本发明专利技术公开一种具有杀菌和远红外复合功能的陶瓷数码釉墨水及其制备方法。所述陶瓷数码釉墨水包括质量百分比为30~60%的数码釉粉；其中，数码釉粉的原料组成包括：以质量百分比计，乌兰茶晶石30~70%，高温陶瓷熔块35%以下，低温陶瓷熔块65%以下。通过在陶瓷数码釉墨水中引入特定含量的乌兰茶晶石和合适配比的陶瓷熔块，所得陶瓷数码釉墨水不仅具有优异的远红外性能和抗菌性能，而且可以用于各种类型的陶瓷砖坯表面，大大降低生产成本的同时，利于拓宽陶瓷数码釉墨水产品的使用范围，便于远红外和抗菌复合功能的陶瓷数码釉墨水的推广应用，具备很高的实用价值和应用前景。具备很高的实用价值和应用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种具有杀菌和远红外复合功能的陶瓷数码釉墨水及其制备方法
[0001]本专利技术涉及建筑陶瓷装饰领域，特别涉及一种具有杀菌和远红外复合功能的陶瓷数码釉墨水及其制备方法。
技术介绍
[0002]随着社会的进步以及生活水平的提高，人们的健康意识越来越强。2020年新冠疫情在全球蔓延，对世界各国人民生命、健康和财产带来沉重的打击，这使得抗菌材料以及抗菌陶瓷制品再次引起大家的关注，抗菌陶瓷数码釉墨水的制备也将形成巨大的市场。
[0003]远红外陶瓷是一类重要的功能陶瓷。远红外线陶瓷制品能集中发射波长8
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15μm的对人体有益的远红外线，从而能够改善人体的血液循环，降低血液酸性，促进新陈代谢，增加免疫力，对高血压、高血脂、风湿关节炎有明显的医疗保健作用。目前远红外陶瓷广泛应用于工农业、日常生活、军事和航天领域。
[0004]稀土元素又称为稀土金属。稀土元素具有独特的原子结构，具体为存在不充满的4f电子层。当受到不同波长的光照时，4f电子层表现出对光的选择性吸收和反射，或者吸收一种波长的光后放射出另一种波长的光。可利用稀土元素的上述特性将其作为着色剂、助色剂或变色剂，以制备发色稳定、色调纯正、具有光致变色和夜间发光等功能的陶瓷色釉料。
[0005]陶瓷中使用稀土元素的历史，最早可追溯到我国南宋时期的龙泉青瓷。龙泉青瓷原料中使用的紫金土，含有微量的镧等稀土元素。陶瓷领域主要通过以下两种方式引入稀土元素：其一在陶瓷釉料中引入稀土元素；其二在结晶釉中引入稀土元素。目前较少报道在陶瓷墨水中引入稀土元素。
技术实现思路
[0006]针对上述问题，本专利技术提供一种具有杀菌和远红外复合功能的陶瓷数码釉墨水及其制备方法。通过在陶瓷数码釉墨水中引入特定含量的乌兰茶晶石和合适配比的陶瓷熔块，所得陶瓷数码釉墨水不仅具有优异的远红外性能和抗菌性能，而且可以用于各种类型的陶瓷砖坯表面，大大降低生产成本的同时，利于拓宽陶瓷数码釉墨水产品的使用范围，便于远红外和抗菌复合功能的陶瓷数码釉墨水的推广应用，具备很高的实用价值和应用前景。
[0007]第一方面，本专利技术提供一种具有杀菌和远红外复合功能的陶瓷数码釉墨水。所述陶瓷数码釉墨水包括质量百分比为30～60％的数码釉粉；其中，数码釉粉的原料组成包括：以质量百分比计，乌兰茶晶石30～70％，高温陶瓷熔块35％以下，低温陶瓷熔块65％以下。其中高温陶瓷熔块和低温陶瓷熔块优选不同时为0，且数码釉粉中各原料总和为100％。在一优选方案中，数码釉粉的原料组成包括：以质量百分比计，乌兰茶晶石30～70％，高温陶瓷熔块10～35％，低温陶瓷熔块：5～50％。
[0008]较佳地，所述数码釉粉的化学组成包括：以质量百分比计，SiO
2 45～70％，Al2O
3 8～28％，CaO 3～15％，MgO 1～15％，Na2O 1～8％；优选地，所述数码釉粉的始熔温度为800～1300℃。在一优选方案中，所述数码釉粉的化学组成包括：以质量百分比计，SiO
2 45～70％，Al2O
3 8～28％，CaO 3～15％，MgO 1～15％，ZnO 0～15％，Na2O 1～8％，K2O 0～8％。
[0009]较佳地，所述数码釉粉的始熔温度为800～1300℃，更优选地为1000～1250℃。将数码釉粉的始熔温度控制在该范围可以适应不同瓷砖的材料工艺特性，例如日用陶瓷、高温陶瓷等。
[0010]较佳地，所述高温陶瓷熔块的化学组成包括：以质量百分比计，Al2O
3 15～30％，SiO
2 30～50％，CaO 15～30％，K2O 1～5％，Na2O 1～5％，MgO 1～4％，ZnO 1～4％；和/或所述低温陶瓷熔块的化学组成包括：以质量百分比计，Al2O
3 2～10％，SiO
2 50～70％，CaO 15～30％，K2O 1～4％，Na2O 1～4％，MgO 1～4％，ZnO 1～4％。
[0011]较佳地，所述高温陶瓷熔块的始熔温度为1050～1300℃，更优选地为1100～1300℃；和/或所述低温陶瓷熔块的始熔温度为700～1100℃，更优选地为700～850℃。
[0012]较佳地，所述数码釉粉的粒径D
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在10μm以下(D
97
<10μm)。
[0013]较佳地，所述数码釉粉通过以下方式制备得到：按照数码釉粉原料的质量比例称取相应原料，混合以形成混合料；将混合料在800～1300℃保温0.5～2.5h进行烧制均化处理；将烧制均化处理后的混合料研磨至所需粒径，得到数码釉粉。
[0014]较佳地，高温陶瓷熔块和低温陶瓷熔块的质量比为1：1～1：10，则烧制均化温度为800～1150℃；高温陶瓷熔块和低温陶瓷熔块的质量比为1：1～10：1，则烧制均化温度为950～1300℃。
[0015]较佳地，所述陶瓷数码釉墨水还包括：以质量百分比计，溶剂45～65％和分散剂5～25％；其中，溶剂和分散剂同为水性或同为油性。
[0016]第二方面，本专利技术还提供上述任一项所述的陶瓷数码釉墨水的制备方法。所述制备方法包括以下步骤：步骤A，按照陶瓷数码釉墨水的原料组成称量各原料并分散混匀以形成分散液；步骤B，将步骤A得到的分散液研磨至粒度D
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≤2.5μm；步骤C，将研磨后的分散液在低于0.5MPa的压力下过滤，制成具有杀菌和远红外复合功能的陶瓷数码釉墨水。
[0017]第三方面，本专利技术还提供上述任一项所述的陶瓷数码釉墨水在陶瓷制品中的应用。
具体实施方式
[0018]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。
[0019]以下示例性说明本专利技术所述具有杀菌和远红外复合功能的陶瓷数码釉墨水的制备方法。
[0020]制备数码釉粉。数码釉粉的原料组成包括：以质量百分比计，乌兰茶晶石30～70％，高温陶瓷熔块0～35％，低温陶瓷熔块：0～65％，其中高温陶瓷熔块和低温陶瓷熔块优选不同时为0。
[0021]本专利技术选择将乌兰茶晶石作为数码釉粉的主要有效组成。乌兰茶晶石中含有丰富的稀土元素，铁钛等杂质少，高辐射重金属含量极低。其中，乌兰茶晶石含有15种稀土元素，尤其是氧化铷含量达到350～500ppm。铷作为稀有金属，最突出的特点在于其原子核外电子很不稳定，可见光的能量即足以使其原子电离。铷的这一独特性质，使其在一定波长作用下铷的电子获得能量从金属逸出而产生光电和远红外效应。同时铷还具有良好的杀菌作用。
[0022]一些实施方式中，乌兰茶晶石的化学组成可包括：以质量百分比计，SiO
2 72～78％，Al2O
3 9～12％，K2O、Na2O和CaO的含量为11～15％，主要起到杀菌作用的成分Rb2O的含量为400～430ppm，其他ZrO
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有杀菌和远红外复合功能的陶瓷数码釉墨水，其特征在于，所述陶瓷数码釉墨水包括质量百分比为30~60%的数码釉粉；其中，数码釉粉的原料组成包括：以质量百分比计，乌兰茶晶石30~70%，高温陶瓷熔块35%以下，低温陶瓷熔块65%以下。2.如权利要求1所述的陶瓷数码釉墨水，其特征在于，所述数码釉粉的化学组成包括：以质量百分比计，SiO
2 45～70%，Al2O
3 8～28%，CaO 3～15%，MgO 1～15%，Na2O 1～8%；优选地，所述数码釉粉的始熔温度为800~1300℃。3.如权利要求1或2所述的陶瓷数码釉墨水，其特征在于，所述高温陶瓷熔块的化学组成包括：以质量百分比计，Al2O
3 15～30%，SiO
2 30～50%，CaO 15～30%，K2O 1～5%，Na2O 1～5%，MgO 1～4%，ZnO 1～4%；和/或所述低温陶瓷熔块的化学组成包括：以质量百分比计，Al2O
3 2～10%，SiO
2 50～70%，CaO 15～30%，K2O 1～4%，Na2O 1～4%，MgO 1～4%，ZnO 1～4%。4.如权利要求1至3中任一项所述的陶瓷数码釉墨水，其特征在于，所述高温陶瓷熔块的始熔温度为1050～1300℃；和/或所述低温陶瓷熔块的始熔温度为700～1100℃。5.如权利要求1至4中任一...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘建军，杨延辉，黄艺真，黄兵，
申请(专利权)人：佛山市三晶石陶瓷釉料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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