉之上；
4) 烧制：进窑烧制，于1150～1230℃烧制50～60分钟，得到具有晶花艺术效果的结晶釉仿古砖；
其中，所用釉料为上述釉料。
优选的，粘结剂的用量为结晶基釉原料总质量的0.2～0.4%。
优选的，解胶剂的用量为结晶基釉原料总质量的0.2～0.5%。
优选的，步骤2）熔块破碎后所得结晶剂的细度控制在60～100目。
优选的，步骤3）将结晶剂与印膏混匀，通过丝网印刷在施好结晶基釉的砖坯上。
本发明的有益效果是：
本发明的结晶釉原料种类少，来源广泛；
本发明的结晶釉仿古砖的制备方法简单，打破了传统结晶釉复杂的工艺和特定的烧成制度，一次烧成即可，可操作性强，有利于节能环保，降低烧成成本；
本发明可通过调整釉料组分、着色剂的比例和工艺方法，烧制出不同颜色和晶花大小的结晶釉，釉面光亮，偶有少许针孔，烧成合格率达92%以上。
附图说明
图1是实施例1烧制的结晶釉仿古砖的照片；
图2是实施例6烧制的结晶釉仿古砖的照片。
具体实施方式
一种结晶釉仿古砖的釉料，其特征在于：由结晶基釉和结晶剂组成；
其中，结晶基釉采用以下质量份的原料制备：钠长石 24～38份、石英10～25份、钛白粉5～15份、硅灰石15～35份、高岭土5～10份、氧化锌15～35份；
结晶剂采用以下质量份的原料制备：钠长石15～25份、石英20～30份、钛白粉20～28份、氧化锌4～8、碳酸锂10～21份、硼酸5～12份、硅酸锆3～8份、石灰石0～4份和/或纯碱0～6份，其中石灰石与纯碱的用量不同时为零。
优选的，结晶基釉采用以下质量份的原料制备：钠长石 30～35份、石英 15～21份、钛白粉 10～15份、硅灰石 20～25份、高岭土 5～10份、氧化锌 20～30份；结晶剂采用以下质量份的原料制备：钠长石 15～20份、石英 20～30份、钛白粉 20～25、氧化锌 5～7份、碳酸锂 15～20份、硼酸 5～10份、硅酸锆 5～8份、石灰石1～4份和/或纯碱2～5份。
优选的，优选的，为了满足消费者的需求可以在釉料中添加适量着色剂，着色剂可用氧化钴、氧化铜、铁红等。
一种结晶釉仿古砖的制备工艺，包括以下步骤：
1) 结晶基釉的制备：将结晶基釉各原料按比例混匀；加入粘结剂和解胶剂，混匀得到混合料；在混合料中加入水，球磨成釉浆，得到结晶基釉；
2) 结晶剂的制备：将结晶剂各原料按比例混匀，烧制成熔块，将熔块破碎，得到结晶剂；
3) 施釉：将结晶基釉施于砖坯表面，然后将结晶剂施于结晶基釉之上；
4) 烧制：进窑烧制，于1150～1230℃烧制50～60分钟，得到具有晶花艺术效果的结晶釉仿古砖；
其中，所用釉料为上述釉料。
优选的，粘结剂的用量为结晶基釉原料总质量的0.2～0.4%。所用粘结剂优选为羧甲基纤维素钠CMC。当然，本领域技术人员也可以根据需要选择其他的粘结剂。
优选的，解胶剂的用量为结晶基釉原料总质量的0.2～0.5%。所用解胶剂优选为三聚磷酸钠。当然，本领域技术人员也可以根据需要选择其他的解胶剂。
优选的，步骤2）熔块破碎后所得结晶剂的细度控制在60～100目。
优选的，结晶基釉的用量为300mm×300mm砖坯施60～70g釉。
优选的，为了更好的控制釉层厚度，结晶基釉施于砖坯表面后，将结晶剂与印膏混匀，通过丝网印刷在施好结晶基釉的砖坯上，形成结晶图案。所用丝网优选40目通网丝网。当然，根据本领域技术人员熟知的，还可采用其他施釉方法。
优选的，为了增加结晶的流动效果，施釉过程中，在施好结晶基釉的砖坯表面上，印一次普通透明熔块，然后施结晶剂。
优选的，在布施好结晶基釉和结晶剂的表面上，第二次布不同的普通有色熔块，这样，结晶剂与普通有色熔块结合产生不同颜色的晶花效果，可丰富结晶釉单一色彩的品种。当然，可以控制熔块的不同细度来满足不同的需求，达到各种大小的晶花效果。
本发明釉料主要用于制备具有晶花艺术效果的结晶釉仿古砖，当然，还可用于其他陶瓷制品。
下面结合实施例，进一步阐述本发明。如无特别说明，以下份数均以质量份表示，百分数为质量比。
实施例1
（1）结晶基釉的制备
1) 称取结晶基釉原料：钠长石30份、石英20份、钛白粉10份、硅灰石30份、高岭土5份、氧化锌25份、氧化铜1份，混合均匀；
2) 向原料中加入其质量0.25%的CMC和0.3%的三聚磷酸钠，混匀得到混合料；
3) 在混合料中加入其质量50～70%的水，球磨成釉浆，控制釉浆细度为325目，得到适于结晶形成长大的结晶基釉。
（2）结晶剂的制备
1) 称取结晶剂原料：钠长石22份、石英20份、钛白粉20份、碳酸锂10份 、硼酸10份、纯碱2份、硅酸锆8份、氧化锌8份、石灰石2份，粉碎混匀；
2) 将混匀的原料倒入熔块炉内，1440℃保温2h，烧制得到熔块；
3) 将制得的熔块破碎混合，控制结晶剂细度为60～100目，得到结晶剂。
（3）施釉
1) 将结晶基釉调比重至1.5左右，喷于砖坯表面，施釉量为60g釉/300mm×300mm砖坯；
2) 然后将结晶剂与其质量70～80%的印膏搅拌均匀，用40目通网网板，丝网印刷于喷好结晶基釉的砖坯表面上。
（4）烧制
将砖坯进窑烧制，于1155℃烧制60分钟，得到具有亮光面放射状的晶花艺术效果的结晶釉仿古砖。
烧制得到的仿古砖如图1所示，瓷砖的釉面略有少许针孔，经统计，瓷砖的烧制合格率达95%。
实施例2
（1）结晶基釉的制备
1) 称取结晶基釉原料：钠长石24份、石英20份、钛白粉5份、硅灰石20份、高岭土10份、氧化锌20份、氧化钴2份，混合均匀；
2) 向混合原料中加入其质量0.2%的CMC和0.3%的三聚磷酸钠，混匀得到混合料；
3) 在混合料中加入其质量50～70%的水，球磨成釉浆，控制釉浆细度为325目，得到适于结晶形成长大的结晶基釉。
（2）结晶剂的制备
1) 称取结晶剂原料：钠长石15份、石英20份、钛白粉22份、硅酸锆5份、氧化锌8份、碳酸锂10份 、硼酸5份、纯碱2份、石灰石2份、氧化钴2份，粉碎混匀；
2) 将混匀的原料倒入熔块炉内，1440℃保温2h，烧制得到熔块；
3) 将制得的熔块烧破碎混合，控制其细度为60～100目，得到结晶剂。
（3）施釉
1) 将结晶基釉调比重至1.5左右，喷于砖坯表面，施釉量为60g釉/300mm×300mm砖坯；
2) 然后将结晶剂与其质量70～80%的印膏搅拌均匀，用40目通网网板，用丝网印刷于喷好结晶基釉的砖坯表面上。
（4）烧制
将砖坯进窑烧制，于1200℃烧制60分钟，得到具有亮光面丝状晶花艺术效果的结晶釉仿古砖。
瓷砖的釉面略有个别黑点，经统计，瓷砖的烧制合格率达92%。
实施例3
（1）结晶基釉的制备
1) 称取结晶基釉原料：钠长石35份、石英15份、钛白粉8份、硅灰石30份、高岭土7份、氧化锌15份，混合均匀；
2) 向原料中加入其质量0.2%的CMC和0.2%的三聚磷酸钠，混匀得到混合料；
3) 在混合料中加入其质量50～70%的水，球磨成釉浆，控制釉浆细度为325目，得到适于结晶形成长大的结晶基釉。
（2）结晶剂的制备
1) 称取结晶剂原料：钠长石20份、石英29份、钛白粉25份、硅酸锆8份、氧化锌6份、碳酸锂21份 、硼酸9份、石灰石4份、氧化钴4份，粉碎混匀；
2) 将混匀的原料倒入熔块炉内，1440℃保温2h，烧制得到熔块；
3) 将制得的熔块进行破碎混合，控制其细度为60～100目，得到结晶剂。
（3）施釉
1) 将结晶基釉调比重至1.5左右，喷于砖坯表面，施釉量为65g釉/300mm×300mm砖坯；
2) 在喷好结晶基釉的砖坯表面上，用40目通网印一次普通透明熔块；
3) 然后将结晶剂与其质量70～80%的印膏搅拌均匀，用40目丝网第二次布结晶剂熔块。
（4）烧制
将砖坯进窑烧制，于1220℃烧制50分钟，得到具有亮光釉面针状晶花艺术效果的结晶釉仿古砖。
瓷砖釉面略有些杂质 ，经统计，瓷砖的烧制合格率达95%。
实施例4
（1）结晶基釉的制备
1) 称取结晶基釉原料：钠长石38份、石英10份、钛白粉5份、硅灰石35份、氧化锌30份、高岭土5份，混合均匀；
2) 向原料中加入其质量0.3%的CMC和0.4%的三聚磷酸钠，混匀得到混合料；
3) 在混合料中加入其质量50～70%的水，球磨成釉浆，控制釉浆细度为350目，得到适于结晶形成长大的结晶基釉。
（2）结晶剂的制备
1) 称取结晶剂原料：钠长石20份、石英29份、钛白粉28份、硅酸锆3份、氧化锌6份、碳酸锂21份 、硼酸9份、纯碱4份，粉碎混匀；
2) 将混匀的原料倒入熔块炉内，1440℃保温2h，烧制得到熔块；
3) 将制得的熔块破碎混合，控制细度为60～100目，得到结晶剂。
（3）施釉
1) 将结晶基釉调比重至1.5左右，喷于砖坯表面，施釉量为70g釉/300mm×300mm砖坯；
2) 然后将结晶剂与70～80%的印膏搅拌均匀，用丝网印刷于喷好结晶基釉的砖坯表面上；
3) 然后再用40目花网第二次布不同的普通有色熔块，普通有色熔块细度在40～60目之间，当然，可以控制不同细度来满足自己不同的需求，达到各种大小的晶花效果。
（4）烧制
将砖坯进窑烧制，于1200℃烧制60分钟，得到具有亮光面放射状凸起晶花艺术效果的结晶釉仿古砖。
个别仿古砖的表面有少许针孔，经统计，瓷砖的烧制合格率达94%。
实施例5
（1）结晶基釉的制备
1) 称取结晶基釉原料：钠长石35份、石英20份、钛白粉10份、硅灰石30份、高岭土5份、氧化锌25份，混合均匀；
2) 向原料中加入其质量0.25%的CMC和0.3%的三聚磷酸钠，混匀得到混合料；
3) 在混合料中加入其质量50～70%的水，球磨成釉浆，控制釉浆细度为325目，得到适于结晶形成长大的结晶基釉。
（2）结晶剂的制备
1) 称取结晶剂原料：钠长石20份、石英30份、钛白粉20份、硅酸锆8份、氧化锌4份、碳酸锂21份 、硼酸9份、石灰石4份，粉碎混匀；
2) 将混匀的原料倒入熔块炉内，1440℃保温2h，烧制得到熔块；
3) 将制得的熔块破碎混合，控制细度为60～100目，得到结晶剂。
（3）施釉
1) 将结晶基釉调比重至1.5左右，喷于砖坯表面，施釉量为70g釉/300mm×300mm砖坯；
2) 然后将结晶剂与70～80%的印膏搅拌均匀，用40目花网印刷于喷好结晶基釉的砖坯表面上。
（4）烧制
将砖坯进窑烧制，于1150℃烧制60分钟，得到一种淡紫色亮光釉面雪花状晶花的结晶釉仿古砖。
瓷砖釉面无针孔，经统计，瓷砖的烧制合格率达96%。
实施例6
（1）结晶基釉的制备
1) 称取结晶基釉原料：钠长石25份、石英25份、钛白粉15份、硅灰石15份、高岭土5份、氧化锌35份，混合均匀；
2) 向原料中加入其质量0.25%的CMC和0.5%的三聚磷酸钠，混匀得到混合料；
3) 在混合料中加入其质量50～70%的水，球磨成釉浆，控制釉浆细度为325目，得到适于结晶形成长大的结晶基釉。
（2）结晶剂的制备
1) 称取结晶剂原料：钠长石25份、石英25份、钛白粉26份、硅酸锆5份、氧化锌6份、碳酸锂17份 、硼酸12份、纯碱6份，粉碎混匀；
2) 将混匀的原料倒入熔块炉内，1440℃保温2h，烧制得到熔块；
3) 将制得的熔块破碎混合，控制细度为60～100目，得到结晶剂。
（3）施釉
1) 将结晶基釉调比重至1.5左右，喷于砖坯表面，施釉量为60g釉/300mm×300mm砖坯；
2) 然后将结晶剂与其质量70～80%的印膏搅拌均匀，用40目通网丝网印刷于喷好结晶基釉的砖坯表面上。
（4）烧制
将砖坯进窑烧制，于1200℃烧制55分钟，得到具有亮光釉面黄色晶花艺术效果的结晶釉仿古砖。
烧制得到的仿古砖如图2所示，瓷砖釉面光亮，偶有少许针孔，经统计，瓷砖的烧制合格率达98%。
实施例7
（1）结晶基釉的制备
1) 称取结晶基釉原料：钠长石38份、石英9份、钛白粉5份、硅灰石35份、氧化锌32份、高岭土6份，混合均匀；
2) 向原料中加入其质量0.4%的CMC和0.45%的三聚磷酸钠，混匀得到混合料；
3) 在混合料中加入其质量50～70%的水，球磨成釉浆，控制釉浆细度为350目，得到适于结晶形成长大的结晶基釉。
（2）结晶剂的制备
1) 称取结晶剂原料：钠长石21份、石英30份、钛白粉26份、硅酸锆5份、氧化锌5份、碳酸锂20份 、硼酸10份、纯碱5份，粉碎混匀；
2) 将混匀的原料倒入熔块炉内，1440℃保温2h，烧制得到熔块；
3) 将制得的熔块破碎混匀，控制细度为60～100目，得到结晶剂。
（3）施釉
1) 将结晶基釉调比重至1.5左右，喷于砖坯表面，施釉量为70g釉/300mm×300mm砖坯；
2) 然后将结晶剂与70～80%的印膏搅拌均匀，用丝网印刷于喷好结晶基釉的砖坯表面上。
（4）烧制
将砖坯进窑烧制，于1200℃烧制55分钟，得到具有亮光面放射状晶花艺术效果的结晶釉仿古砖。
个别仿古砖的表面有少许杂质，经统计，瓷砖的烧制合格率达92%。
本发明可通过调整釉料组分、着色剂的比例及工艺方法，烧制出不同颜色和晶花大小的结晶釉，如雪花状晶花，黄色状晶花、茶叶末晶花、雨点状晶花，达到各种装饰性很强的艺术效果，颇得消费者的青睐。仿古砖釉面光亮，偶有少许针孔出现，烧成合格率达92%以上。
Claims (6)
1.一种结晶釉仿古砖的制备工艺，包括以下步骤：
1）结晶基釉的制备：将结晶基釉各原料按比例混匀；加入粘结剂和解胶剂，混匀得到混合料；在混合料中加入水，球磨成釉浆，得到结晶基釉；
2）结晶剂的制备：将结晶剂各原料按比例混匀，烧制成熔块，将熔块破碎，得到结晶剂；
3）施釉：将结晶基釉施于砖坯表面，然后将结晶剂施于结晶基釉之上；
4）烧制：进窑烧制，于1150～1230℃烧制50～60分钟，得到具有晶花艺术效果的结晶釉仿古砖；
所述结晶釉仿古砖的釉料由结晶基釉和结晶剂组成；
其中，结晶基釉采用以下质量份的原料制备：钠长石 24～38份、石英10～25份、钛白粉5～15份、硅灰石15～35份、高岭土5～10份、氧化锌15～35份；
结晶剂采用以下质量份的原料制备：钠长石15～25份、石英20～30份、钛白粉20～28份、氧化锌4～8、碳酸锂10～21份、硼酸5～12份、硅酸锆3～8份、石灰石0～4份和纯碱0～6份，其中石灰石与纯碱的用量不同时为零；
所述步骤2）熔块破碎后所得结晶剂的细度控制在60～100目。
2.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：所述结晶基釉采用以下质量份的原料制备：钠长石 30～35份、石英 15～21份、钛白粉 10～15份、硅灰石 20～25份、高岭土 5～10份、氧化锌 20～30份；
所述结晶剂采用以下质量份的原料制备：钠长石 15～20份、石英 20～30份、钛白粉 20～25、氧化锌 5～7份、碳酸锂 15～20份、硼酸 5～10份、硅酸锆 5～8份、石灰石1～4份和纯碱2～5份。
3. 根据权利要求1或2所述的制备工艺，其特征在于：在结晶基釉或结晶剂中添加着色剂。
4.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：粘结剂的用量为结晶基釉原料总质量的0.2～0.4%。
5.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：解胶剂的用量为结晶基釉原料总质量的0.2～0.5%。
6.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于：步骤3）将结晶剂与印膏混匀，通过丝网印刷在施好结晶基釉的砖坯上。
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