一种适用于卫生瓷工艺的钧釉及其制备方法

技术领域

本申请涉及卫生陶瓷技术领域，尤其涉及一种适用于卫生瓷工艺的钧釉及其制备方法。

背景技术

卫生陶瓷是卫生间、厨房和试验室等场所用的带釉陶瓷制品，也称卫生洁具，在实际购买时可根据不同的使用环境选择不同的材质和性能，随着生活水平的不断提高和发展，我国卫生陶瓷产业的产能产量在不断增长，国内市场需求较大，与此同时，对于卫生陶瓷的性能要求也越来越高。

长久以来，卫生陶瓷几乎为锆白乳浊釉，色调非常单调。近年来出现了部分哑黑，哑灰等其他颜色,现有的工艺不能很好地控制所要呈现的花纹。传统陶瓷通常采用单层釉或单层反应釉着色，产品色彩单一、色差大，使得陶瓷制品外观不具有美感。

发明内容

本申请目的在于针对当前技术的不足，本申请提供一种适用于卫生瓷工艺的钧釉及其制备方法。

第一方面，本申请提供的一种适用于卫生瓷工艺的钧釉及其制备方法采用如下技术方案：

一种适用于卫生瓷工艺的钧釉，所述钧釉包括底釉和面釉，所述底釉包括以下质量份数的原料：钾长石12-18份，高岭土5-9份，石英粉25-32份，烧滑石1-3份，方解石13-17份，氧化锌1-3份，锂辉石4-8份，熔块13-18份，氧化铁3-7份，氧化锰2-4份；

所述面釉包括以下质量份数的原料：钾长石24-30份，钠长石3-8份，石英粉23-28份，高岭土8-12份，方解石13-17份，氧化锌2-4份，硅灰石3-5份，硅酸锆6-10份；

所述钧釉利用所述底釉与所述面釉的相似相溶性质制备双颜色釉，并通过高温熔融形成条纹。

优选的，所述钧釉包括底釉和面釉，所述底釉包括以下质量份数的原料：钾长石15份，高岭土7份，石英粉28份，烧滑石2份，方解石15份，氧化锌2份，锂辉石6份，熔块15份，氧化铁5份，氧化锰3份；

所述面釉包括以下质量份数的原料：钾长石26份，钠长石5份，石英粉25份，高岭土10份，方解石15份，氧化锌3份，硅灰石4份，硅酸锆8份；

所述钧釉利用所述底釉与所述面釉的相似相溶性质制备双颜色釉，并通过高温熔融形成条纹。

通过采用上述技术方案，烧滑石可用于提高釉面的缩合性和附着力，同时也有填充作用，可以填平表面的颗粒和毛细孔。钾长石中含有钾、钠，具有助溶剂的作用，能够缩短烧成时间，增加釉层的透光度，提高坯体与釉层之间的结合力。方解石主要是发挥助溶剂的作用，能够增加釉的硬度、耐磨度和抗腐蚀性，降低釉料的熔融温度，增加釉色的光泽度和透明度，防治釉面龟裂和堆积。石英粉能够提高釉的熔融温度与粘度，加大熔融温度范围，减少釉的流动性，减少釉的膨胀系数，提高釉的机械强度、硬度、耐磨性与耐化学腐蚀性，而且石英能够被较多的易熔物CaO、Na2O、K2O、MgO熔融生成透明状石英玻璃，使釉面光亮，提高光泽度。氧化锌是一种无机氧化物，能提高釉料的烧结温度，并降低釉料的膨胀系数，增加陶瓷制品的硬度和韧性。锂辉石可以增加釉料在高温下的流动性，融熔性和透明度，使釉料具有更好的抗侵蚀性能。熔块主要起到催化以及增加釉料的冷却速度的作用，能够有效缩短制品的烧结时间，保证釉料的熔融性和透明度。硅酸锆可使釉层的硬度和耐磨性得到提高。氧化铁和氧化锰是红色和黑色着色剂，可以给釉料和陶瓷制品增加不同的颜色和质地效果。与此同时上述配方中的各成分搭配比例合理，能够充分发挥各成分的独特的作用，全面提高陶瓷制品的硬度、透明度和韧性，共同实现利用底釉和面釉的釉面相似相溶原理制备双颜色釉，并通过高温熔融形成釉面颜色条纹，制作出具有外观颜色精美，有艺术感的瓷器产品。

第二方面，本申请提供一种适用于卫生瓷工艺的钧釉的制备方法，采用如下的技术方案：

一种适用于卫生瓷工艺的钧釉的制备方法，采用上述适用于卫生瓷工艺的钧釉的原料，包括以下步骤：

S1制备底釉浆料：按质量份数，将钾长石，高岭土，石英粉，烧滑石，方解石，氧化锌，锂辉石，熔块，氧化铁和氧化锰装入球磨机中，再加入适量水湿磨至颗粒粒径＜325目时，进行放浆出磨，再经过筛、除铁制成泥浆备用；

S2制备面釉浆料：按质量份数，将钾长石，钠长石，石英粉，高岭土，方解石，氧化锌，硅灰石和硅酸锆装入球磨机中，再加入适量水湿磨至颗粒粒径＜325目时，进行放浆出磨，再经过筛、除铁制成泥浆备用；

S3喷涂底釉和面釉：在卫生陶瓷精坯上先喷涂一层底釉，再喷涂一层面釉；

S4烧成:将喷涂有底釉和面釉的卫生陶瓷精坯装入窑炉中进行烧成，得到卫生陶瓷钧釉产品。

优选的，在步骤S1制备底釉浆料中，所述泥浆的性能参数为：比重为1.745kg/L-1.755kg/L，粘性为120-140秒/100mL。

优选的，在步骤S1制备底釉浆料中，所述过筛为控制325目过筛，筛余为0.1-0.3％。

优选的，在步骤S2制备面釉浆料中，所述泥浆的性能参数为：比重为1.650kg/L-1.700kg/L，粘性为80-100秒/100mL。

优选的，在步骤S2制备面釉浆料中，所述过筛为控制325目过筛，筛余为0.1-0.2％。

优选的，在S3喷涂底釉和面釉中，所述喷涂为采用自动化喷涂设备压力喷涂,底釉喷涂气压为0.65-0.75MPa，底釉喷涂气压为0.55-0.65MPa。

优选的，在S3喷涂底釉和面釉中，所述底釉的厚度为0.6-0.8mm，所述面釉的厚度为0.2mm-0.3mm。

优选的，在步骤S4烧成中，所述烧成，其工艺为：以110-130℃/h的升温速度从室温升至1220-1240℃并保温2-3h，冷却至室温，获得卫生陶瓷钧釉产品。

通过采用上述技术方案，采用压力喷釉，相应施釉过程中坯体吸水量降低，减少了流釉现象，同时提高了施釉效率，有利于保持施釉后的坯体强度；底釉层对坏体的附着力也大大增强。底釉的作用还可以填补陶瓷制品表面的毛孔和小孔，增加其密度、光滑度和颜色。由于底釉和面釉的大部分原料组份相同，根据相似相溶原理，在高温下，底釉和面釉的原料会产生熔融、扩散、迁移，从而形成双层不同的颜色，同时部分原料熔融在一起形成美丽条纹。

综上所述，本申请的有益技术效果：

本申请通过合理搭配各种原料，利用底釉和面釉的大部分原料组份相同，根据相似相溶原理，在高温下，底釉和面釉的原料会产生熔融、扩散、迁移，从而形成双层不同的颜色，同时部分原料熔融在一起形成美丽条纹、条纹不重叠、生动自然、立体感强，且效果华彩亮丽。

具体实施方式

下面将结合实施例和制备例对本申请的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例和制备例仅用于说明本申请，而不应视为限制本申请的范围。实施例和制备例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

一种适用于卫生瓷工艺的钧釉，包括底釉和面釉，底釉包括以下质量份数的原料：钾长石12份，高岭土5份，石英粉25份，烧滑石1份，方解石13份，氧化锌1份，锂辉石4份，熔块13份，氧化铁3份，氧化锰2份；

面釉包括以下质量份数的原料：钾长石24份，钠长石3份，石英粉23份，高岭土8份，方解石13份，氧化锌2份，硅灰石3份，硅酸锆6份；

钧釉利用底釉与面釉的相似相溶性质制备双颜色釉，并通过高温熔融形成美丽条纹。

实施例2

一种适用于卫生瓷工艺的钧釉，包括底釉和面釉，底釉包括以下质量份数的原料：钾长石18份，高岭土9份，石英粉32份，烧滑石3份，方解石17份，氧化锌3份，锂辉石8份，熔块18份，氧化铁7份，氧化锰4份；

面釉包括以下质量份数的原料：钾长石30份，钠长石8份，石英粉28份，高岭土12份，方解石17份，氧化锌4份，硅灰石5份，硅酸锆10份；

钧釉利用底釉与面釉的相似相溶性质制备双颜色釉，并通过高温熔融形成美丽条纹。

实施例3

一种适用于卫生瓷工艺的钧釉，钧釉包括底釉和面釉，底釉包括以下质量份数的原料：钾长石15份，高岭土7份，石英粉28份，烧滑石2份，方解石15份，氧化锌2份，锂辉石6份，熔块15份，氧化铁5份，氧化锰3份；

面釉包括以下质量份数的原料：钾长石26份，钠长石5份，石英粉25份，高岭土10份，方解石15份，氧化锌3份，硅灰石4份，硅酸锆8份；

钧釉利用底釉与面釉的相似相溶性质制备双颜色釉，并通过高温熔融形成美丽条纹。

制备例1

一种适用于卫生瓷工艺的钧釉的制备方法，采用实施例1中各质量份数比的原料，包括以下步骤：

S1制备底釉浆料：将钾长石12kg，高岭土5kg，石英粉25kg，烧滑石1kg，方解石13kg，氧化锌1kg，锂辉石4kg，熔块13kg，氧化铁3kg和氧化锰2kg装入球磨机中，再加入适量水湿磨至颗粒粒径＜325目时，进行放浆出磨，再经过筛、过筛采用325目筛过筛，筛余为0.1％，除铁制成泥浆备用，泥浆的性能参数为：比重为1.745kg/L，粘性为120秒/100mL；S2制备面釉浆料：将钾长石24kg，钠长石3kg，石英粉23kg，高岭土8kg，方解石13kg，氧化锌2kg，硅灰石3kg和硅酸锆6kg装入球磨机中，再加入适量水湿磨至颗粒粒径＜325目时，进行放浆出磨，再经过筛、过筛采用325目筛过筛，筛余为0.1％，除铁制成泥浆备用，泥浆的性能参数为：比重为1.650kg/L，粘性为80秒/100mL；

S3喷涂底釉和面釉：在卫生陶瓷精坯上先采用自动化喷涂设备压力喷涂一层底釉，底釉喷涂气压为0.65MPa，底釉的厚度为0.6mm，再采用自动化喷涂设备压力喷涂一层面釉,面釉喷涂气压为0.55MPa，面釉的厚度为0.3mm；

S4烧成:将喷涂有底釉和面釉的卫生陶瓷精坯装入窑炉中进行烧成，其工艺为：以110℃/h的升温速度从室温升至1220℃并保温3h，冷却至室温，获得卫生陶瓷钧釉产品。

本制备例制备得到的卫生陶瓷钧釉产品的表面有美丽条纹、条纹不重叠、生动自然、立体感强，且效果华彩亮丽。

制备例2

一种适用于卫生瓷工艺的钧釉的制备方法，采用实施例1中各质量份数比的原料，包括以下步骤：

S1制备底釉浆料：将钾长石18kg，高岭土9kg，石英粉32kg，烧滑石3kg，方解石17kg，氧化锌3kg，锂辉石8kg，熔块18kg，氧化铁7kg和氧化锰4kg装入球磨机中，再加入适量水湿磨至颗粒粒径＜325目时，进行放浆出磨，再经过筛、过筛采用325目筛过筛，筛余为0.3％，除铁制成泥浆备用，泥浆的性能参数为：比重为1.755kg/L，粘性为140秒/100mL；S2制备面釉浆料：将钾长石30kg，钠长石8kg，石英粉28kg，高岭土12kg，方解石17kg，氧化锌4kg，硅灰石5kg和硅酸锆10kg装入球磨机中，再加入适量水湿磨至颗粒粒径＜325目时，进行放浆出磨，再经过筛、过筛采用325目筛过筛，筛余为0.2％，除铁制成泥浆备用，泥浆的性能参数为：比重为1.700kg/L，粘性为100秒/100mL；

S3喷涂底釉和面釉：在卫生陶瓷精坯上先采用自动化喷涂设备压力喷涂一层底釉，底釉喷涂气压为0.75MPa，底釉的厚度为0.8mm，再采用自动化喷涂设备压力喷涂一层面釉,面釉喷涂气压为0.65MPa，面釉的厚度为0.2mm；

S4烧成:将喷涂有底釉和面釉的卫生陶瓷精坯装入窑炉中进行烧成，其工艺为：以130℃/h的升温速度从室温升至1240℃并保温2h，冷却至室温，获得卫生陶瓷钧釉产品。

本制备例制备得到的卫生陶瓷钧釉产品的表面有美丽条纹、条纹不重叠、生动自然、立体感强，且效果华彩亮丽。

制备例3

一种适用于卫生瓷工艺的钧釉的制备方法，采用实施例1中各质量份数比的原料，包括以下步骤：

S1制备底釉浆料：将钾长石15kg，高岭土7kg，石英粉28kg，烧滑石2kg，方解石15kg，氧化锌2kg，锂辉石6kg，熔块15kg，氧化铁5kg和氧化锰3kg装入球磨机中，再加入适量水湿磨至颗粒粒径＜325目时，进行放浆出磨，再经过筛、过筛采用325目筛过筛，筛余为0.2％，除铁制成泥浆备用，泥浆的性能参数为：比重为1.750kg/L，粘性为130秒/100mL；S2制备面釉浆料：将钾长石26kg，钠长石5kg，石英粉25kg，高岭土10kg，方解石15kg，氧化锌3kg，硅灰石4kg和硅酸锆8kg装入球磨机中，再加入适量水湿磨至颗粒粒径＜325目时，进行放浆出磨，再经过筛、过筛采用325目筛过筛，筛余为0.15％，除铁制成泥浆备用，泥浆的性能参数为：比重为1.680kg/L，粘性为90秒/100mL；

S3喷涂底釉和面釉：在卫生陶瓷精坯上先采用自动化喷涂设备压力喷涂一层底釉，底釉喷涂气压为0.70MPa，底釉的厚度为0.7mm，再采用自动化喷涂设备压力喷涂一层面釉,面釉喷涂气压为0.60MPa，面釉的厚度为0.25mm；

S4烧成:将喷涂有底釉和面釉的卫生陶瓷精坯装入窑炉中进行烧成，其工艺为：以120℃/h的升温速度从室温升至1230℃并保温2.5h，冷却至室温，获得卫生陶瓷钧釉产品。

本制备例制备得到的卫生陶瓷钧釉产品的表面有美丽条纹，条纹不重叠、生动自然、立体感强，且效果华彩亮丽。

性能测试

分别对制备例1-3中获得样品取样，且对它们进行测试，测试结果如表1所示。

抗压强度：按照GB/T 8488-2008《陶瓷制品抗压强度试验方法》标准测定。

吸水率：将陶瓷样品完全浸泡在水中,煮沸2h再浸泡20h后取出,用干布擦干表面水分,然后称重。再将样品放入烘箱中烘干,直到重量不再变化,称重,计算吸水率。吸水率＝(烘干后重量-干重)/干重×100％。

抗龟裂：按照GB/T 3810.11-2016陶瓷砖试验方法第11部分：有釉砖抗釉裂性的测定规定进行测试。

光泽度：使用光泽度计以60°几何条件逐块测试试样来测量陶瓷的光泽度。该仪器发出一束光，照射在陶瓷表面，测量反射光的量，然后以值的形式显示结果。一般来说，值越高，光泽度就越好。

表1

从表1可见，制备例1-3获得卫生陶瓷钧釉产品的抗压强度在75-81MPa，表面其抗压强度比较高；吸水率为0.11-0.21％，说明釉面吸水率低，釉面细腻、致密，无气孔；光泽度为93-98GU，说明釉面平整，无气孔等明显缺陷，釉面折射率高；抗龟裂，160℃条件下，釉面不开裂，说明釉面热稳定性好。

以上实施例和制备例仅用以解释说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管上述实施例和制备例对本发明进行了具体的说明，相关技术人员应当理解，依然可对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改和等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围之中。