一种高透低变形高温日用瓷坯体及其产品的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高透低变形高温日用瓷坯体，按照质量份数原料组成为：伴生钠长石高岭土50～65、石英4～18、锆英砂0～18、钾长石10～20、煅烧铝矾土3～8；所述伴生钠长石高岭土含Na2O3.3～5.5wt％。此外，还公开了一种高透低变形高温日用瓷的制备方法。本发明专利技术以伴生钠长石高岭土为主要原料，通过优化配方设计、结合低温慢烧

【技术实现步骤摘要】
一种高透低变形高温日用瓷坯体及其产品的制备方法


[0001]本专利技术涉及日用陶瓷
，尤其涉及一种高透低变形高温日用瓷坯体及其产品的制备方法。

技术介绍

[0002]随着人民生活水平的日益提高，人们开始追求日用陶瓷的高档化，对日用瓷不仅要求实用性，还要具有一定的观赏性，其中具有高透光度特征的日用瓷广受市场欢迎。日用瓷的透光性主要取决于玻璃相含量，玻璃相含量越高，则坯体透光性越高，但是过多的玻璃相容易造成坯体软塌产生形变。
[0003]为了获得高透光度特征的日用瓷，现有技术大多采用外加低温熔块、低温强助熔剂或多元熔剂等方法提高玻璃相含量，但是无论上述何种方法，由于制备过程中是采用机械混合的方式混合，熔块或熔剂在坯体中分布不均匀，在烧成过程中会迅速产生大量连续玻璃相，从而导致坯体变形。
[0004]为了在保证产品透光性的前提下提升坯体的抗变形性，现有技术采用高模量增强剂的方法缓解形变，通过引入大量(＞10％)超细氧化铝部分熔于玻璃相中提高粘度，以改善坯体的抗变形性。然而，大量超细氧化铝的引入将造成光线在坯体中的散射，不利于坯体透光性，并且会提高坯体的烧结温度。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高透低变形高温日用瓷坯体，以伴生钠长石高岭土为主要原料，通过优化配方设计、结合低温慢烧
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高温快烧，在提高坯体的透光度的同时，有效降低形变程度。本专利技术的另一目的在于提供一种高透低变形高温日用瓷的制备方法。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：
[0007]本专利技术提供的一种高透低变形高温日用瓷坯体，按照质量份数原料组成为：伴生钠长石高岭土50～65、石英4～18、锆英砂0～18、钾长石10～20、煅烧铝矾土3～8；所述伴生钠长石高岭土含Na2O 3.3～5.5wt％；所述各原料组成经球磨混合、成型、干燥后得到的生坯，从室温经6～9h升至玻璃相转化温度1050～1150℃，保温3～5h，随后从玻璃相转化温度经1～3h升至烧成温度1250～1310℃，保温0.5～1h后，自然冷却至室温，即得到高透低变形高温日用瓷坯体。
[0008]上述方案中，本专利技术所述伴生钠长石高岭土的化学组成为SiO250～55wt％、Al2O331～34wt％、TiO20.02～0.1wt％、Fe2O30.1～0.35wt％、MgO 0.05～0.19wt％、CaO 0.1～0.25wt％、Na2O 3.3～5.5wt％、K2O 0.45～0.58wt％、IL 9.11～10.83wt％。其矿相组成为高岭石45～62wt％、石英5～15wt％、三水铝石4～10wt％、钠长石15～33wt％、白云母3～10wt％、非晶相3～8wt％。所述坯体透光度＞54％、塑性形变指数为2.5～3.2
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[0009]本专利技术的另一目的通过以下技术方案予以实现：
[0010]本专利技术提供的一种高透低变形高温日用瓷的制备方法，包括以下步骤：
[0011](1)按照所述坯体原料组成称取配料后，加入球磨机中湿法球磨10～15h，至浆料粒度D50达到5～24μm后，放浆过筛，进行注浆成型、脱模、修坯、烘干，得到所述生坯；
[0012](2)在所述生坯表面施釉，得到带釉生坯；将所述带釉生坯体于窑炉中烧成，烧成制度为：室温经6～9h升至玻璃相转化温度1050～1150℃，保温3～5h，随后从玻璃相转化温度经1～3h升至烧成温度1250～1310℃，保温0.5～1h后，自然冷却至室温，即制得高透低变形高温日用瓷。
[0013]进一步地，本专利技术日用瓷制备方法所述施釉采用的釉料，按照质量份数其组成为石英15～30、钠长石25～30、钾长石0～5、伴生钠长石高岭土(同坯体所用)6～10、玻璃粉0～4、废瓷粉0～4、熔块粉10～18、方解石5～12、滑石5～10、氧化锌4～8。
[0014]上述方案中，本专利技术日用瓷制备方法所述熔块粉的化学组成为SiO250～64wt％、Al2O310～19wt％、TiO20.02～0.05wt％、Fe2O30.05～0.35wt％、MgO 2.20～5.1wt％、CaO 11.5～13.2wt％、Na2O 0.55～1.85wt％、K2O 1.55～4.82wt％、Li2O 0～0.45wt％、B2O31.21～6.52wt％。
[0015]进一步地，本专利技术日用瓷制备方法所述施釉采取将生坯浸入釉浆的方式进行，其中釉浆的制备如下：所述釉料各组成混合后，按照质量比料∶球∶水＝1∶1.5～2.5∶0.3～1，球磨混合20～26h，放浆过筛后，得到粒度D50为8.5～20μm的釉浆。
[0016]进一步地，本专利技术所述的高透低变形高温日用瓷，透光度＞51％、塑性形变指数为2.5～3.2
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[0017]本专利技术具有以下有益效果：
[0018](1)本专利技术所选择的高岭土中含有的伴生钠长石，在坯体中的分布均匀程度远高于额外引入的熔剂组分，使烧结过程中可以在高岭石的层间结构中形成均匀的玻璃相，因此不需要额外引入含B2O3的低温熔块或Li2O、Y2O3等强熔剂，即可形成高透光玻璃相。
[0019](2)本专利技术通过低温慢烧
‑
高温快烧的烧成制度进一步控制玻璃相的产生。由于所选择的高岭土含有伴生钠长石，因此在玻璃相转化温度(1050～1150℃)下保温，让坯体中均匀且离散地缓慢生成一定玻璃相，有助于提高坯体的烧结致密度；随后快速升温至烧成温度，使离散玻璃相在很短的时间内形成连续玻璃相，完成坯体致密化过程。由于后续烧成时间非常短，即使在瞬间形成大量的玻璃相，但坯体还来不及发生形变就已经完成烧结过程并开始降温，从而有效地防止了坯体的形变。
[0020](3)即使后续烧成期间形成大量的玻璃相，但相应的坯体发生高温蠕变的时间短，因此仅需要添加少量煅烧铝矾土作为缓冲剂，便能够有效地阻止坯体的高温形变。
附图说明
[0021]下面将结合实施例和附图对本专利技术作进一步的详细描述：
[0022]图1是本专利技术实施例坯体塑性形变指数测试装置示意图。
具体实施方式
[0023]实施例一：
[0024]1、本实施例一种高透低变形高温日用瓷坯体，按照质量份数其原料组成为：伴生
钠长石高岭土57、石英13、锆英砂5、钾长石13、煅烧铝矾土5。
[0025]其中，伴生钠长石高岭土的矿相组成为：高岭石49wt％、石英6wt％、三水铝石10wt％、钠长石25wt％、白云母7wt％、非晶相3wt％，其化学组成为：SiO252wt％、Al2O333wt％、TiO20.06wt％、Fe2O30.23wt％、MgO 0.14wt％、CaO 0.22wt％、Na2O 3.35wt％、K2O 0.48wt％、IL 10.52％。
[0026]按照上述坯体原料组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高透低变形高温日用瓷坯体，其特征在于按照质量份数原料组成为：伴生钠长石高岭土50～65、石英4～18、锆英砂0～18、钾长石10～20、煅烧铝矾土3～8；所述伴生钠长石高岭土含Na2O 3.3～5.5wt％；所述各原料组成经球磨混合、成型、干燥后得到的生坯，从室温经6～9h升至玻璃相转化温度1050～1150℃，保温3～5h，随后从玻璃相转化温度经1～3h升至烧成温度1250～1310℃，保温0.5～1h后，自然冷却至室温，得到高透低变形高温日用瓷坯体。2.根据权利要求1所述的高透低变形高温日用瓷坯体，其特征在于：所述伴生钠长石高岭土的化学组成为SiO
2 50～55wt％、Al2O
3 31～34wt％、TiO
2 0.02～0.1wt％、Fe2O
3 0.1～0.35wt％、MgO 0.05～0.19wt％、CaO 0.1～0.25wt％、Na2O 3.3～5.5wt％、K2O 0.45～0.58wt％、IL 9.11～10.83wt％。3.根据权利要求1所述高透低变形高温日用瓷坯体，其特征在于：所述伴生钠长石高岭土的矿相组成为高岭石45～62wt％、石英5～15wt％、三水铝石4～10wt％、钠长石15～33wt％、白云母3～10wt％、非晶相3～8wt％。4.根据权利要求1所述的高透低变形高温日用瓷坯体，其特征在于：所述坯体透光度＞54％、塑性形变指数为2.5～3.2
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‑1。5.一种高透低变形高温日用瓷的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)按照权利要求1
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4之一所述坯体原料组成称取配料后，加入球磨机中湿法球磨10～15h，至浆料粒度D50达到5～24μm后，放浆过筛，进行注浆成型、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨柯，查越，李凯钦，常启兵，
申请(专利权)人：景德镇陶瓷大学，
类型：发明
国别省市：