大理石釉陶瓷制品及其制备方法

摘要

本发明涉及一种大理石釉陶瓷制品及其制备方法，属于陶瓷技术领域。该大理石釉陶瓷制品，釉料原料为大理石生产过程中产生的废大理石浆，陶瓷坯体包括按照质量份数计的如下原料：高岭土15‑21份、方解石18‑25份、石灰石12‑16份、石英8‑12份、废瓷粉6‑10份、氧化钙3‑7份、二氧化钛2‑4份、色料2‑5份。本发明制得的大理石釉陶瓷制品釉面美观，釉层强度高、热稳定性好，同时节能减排，绿色环保。

说明书

技术领域

本发明属于陶瓷技术领域，具体涉及一种大理石釉陶瓷制品及其制备方法。

背景技术

大理石原指产于云南省大理的白色带有黑色花纹的石灰岩，后来这个名称逐渐发展成称呼一切有各种颜色花纹的石灰岩。大理石磨光后非常美观，主要用于加工成各种形材、板材，作建筑物的墙面、地面、台、柱，还常用于纪念性建筑物如碑、塔、雕像等的材料。大理石还可以雕刻成工艺美术品、文具、灯具、器皿等实用艺术品。大理石的美观、典雅、强度，使得它的应用范围越来越广，例如可以作陶瓷器皿釉面，既有艺术价值又能储物实用。

但现有技术大多是关于仿大理石釉面的瓷砖或其它建筑材料，而研究大理石釉陶瓷制品的甚少。例如申请号为200310100815.9，名称为“陶瓷抛光砖具有天然石材纹理的制作工艺”的专利中，公开了先制得砖坯，再流延布料，烧制得到具有仿大理石釉面的瓷砖。但是制备大理石釉陶瓷制品并非如此简单，坯体和釉料需膨胀系数接近，否则会产生开裂、剥落、桔釉、波纹等缺陷。

故本发明旨在研究一种大理石釉陶瓷制品及其制备方法，以大理石生产过程中产生的废大理石浆为釉料原料，调整坯体配方，制得美观实用的大理石釉陶瓷制品。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种大理石釉陶瓷制品及其制备方法，通过合理的配方使釉的膨胀系数接近坯的膨胀系数，制得的大理石釉陶瓷制品釉面美观，釉层强度高、热稳定性好，同时节能减排，绿色环保。

本发明采用如下技术方案：

大理石釉陶瓷制品，釉料原料为大理石生产过程中产生的废大理石浆，陶瓷坯体包括按照质量份数计的如下原料：高岭土15-21份、方解石18-25份、石灰石12-16份、石英8-12份、废瓷粉6-10份、氧化钙3-7份、二氧化钛2-4份、色料2-5份。

进一步地，陶瓷坯体包括按照质量份数计的如下原料：高岭土18份、方解石21份、石灰石15份、石英10份、废瓷粉8份、氧化钙5份、二氧化钛3份、色料4份。

大理石釉陶瓷制品的制备方法，包括如下步骤：

1)将陶瓷坯体各原料组分按配方称取、混合，加入球磨机中，再加入水，球磨12h，泥浆细度以可通过300-400目筛为标准进行筛选；

2)进行磁选，去除泥浆中所含的铁杂质；

3)对上步所得泥浆进行压滤，然后用练泥机练泥；

4)进行坯体制作，晾干待用；

5)向大理石生产过程中产生的废大理石浆加入1％的羧甲基纤维素钠，然后过200目筛，滤液加水调成浓度为38-42波美度的釉水；

6)将步骤5)得到的釉水通过喷釉施加在步骤4)制得的坯体上；

7)最后将施好釉的坯体在1240℃-1300℃的氧化焰中一次烧成，自然冷却即得所述大理石釉陶瓷制品。

进一步地，步骤1)中称取各原料组分之前，先将方解石挑选去杂，并粉碎至粒径小于4mm。

进一步地，步骤1)中球磨加入水的量为物料质量的50％-60％。

进一步地，步骤3)中对泥浆进行压滤后，泥浆的含水率为21％-24％。

进一步地，步骤6)中得到的釉层厚度控制在0.5-1.0mm。

进一步地，步骤7)中烧成温度为1270℃。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

第一，本发明通过合理的配方使得釉和坯的膨胀系数接近，从而减少开裂、剥落、桔釉、波纹等缺陷的产生，从而得到的大理石釉陶瓷制品釉面美观，釉层强度高、粘度适宜、热稳定性好；

第二，本发明的釉料为大理石生产过程产生的废大理石浆，变废为宝，既节省成本又解决环境污染问题，并通过加入羧甲基纤维素钠调整粘度及烧成后的致密性，增强产品的美观及质量；

第三，本发明制备方法简单，氧化焰中一次烧成，次品率低，节能减排，绿色环保，大幅度降低了生产成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但不应理解为对本发明的限制。本发明中使用的原料若无特别说明，均可通过市购获得。

实施例1

大理石釉陶瓷制品，釉料原料为大理石生产过程中产生的废大理石浆，陶瓷坯体包括按照质量份数计的如下原料：高岭土15份、方解石18份、石灰石12份、石英8份、废瓷粉6份、氧化钙3份、二氧化钛2份、色料2份。

该大理石釉陶瓷制品的制备方法，包括如下步骤：

1)将陶瓷坯体各原料组分按配方称取、混合，加入球磨机中，再加入占物料质量50％的水，球磨12h，泥浆细度以可通过300目筛为标准进行筛选；

2)进行磁选，去除泥浆中所含的铁杂质；

3)对上步所得泥浆进行压滤，压滤后泥浆的含水率为21％，然后用练泥机练泥；

4)进行坯体制作，晾干待用；

5)向大理石生产过程中产生的废大理石浆加入1％的羧甲基纤维素钠，然后过200目筛，滤液加水调成浓度为38波美度的釉水；

6)将步骤5)得到的釉水通过喷釉施加在步骤4)制得的坯体上，釉层厚度为0.5mm；

7)最后将施好釉的坯体在1240℃的氧化焰中一次烧成，自然冷却即得。

实施例2

大理石釉陶瓷制品，釉料原料为大理石生产过程中产生的废大理石浆，陶瓷坯体包括按照质量份数计的如下原料：高岭土18份、方解石21份、石灰石15份、石英10份、废瓷粉8份、氧化钙5份、二氧化钛3份、色料4份。

该大理石釉陶瓷制品的制备方法，包括如下步骤：

1)先将方解石挑选去杂，并粉碎至粒径小于4mm，然后按配方称取陶瓷坯体各原料组分，混合、加入球磨机中，再加入占物料质量60％的水，球磨12h，泥浆细度以可通过400目筛为标准进行筛选；

2)进行磁选，去除泥浆中所含的铁杂质；

3)对上步所得泥浆进行压滤，压滤后泥浆的含水率为22％，然后用练泥机练泥；

4)进行坯体制作，晾干待用；

5)向大理石生产过程中产生的废大理石浆加入1％的羧甲基纤维素钠，然后过200目筛，滤液加水调成浓度为40波美度的釉水；

6)将步骤5)得到的釉水通过喷釉施加在步骤4)制得的坯体上，釉层厚度为0.8mm；

7)最后将施好釉的坯体在1270℃的氧化焰中一次烧成，自然冷却即得。

实施例3

大理石釉陶瓷制品，釉料原料为大理石生产过程中产生的废大理石浆，陶瓷坯体包括按照质量份数计的如下原料：高岭土21份、方解石25份、石灰石16份、石英12份、废瓷粉10份、氧化钙7份、二氧化钛4份、色料5份。

该大理石釉陶瓷制品的制备方法，包括如下步骤：

1)先将方解石挑选去杂，并粉碎至粒径小于4mm，然后按配方称取陶瓷坯体各原料组分，混合、加入球磨机中，再加入占物料质量60％的水，球磨12h，泥浆细度以可通过400目筛为标准进行筛选；

2)进行磁选，去除泥浆中所含的铁杂质；

3)对上步所得泥浆进行压滤，压滤后泥浆的含水率为24％，然后用练泥机练泥；

4)进行坯体制作，晾干待用；

5)向大理石生产过程中产生的废大理石浆加入1％的羧甲基纤维素钠，然后过200目筛，滤液加水调成浓度为42波美度的釉水；

6)将步骤5)得到的釉水通过喷釉施加在步骤4)制得的坯体上，釉层厚度为1.0mm；

7)最后将施好釉的坯体在1300℃的氧化焰中一次烧成，自然冷却即得。对照例1

其余均与实施例2相同，不同的是步骤5)中没有加入1％的羧甲基纤维素钠，而是直接过筛，加水调节浓度。

对本发明实施例1-3及对照例1中的釉料及制得的大理石釉陶瓷制品进行性能测试，结果如下表1所示：

表1性能测试结果

测试项目实施例1实施例2实施例3对照例1肉眼可见瑕疵无无无无釉层强度/MPa161169165147高温粘度/Pa·s196199203181吸水率0.5％0.4％0.7％2.5％热稳定性合格合格合格合格溶出试验合格合格合格合格

其中，釉层强度测试方法：用釉浆在石膏模型中注成一个实芯釉棒，测定干燥后的釉棒的抗折强度来表示釉层强度。

高温粘度测试方法：将釉料揉成重5g的小圆球，把釉球放入一块45°角倾斜的流动板上的圆槽内，圆槽与一直形槽相连，加热至成熟温度，釉球熔融并在直槽内流动，冷却后测出釉在槽内流动的长度。测定时用一种已知粘度的釉料作比较，然后换算得到所测釉料的粘度。

吸水率测定：根据GB/T3810.3-2006和GB3299-82，将试样烘干至恒重，然后浸泡水中至饱和，取出擦干称重，增加的质量与干试样质量之比即为吸水率大小。

热稳定性测试方法：经180℃～20℃水热交换一次，不裂即合格。

溶出试验：将陶瓷器皿置于4％的醋酸中浸泡10h，铅的溶出量不大于7mg/L，镉的溶出量不大于0.5mg/L。

由表中可知，本发明制得的大理石釉陶瓷制品釉面美观，釉层强度高、粘度适宜、热稳定好。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。