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，具體要視產品的成本和品質要求而選擇。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，既可以沿用現有炻瓷的燒成溫度，又能有效降低吸水率，保證產品的質量。
【專利說明】一種低吸水率炻瓷及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發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，主要適應于炻瓷的制作及制品。
【背景技術】
[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，具有很高的強度和良好的熱穩定性，且無鉛、無毒，優質環保的特點，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品中難以解決的問題，在控制成本與質量的前提下，合適的吸水率有利于提高產品使用壽命。目前高吸水率的炻瓷產品存在以下缺陷:
1、普通的炻瓷日用產品吸水率在5%-7%之間，消費者在使用該類產品時，湯汁容易滲入炻瓷內部，色素沉積影響產品外觀，且腐蝕炻瓷內部結構，降低產品使用壽命。
[0003]2、普通炻瓷吸水率過高，氣孔率高，結構上疏松，其力學強度、硬度、化學穩定性等較低。
[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，但這就增加了燃氣成本；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到45%以上占比，但這對產品的品質有很大的影響。
[0005]通過專利文獻檢索未發現直接與本發明有關的文獻報道，只是有一些相關的專利，與本發明有一定關系的主要有以下幾個:
1、專利號為CN200710149482.7，名稱為“一種炻瓷制品的制備方法”的發明專利，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計圖案或紋樣印刷其上的底標薄膜花紙，將釉坯在溫度1180°C-1270°C下經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。本發明可以顯著降低燃料的消耗，因此價位低廉，且節約能源和減少對環境的污染；將瓷釉的燒成溫度放寬至1180°C-1270°C，并將底標色料的燒成溫度調至與炻瓷釉坯的燒成溫度相同，同時燒成，匹配良好；將底標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，針對傳統高硅炻瓷的膨脹系數與一些特殊藝術釉不匹配的問題，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。在原炻瓷組成的基礎上，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，采用球磨機進行4-5小時研磨；(3)放泥漿到榨泥機內榨，使泥漿的含水量為15920%;(4)通過煉泥機煉出泥條后滾壓成型；(5)砂洗；(6)將胚體放入烘干箱內鏈式烘干，烘干程度為含水率為2%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在溫度為1200°C-1220°C下經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。
【發明內容】
[0009]本發明目的在于針對現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有日用炻瓷產品吸水率，提供一個低吸水率的炻瓷產品及其制備方法。
[0010]本發明的發明目的是通過如下方法實現的:一種低吸水率的炻瓷產品，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，具體要視產品的成本和品質要求而選擇。
[0012]進一步地，所述炻瓷產品吸水率控制在192.5%，膨脹系數(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、高嶺土進行原料精選，硬質原料破碎，除雜；
2、步驟二，按配方配料，加入添加劑，并進行顆粒級配；
3、步驟三，加水和分散劑，裝球，球磨時間7-9小時；
4、步驟四，細度測試，放漿，除鐵，放漿濃度控制在65-72Be；
5、步驟五，壓榨，時間控制在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格泥條，經滾壓成型制得坯體，燒成炻瓷產
品O
[0014]進一步地，所述步驟中的細度測試，控制出球泥漿過250目篩，篩余量在
0.1%-0.2%。
[0015]進一步地，所述步驟八中的燒成溫度為1180°C-1190°C。
[0016]進一步地，所述步驟八中的燒成溫度，高溫保溫時間為25-30分鐘。[0017]相比于目前高吸水率的炻瓷產品，本發明具有如下優點:
本發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，既可以沿用現有炻瓷的燒成溫度(1180?1190°C)，又能有效降低吸水率，保證產品的質量。本發明所制得的炻瓷產品吸水率控制在1-2.5%，膨脹系數: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準，其它各項物理化學性能符合國家標準。
[0018]【具體實施方式】
下面將結合具體實施例對本發明做進一步的描述。
[0019]實施例一
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、高嶺土進行原料精選，硬質原料破碎，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，球磨時間8小時。
[0025]步驟四，細度測試，放漿，除鐵，放漿濃度控制在65?72Be。
[0026]步驟五，壓榨，時間控制在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格泥條，經滾壓成型制得坯體，燒成炻瓷產品。
[0030]將制得的炻瓷產品進行檢測可知:吸水率為2.1%，180°C ?200°C熱交換不裂，瓷體強度、其它物理性能、化學穩定性均優良，鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標準。
[0031]實施例二
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，可以根據用戶對產品質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、高嶺土進行原料精選，硬質原料破碎，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，球磨時間8小時。
[0037]步驟四，細度測試，放漿，除鐵，放漿濃度控制在65?72Be。
[0038]步驟五，壓榨，時間控制在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格泥條，經滾壓成型制得坯體，燒成炻瓷
[0042]將制得的炻瓷產品進行檢測可知:吸水率為2.4%，180°C ?200°C熱交換不裂，瓷體強度、其它物理性能、化學穩定性均優良，鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標準。
[0043]實施例三
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、高嶺土進行原料精選，硬質原料破碎，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，球磨時間8小時。
[0049]步驟四，細度測試，放漿，除鐵，放漿濃度控制在65?72Be。
[0050]步驟五，壓榨，時間控制在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格泥條，經滾壓成型制得坯體，燒成炻瓷
女口
廣叩ο
[0054]將制得的炻瓷產品進行檢測可知:吸水率為1.1%，180°C ?200°C熱交換不裂，瓷體強度、其它物理性能、化學穩定性均優良，鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標準。
[0055]實施例四
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、高嶺土進行原料精選，硬質原料破碎，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，球磨時間8小時。[0060]步驟四，細度測試，放漿，除鐵，放漿濃度控制在65?72Be。
[0061]步驟五，壓榨，時間控制在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格泥條，經滾壓成型制得坯體，燒成炻瓷
產品
[0065]將制得的炻瓷產品進行檢測可知:吸水率為2.1%, 180°C?20°C熱交換不裂，瓷體強度、其它物理性能、化學穩定性均優良，鉛鎘溶出量以及放射性元素含量符合國家標準。
[0066]上述為僅為本發明的兩個【具體實施方式】，但本發明的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本發明進行非實質性地改動，均應屬于侵犯本發明保護范圍的行為。
【權利要求】
1.一種低吸水率的炻瓷產品，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.如權利要求1所述的低吸水率的炻瓷產品，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.如權利要求2所述的低吸水率的炻瓷產品，其特征在于，所述炻瓷產品吸水率控制在1%?2.5%，膨脹系數(α )控制在7.7.15X10-6 / °C。
4.一種如權利要求1所述低吸水率的炻瓷產品的制作方法，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、高嶺土進行原料精選，硬質原料破碎，除雜； 步驟二，按配方配料，并進行顆粒級配； 步驟三，加水和分散劑，裝球，球磨時間8小時； 步驟四，細度測試，放漿，除鐵，放漿濃度控制在65?72Be ； 步驟五，壓榨，時間控制在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格泥條，經滾壓成型制得坯體，燒成炻瓷產品O
5.如權利要求4所述低吸水率的炻瓷產品制作方法，其特征在于，所述步驟中的細度測試，控制出球泥漿過250目篩，篩余量在0.19 0.2%。
6.如權利要求4所述低吸水率的炻瓷產品制作方法，其特征在于，所述步驟八中的燒成溫度為11800C?1190。。。
7.如權利要求4所述低吸水率的炻瓷產品制作方法，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 優先權日:2013年8月19日
【發明者】麥潮棠, 謝富飛, 周志揚 申請人:湖南華聯瓷業股份有限公司