[发明专利]一种无铅陶瓷釉料及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷材料技术领域，尤其是涉及一种无铅陶瓷釉料及其制备工艺。

背景技术

陶瓷釉对陶瓷制品的外观质量有着重要影响。目前我国大多数陶瓷制品因釉面有气孔、气泡，表面光泽度差而导致产品档次不高，质量差。一些外观要求较高的高档陶瓷制品大多采用熔点低、弹性模量大、光泽度高的含铅釉料。然而铅是重金属，对人体和环境是有害的。随着人们对铅及其化合物毒性认识的深入和环保意识的提高，各国对铅的含量和使用有越来越严格的限制。

虽然现有的陶瓷釉料技术中也出现的一些不含铅的陶瓷釉料配方，但是这些配方基本上主要应用于高端骨瓷，使用的范围受到较大的局限。而且釉料中含有Zn的成分较高，对诸如黑色、粉红、咖啡色等色泽的发色存在较大的负面影响，从而限制了产品的丰富性。或者一些无铅釉料中含有重金属Bi₂O₃，氧化铋和氧化铅同属重金属，具有一定毒性，且其价格昂贵。现有的无铅釉料配方，还存在釉烧范围都较窄，容易造成欠烧或者过烧的缺陷。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种无铅的、釉烧范围宽，釉面硬度高的陶瓷釉料，解决现有技术存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种无铅陶瓷釉料，包括如下组分及其百分含量(WT％)：

8iO₂50～65％，Al₂O₃6～12％，CaO 4～10％，MgO 0～5％，BaO 0～5％，SrO 0.5～5％，ZnO 3～8％，K₂O 1～6.5％，Na₂O 1～5％，Li₂O 0.5～5％，B₂O₃1～8％，ZrO₂0～4％，La₂O₃0.2～4％。

优选的方案是：包括如下组分及其百分含量(WT％，重量百分比)：

SiO₂60～65％，Al₂O₃8～10％，CaO 6～8％，MgO 1～2％，BaO 1～3％，SrO 0.5～3％，ZnO 3～6％，K₂O 1～5％，Na₂O 1～4％，Li₂O 0.5～3％，B₂O₃3～5％，ZrO₂2～4％，La₂O₃0.5～3％。

发明所选的技术方案中，通过大量的探索，发现ZnO的含量(WT％)在3～8％范围时，对黑色、蓝绿色、粉红、玛瑙红、棕色、咖啡色等陶瓷常用的颜色的发色影响很小，甚至可以达到没有造成影响的程度。

发明所选的技术方案中，将SiO₂的含量(WT％)控制在50～65％，优选为60～65％，对釉烧后的陶瓷的釉面硬度有着显著的提高，而且有着十分理想的光泽度。

本发明在探索过程中，发现无铅的釉料通常存在一个烧制温度范围较窄，容易出现欠烧或者过烧的问题，本发明的技术方案通过添加稀土化合物La₂O₃，可以明显改善烧制的温度范围，尤其是La₂O₃的含量(WT％)在0.2～4％效果极为理想，其温度烧制范围可以达到1020℃-1180℃。

本发明所述的无铅陶瓷釉料，主要应用于高端的骨质瓷。应用于其它，诸如白瓷等素坯烧制后，对其色泽和硬度等也带来很不错的改善。

本发明的目的之二在于提供一种制备无铅陶瓷釉料的工艺，采用如下技术方案：

一种制备前一发明目的所述的无铅陶瓷釉料的工艺，包括如下步骤：

(1)取200目或更细的网筛过筛的石英粉25～45％，200目或更细的网筛过筛的钾长石粉：20～40％，硼砂2～20％，氧化锌2～7％，硅酸锆0～5％，氧化镧0.1～3％，碳酸钙6～16％，碳酸镁0～8％，碳酸钡0～5％，碳酸锶0.5～6％，碳酸锂2～10％；

(2)将步骤1所述原料混合均匀后，在1380℃～1450℃熔化，放入冷水中水淬制成熔块；

(3)将熔块装入球磨机中，加水和0～18％的高岭土或其它釉浆性能调节剂研磨成釉浆，细度控制在万孔筛余0.01～0.05％。