高太阳光反射率乳浊釉及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种高太阳光反射率乳浊釉及其制备方法。所述乳浊釉的原料组成包括：以质量百分比计，钛熔块8～12%，二氧化钛8～10%，方解石18～24%；所述乳浊釉的钙钛摩尔比为1.6‑2.2；其中，所述钛熔块的化学组成包括：以质量百分比计，SiO

【技术实现步骤摘要】
高太阳光反射率乳浊釉及其制备方法
本专利技术属于建筑陶瓷领域，尤其涉及一种高太阳光反射率乳浊釉及其制备方法。
技术介绍
在建筑陶瓷行业，乳浊釉是一种常见的陶瓷用釉，乳浊是指当光通过釉层后，受界面的反射作用、玻璃的吸收作用与釉中分相粒子（通常指气相、液相或固相分相粒子）的散射作用等影响而使透射光减弱并使釉呈现出不同程度不透明的现象。乳浊釉一般具有极强的遮盖效果，而且大都是以折射率较高的物质为分散粒子，太阳光无法穿透乳浊釉，所以遮盖率好的乳浊釉往往对太阳光具有极强的反射作用。常见的陶瓷釉用乳浊剂包括二氧化钛、氧化铈、氧化锡、氧化锌等。二氧化钛是一种折射率较高的氧化物，对光线具有极强的反射作用。二氧化钛也常作为不透水底釉的主要成分应用到瓷片当中，由于瓷片的吸水率较高，当瓷片吸水以后，水透过瓷片坯体出现在瓷片表面，导致水纹印的产生从而影响瓷片的美观，而不透水底釉具有较高的遮盖率，水印无法透过不透水底釉出现在瓷片表面。但是，二氧化钛是一种多晶型氧化物，在温度超过1000℃时，二氧化钛会以金红石晶型存在，金红石在高温下对紫光具有强烈的吸收作用，会导致釉面发黄，因此含二氧化钛的不透水底釉用于瓷片时使用温度需要低于1050℃，且无法用于对白度要求较高的陶瓷产品中。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，提供一种高太阳光反射率乳浊釉及其制备方法。该乳浊釉可用于瓷质砖，使用温度可超过1150℃，避免了传统乳浊釉当使用温度超过1000℃时由于金红石型二氧化钛的紫外吸收作用导致釉面发黄的缺陷。另外，该乳浊釉对太阳光具有较高的反射率。第一方面，本专利技术提供一种高太阳光反射率乳浊釉，所述乳浊釉的原料组成包括：以质量百分比计，钛熔块8～12%，二氧化钛8～10%，方解石18～24%；其中，所述乳浊釉的钙钛摩尔比为1.6-2.2。通过控制乳浊釉的钙钛摩尔比在上述范围内，可以促进乳浊釉中二氧化钛和方解石在烧成过程中反应生成钛榍石，避免二氧化钛在高温下以金红石晶相存在从而导致釉面发黄。当乳浊釉的钙钛摩尔比超过2.2时，由于乳浊釉中钙含量偏高导致乳浊釉的釉料组成最低共熔点较低且熔融温度范围变窄，容易产生釉面针孔和痱子等缺陷。较佳地，所述乳浊釉的化学组成包括：以质量百分比计，SiO2：44～48%、Al2O3：19～21%、Fe2O3：0.05～0.19%、CaO：10～14%、TiO2：8～12%、MgO：0.1～0.5%、K2O：2.4～2.6%、Na2O：0.5～1.2%、烧失1.0～1.5%。较佳地，所述乳浊釉的原料组成还包括：以质量百分比计，钾长石19～30%，石英15～20%，烧土5～10%，高岭土12～16%。较佳地，所述钛熔块和二氧化钛的质量比为0.8～1.5。钛熔块和二氧化钛的质量比在上述范围内，不仅可以保证乳浊釉的乳浊性能（高白度，低黄调），还可以提高釉的高温流动性进而提高釉面平整度。较佳地，所述钛熔块的化学组成包括：以质量百分比计，SiO2：52～55%、Al2O3：7～11%、CaO：15～19%、TiO2：8～11%、Fe2O3：0.08～0.17%、MgO：2.05～3.5%、K2O：3.2～4.7%、Na2O：0.8～2.5%、P2O50.22～0.55%。较佳地，所述乳浊釉的熔融温度为1150-1220℃。本专利技术的高太阳光反射率乳浊釉中的钛熔块在高温（920-950℃左右）析出纳米钛榍石晶粒，并以所述纳米钛榍石晶粒为晶种诱导所述二氧化钛和方解石反应生成钛榍石晶相。所述钛榍石晶相的粒径可为450～600nm。该钛榍石晶相的粒径在可见光范围内，根据散射理论，粒径在可见光波长范围内具有最强的散射效果。所述乳浊釉烧成后的物相组成中钛榍石晶相的含量为18～22wt%。钛榍石晶相的含量和乳浊釉原料二氧化钛以及钛熔块的使用量有关。通过使用上述原料组成的乳浊釉，可以将釉中TiO2的含量控制在8-12%左右。当釉中TiO2的含量小于8%时，生成钛榍石晶相的含量较少，乳浊程度不够，白度偏低；当釉中TiO2的含量超过12%时，釉中二氧化钛的含量过高，导致烧成后釉面仍残留一定含量的TiO2从而导致釉面会发黄。所述乳浊釉烧成后的物相组成中除了钛榍石晶相以外，还包括质量占比为0.45%-0.57%的石英，质量占比为1.0%-1.2%的钙钛矿，剩余为非晶相。较佳地，所述乳浊釉的b值（代表黄调）为0.9～1.8。较佳地，所述乳浊釉的原料组成还包括0.01～0.03wt%的铝酸钴，这样可以进一步抑制乳浊釉面的黄色调。第二方面，本专利技术提供上述任一项所述的高太阳光反射率乳浊釉的制备方法。所述制备方法包括：将乳浊釉的原料经球磨混合后，控制325目的筛余为0.5-0.8wt%，铁含量为0.15-0.3wt%，出浆，即可得高太阳光反射率乳浊釉。第三方面，本专利技术提供上述高太阳光反射率乳浊釉在陶瓷制品中的应用。附图说明图1是本专利技术实施例1高太阳光反射率乳浊釉的反射率曲线图；图2是本专利技术实施例1高太阳光反射率乳浊釉烧成后的SEM图；图3是本专利技术实施例1高太阳光反射率乳浊釉烧成后的XRD图；图4是分别以锆英石、金红石以及钛榍石作为乳浊剂时，散射强度随分散相粒径变化的关系图；从图4中可以看出，当分散相粒子的粒径在可见光波长范围内时（0.35μm以上），散射强度较好；图5是本专利技术实施例1中使用的钛熔块的TG和DSC曲线。具体实施方式通过下述实施方式进一步说明本专利技术，应理解，下述实施方式仅用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。在没有特殊说明的情况下，各百分含量指质量百分含量。以下示例性说明所述高太阳光反射率乳浊釉及其制备方法。影响乳浊釉太阳光反射率的因素有以下几种：分散相粒子粒径、分散相粒子数目以及基质折射率。基质折射率越高，分散相粒子数目越多，分散相粒径在可见光波段范围时，基质对太阳光的反射率也就越高。二氧化钛的折射率（2.4～2.7）较高，但是二氧化钛在温度高于950℃以上，会以金红石的形式存在，金红石型二氧化钛在高温下会强烈吸收紫光而导致釉面发黄。本专利技术联合使用二氧化钛和钛熔块，钛熔块在高温时析出纳米级粒径的钛榍石晶粒，以该钛榍石晶粒为晶种再诱导乳浊釉中的二氧化钛和方解石反应生成大量的钛榍石晶相。由于二氧化钛和方解石反应生成钛榍石（钛榍石的折射率可达到2.0），这可以实现控制釉面中二氧化钛的含量较低甚至不残留二氧化钛，在保证乳浊效果和反射效果的同时，有效减轻釉面的黄调。经过试验确定本专利技术所述乳浊釉的原料组成。作为示例，所述乳浊釉的原料组成包括：以质量百分比计，钛熔块8～12%，二氧化钛8～10%，方解石18～24%，钾长石19～30%，石英15～20%，烧土5～10%，高岭土12～16%。作为优选，上述乳浊釉的原料质量比加和为100%。所述钛熔块的析晶温度为900～1000℃，钛熔块在高于900℃的温度开始析出钛榍石晶体，增强乳浊（如图5所示）。另外，钛熔块的熔融温度较低，为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高太阳光反射率乳浊釉，其特征在于，所述乳浊釉的原料组成包括：以质量百分比计，钛熔块8～12%，二氧化钛8～10%，方解石18～24%；所述乳浊釉的钙钛摩尔比为1.6-2.2；其中，所述钛熔块的化学组成包括：以质量百分比计，SiO

【技术特征摘要】
1.高太阳光反射率乳浊釉，其特征在于，所述乳浊釉的原料组成包括：以质量百分比计，钛熔块8～12%，二氧化钛8～10%，方解石18～24%；所述乳浊釉的钙钛摩尔比为1.6-2.2；其中，所述钛熔块的化学组成包括：以质量百分比计，SiO2：52～55%、Al2O3：7～11%、CaO：15～19%、TiO2：8～11%。


2.根据权利要求1所述的高太阳光反射率乳浊釉，其特征在于，所述乳浊釉的化学组成包括：以质量百分比计，SiO2：44～48%、Al2O3：19～21%、Fe2O3：0.05～0.19%、CaO：10～14%、TiO2：8～12%、MgO：0.1～0.5%、K2O：2.4～2.6%、Na2O：0.5～1.2%、烧失1.0～1.5%。


3.根据权利要求1所述的高太阳光反射率乳浊釉，其特征在于，所述乳浊釉的原料组成还包括：以质量百分比计，钾长石19～30%，石英15～20%，烧土5～10%，高岭土12～16%。


4.根据权利要求1所述的高太阳光反射率乳浊釉，其特征在于，所述钛熔块和二氧化钛的质量比为0.8～1.5。


5.根据权利要求1所述的高太阳光反射率乳浊釉，其特征在于，所述钛熔块在920-950℃析...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘利敏，吴洋，汪庆刚，杨元东，萧礼标，
申请(专利权)人：蒙娜丽莎集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44