一种防污抗菌陶瓷釉料制造技术

本发明专利技术提供了一种防污抗菌陶瓷釉料,涉及特种功能陶瓷釉料技术领域。本发明专利技术的防污抗菌陶瓷釉料防污抗菌材料、陶瓷釉料基料、减水剂按照重量比8:3:2混合制备而成，为了解决现有的载银抗菌陶瓷制品，成本高、仅具有抗菌作用而不具有防污作用的技术问题，因此本发明专利技术提供了一种防污抗菌陶瓷釉料，该防污抗菌陶瓷釉料具有光泽度好、色泽鲜艳，用本发明专利技术制备的防污抗菌陶瓷釉料生产的陶瓷，具有显著的多孔性能以及良好的抗张强度和硬度，抗菌效果和防污效果显著，而且本发明专利技术制备的防污陶瓷釉料，不含铅，更加绿色环保，尤其适用于碗、碟等厨具陶瓷釉料配方，由于不含银离子，长时间使用不易变黑变黄。

【技术实现步骤摘要】
一种防污抗菌陶瓷釉料
本专利技术涉及特种功能陶瓷釉料
，特别地，涉及一种防污抗菌陶瓷釉料。
技术介绍
陶瓷是以天然粘土以及各种天然矿物为主要原料经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料的各种制品。近年来，我国的日用瓷行业得到了长足的发展，日用陶瓷的产量目前位于世界前列。由于陶瓷材料显微结构由晶相、玻璃相和气孔组成，使其最终产品存在5％至10％(体积)的气孔率，同时，陶瓷材料的表面具有一定的亲油性，当污染物接触到产品表面，由于表面毛细作用，一部分污染物深入开口气孔之中；另外，陶瓷表面微观的凹凸不平也导致其对污染物的粘附。污染物基本上是由水中的可溶性有色无机物或有机物组成，通常呈酸性或碱性，如日常生活中的污水、茶水、尘土、墨水和有机油污等，使陶瓷表面受到污染且难以清除，影响清洁和美观。堆积的油污会成为细菌滋生的温床，如不加以清洗，居室中的陶瓷变成病毒细菌传染源。抗菌陶瓷是在陶瓷釉料中添加了无机抗菌剂制成的，目前研究与应用最广泛的无机抗菌剂有两大类：一类是银系抗菌剂，如各类银化合物，载银沸石、载银磷酸盐等.这种方法的主要特点是安全性高，不易挥发和分解，耐热性好，属于广谱抗菌剂，寿命长、无毒、使用方便，目前国内外研究应用最多，但是普遍存在银添加量大，产品成本高，难以被广大消费者接受。同时随着陶瓷在人们现代日常生活中的广泛使用，人们对日用瓷的要求也越来越高，人们更加注重环境卫生和身体健康，因此，对于防污功能陶瓷也越来越受到广泛的关注。本专利技术目的在于提供一种防污抗菌陶瓷釉料，为了解决现有的载银抗菌陶瓷制品，成本高、仅具有抗菌作用而不具有防污作用的技术问题为实现上述目的，本专利技术提供了一种防污抗菌陶瓷釉料。本专利技术所述的防污抗菌陶瓷釉料，由防污抗菌材料、陶瓷釉料基料、减水剂按照重量比8:3:2混合制备而成。进一步，所述的陶瓷釉料基料，由以下重量份数的原料组成：叶腊石3-11份、锂辉石1-5份、堇青石3-20份、红柱石12-18份、麦饭石5-9份、纳米氧化锌4-10份、纳米氧化铝3-8份、纳米氧化锆3-7份、纳米氧化硼5-7份。进一步，所述的减水剂由以下重量份数的原料组成：1-3份十二烷基苯磺酸钠、1-2份海藻酸钠、柠檬酸钠1-4份。进一步，所述的防污抗菌材料由以下重量份数的原料组成：生姜粉10-15份、十二烷基甜菜碱1.8-3.6份、辣椒素3-6份、氧化石墨烯1-4份、聚氨酯8-10份以及适量质量浓度80％乙醇。进一步，所述的锂辉石和堇青石的重量比为3:4。进一步，所述的减水剂中的十二烷基苯磺酸钠、海藻酸钠、柠檬酸钠重量比为2:1.5:2.5。进一步，所述的防污抗菌材料中的氧化石墨烯和十二烷基甜菜碱的重量比为2.5:2.4。进一步，所述的防污抗菌陶瓷釉料制备方法，包括以下步骤：①将所述重量份数的叶腊石、锂辉石、堇青石、红柱石、麦饭石混匀粉碎处理，粉碎过120目筛，得混合料A；然后将混合料A中加入纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米氧化锆、纳米氧化硼混合均匀，得混合料B；将混合料B再加水球磨至过200目筛，干燥，经气流粉碎后得陶瓷釉料基料；②将所述重量份数，将生姜粉、十二烷基甜菜碱、辣椒素、氧化石墨烯混合经粉碎处理，过300目筛，然后混入聚氨酯超声震荡10-15min，得超声混合物D；将超声混合物D与质量浓度80％乙醇按重量比2：5比例混合均匀后升温至60-65℃，搅拌40-50min，然后减压蒸馏除去乙醇溶剂，得防污抗菌材料；③将所述重量份数的十二烷基苯磺酸钠、海藻酸钠、柠檬酸钠混合均匀后至于在500-1000℃温度下煅烧20-30min,取出后冷却至室温后粉碎过200目筛，得减水剂；④将制备完成的陶瓷釉料基料、防污抗菌材料、减水剂混合后，将混合物料置于马弗炉中在1000-1300℃温度下充分熔融，水淬后烘干，得陶瓷熔块；然后按照重量比的3:7:1比例将陶瓷熔块、球石、水混合至于球磨机球磨至浆料细度为400目，即得防污抗菌陶瓷釉料。本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术制备出的防污抗菌陶瓷釉料具有光泽度好、色泽鲜艳，用本专利技术制备的防污抗菌陶瓷釉料生产的陶瓷，具有显著的多孔性能以及良好的抗张强度和硬度，抗菌效果和防污效果显著，而且本专利技术制备的防污陶瓷釉料，不含铅，更加绿色环保，尤其适用于碗、碟等厨具陶瓷釉料配方，由于不含银离子，长时间使用不易变黑变黄。而且本专利技术的制备工艺简单，条件易于控制，生产成本低，易于工业化生产。2、在陶瓷釉料时加入减水剂来改善釉料的流动性和黏度，本专利技术制备的减水剂采用复配三元复合减水剂，选用的十二烷基苯磺酸钠、海藻酸钠、柠檬酸钠均为有机减水剂，在传统陶瓷釉料制备过程中使用较为广泛，但是多数采用单独使用，往往使得釉料添加后解胶范围窄，流动性和稳定性均较差，当十二烷基苯磺酸钠、海藻酸钠、柠檬酸钠在进行复配时，由于十二烷基苯磺酸钠属于淀粉基减水剂过量添加，而海藻酸钠和柠檬酸钠添加量过少时，由于十二烷基苯磺酸钠相对质量较大，而每个分子中的磺酸基团数量较少，因此不能将复合减水剂很好的在水中进行延展，导致空间位阻效应差，釉料流动性、悬浮性以及稳定性大大的降低，当十二烷基苯磺酸钠添加量过少，海藻酸钠和柠檬酸钠添加量过多时，使得陶瓷釉料黏度增大，稳定性差，易分层，使得复配减水剂表面活性效果减弱，因此，当十二烷基苯磺酸钠、海藻酸钠、柠檬酸钠按照重量比2:1.5:2.5复配加入陶瓷釉料中时，才会使得陶瓷釉料流动性好，不易分层，悬浮性和稳定性好。经过验证，当复配减水剂添加量一致时，本专利技术优选的十二烷基苯磺酸钠、海藻酸钠、柠檬酸钠按照重量比2:1.5:2.5复配加入陶瓷釉料中时，使得陶瓷釉料流出时间为35s,Zeta电位为-47.5mV,减水效果显著。3、首先，本专利技术在制备陶瓷釉料基料时，用锂辉石替代了传统的氧化铅，使得陶瓷釉料用于碗、碟等厨具陶瓷时，保证了人体的健康，更加绿色环保，同时还降低了陶瓷釉料的热膨胀系数，改善坯釉结合性能，但是在陶瓷高温烧制过程中，添加的锂辉石转化为β-锂辉石引起体积膨胀，使得陶瓷气孔率高，进而使得陶瓷的硬度和抗张强度降低，因此，本专利技术在添加锂辉石的同时还添加了堇青石，利用锂辉石电场强度高，化学活性大，有极强的熔剂化作用使得堇青石颗粒与颗粒之间粘结更牢靠，降低了陶瓷的热膨胀系数的同时提高了陶瓷抗折强度和硬度。在锂辉石添加过量，堇青石添加过少时，使得烧制的陶瓷气孔率急剧上升，热膨胀系数上升，使得陶瓷的硬度和抗张强度下降，在锂辉石添加过少，堇青石添加过量时，过量的堇青石的颗粒会全部填充陶瓷气孔，致使陶瓷的气孔率急剧下降，因此，只有当锂辉石和堇青石的重量比为3:4时，使得烧制的陶瓷在保持高气孔率的同时，抗张强度和硬度均显著提高。经验证当锂辉石和堇青石的重量比为3:4时气孔率达到49.21％；抗折强度23.17MPa；热膨胀系数1.66×10-6/℃。其次，本专利技术的陶瓷釉料基料制备时还加入了叶腊石，在烧结过程中，叶腊石在釉料表面形成一层致密的矿物质保护层，一方面从而使产品的耐磨性能，同时加入的叶腊石有助本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防污抗菌陶瓷釉料，由防污抗菌材料、陶瓷釉料基料、减水剂按照重量比8:3:2混合制备而成；其特征在于：/n所述的陶瓷釉料基料，由以下重量份数的原料组成：叶腊石3-11份、锂辉石1-5份、堇青石3-20份、红柱石12-18份、麦饭石5-9份、纳米氧化锌4-10份、纳米氧化铝3-8份、纳米氧化锆3-7份、纳米氧化硼5-7份；/n所述的锂辉石和堇青石的重量比为3:4；/n所述的减水剂由以下重量份数的原料组成：1-3份十二烷基苯磺酸钠、1-2份海藻酸钠、柠檬酸钠1-4份；/n所述的防污抗菌材料由以下重量份数的原料组成：生姜粉10-15份、十二烷基甜菜碱1.8-3.6份、辣椒素3-6份、氧化石墨烯1-4份、聚氨酯8-10份以及适量质量浓度80％乙醇。/n

【技术特征摘要】
1.一种防污抗菌陶瓷釉料，由防污抗菌材料、陶瓷釉料基料、减水剂按照重量比8:3:2混合制备而成；其特征在于：
所述的陶瓷釉料基料，由以下重量份数的原料组成：叶腊石3-11份、锂辉石1-5份、堇青石3-20份、红柱石12-18份、麦饭石5-9份、纳米氧化锌4-10份、纳米氧化铝3-8份、纳米氧化锆3-7份、纳米氧化硼5-7份；
所述的锂辉石和堇青石的重量比为3:4；
所述的减水剂由以下重量份数的原料组成：1-3份十二烷基苯磺酸钠、1-2份海藻酸钠、柠檬酸钠1-4份；
所述的防污抗菌材料由以下重量份数的原料组成：生姜粉10-15份、十二烷基甜菜碱1.8-3.6份、辣椒素3-6份、氧化石墨烯1-4份、聚氨酯8-10份以及适量质量浓度80％乙醇。


2.根据权利要求1所述的一种防污抗菌陶瓷釉料，其特征在于：由以下步骤制得：
①将所述重量份数的叶腊石、锂辉石、堇青石、红柱石、麦饭石混匀粉碎处理，粉碎过120目筛，得混合料A；然后将混合料A中加入纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米氧化锆、纳米氧化硼混合均匀，得混合料B；将混合料B再加水球磨至过200目筛，干燥，经气流粉碎后得陶瓷釉料基料；
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【专利技术属性】
技术研发人员：韩彦，
申请(专利权)人：韩彦，
类型：发明
国别省市：江苏;32