一种低成本抗菌陶瓷釉及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种低成本抗菌陶瓷釉，按重量份计，成分包括：SiO2为51.0

【技术实现步骤摘要】
一种低成本抗菌陶瓷釉及其制备方法


[0001]本专利技术属于陶瓷
，具体涉及一种低成本抗菌陶瓷釉及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对生活的质量的要求越来越高，防止病从口入的意识更加增强。在日常生活用品中被大量使用的陶瓷制品，能具有抗菌作用则会越来越高受到人们的欢迎。
[0003]抗菌陶瓷是一种环保的新型功能材料，目前应用最广的抗菌技术有两种，第一种是表面抗菌层技术，在陶瓷釉层表面再施涂一层抗菌材料，例如光催化氧化钛材料，利用三价钛离子和四价钛离子在光作用下的氧化还原反应，达到对表面微生物的杀灭；或是将金属银浆热喷涂在陶瓷釉层表面，在釉层表面形成一层非常薄的银薄膜，从而达到表面的杀菌作用。但这种技术制备工艺复杂，生产成本高，抗菌材料容易脱落。
[0004]第二种是将具有抗菌作用的难溶银化合物或稀土氧化物加入釉料中，经高温烧成后形成抗菌功能的釉面。此类抗菌剂作用持久、广谱、耐热、安全，不易产生抗药性，但因难溶金属化合物或稀土氧化物价格高，生产的陶瓷产品难以进入大众的日常生活中。
[0005]现有文献（CN106518033A）中报道了一种抗菌陶瓷材料，其中含有氧化铜、氧化锌、二氧化钛等成分，制备的陶瓷材料具有抗菌性，但是该种材料适用于制造蜂窝陶瓷等陶瓷，并不适用于陶瓷釉及日常陶瓷用品，而且抗菌成分易脱落。
[0006]另外，在现有的陶瓷釉中，氧化锌具有增加光泽和助熔的作用，其含量一般小于7%；经本申请人研究发现，若氧化锌含量超过7%，在现有的烧成工艺下会产生釉面起泡的缺陷，例如氧化锌含量加到8%时，会增加约2%的釉泡缺陷，进一步增加氧化锌含量，则当增加到10%时，釉泡缺陷已非常严重，已无法获得正常的陶瓷釉；此外，在陶瓷釉中，低于7%的氧化锌含量并不足以带来明显的杀菌效果。因此，迫切需要开发出一种具有低成本和抗菌性高的陶瓷。

技术实现思路

[0007]为了解决上述抗菌陶瓷制品中抗菌剂成本高、材料稳定性差、利用率低的问题，首先提供一种抗菌陶瓷釉。具体技术方案为：一种低成本抗菌陶瓷釉，按重量份计，成分包括：SiO2为51.0
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54.5份，Al2O3为8.1
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9.4份，Na2O为0.8
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1.5份，CaO为5.8
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8.5份，K2O为3.8
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4.5份，TiO2为7
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9份，ZnO为12.5
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14.5份，BaO为3.1
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5.4份，MgO为0.5
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1.2份，CuO为2.0
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3.5份，其它成分小于0.7份。
[0008]进一步地，原料包括：细度为325目以下的长石粉41
‑
44份，细度为250目以下的石英粉20
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25份，细度为250目以下的方解石粉11
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15.5份，苏州土1
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2，氧化锌12.5
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14.5份，细度为250目以下的白云石2
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4份，碳酸钡4
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7份，钛白粉7
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9份，氧化铜2
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3.5份。
[0009]为了达到上述目的，还提供一种上述抗菌陶瓷釉的制备方法，包括如下步骤：（1）制备釉浆
将上述原料湿法球磨，过筛，制得釉浆，控制釉浆的比重为1.40
‑
1.50g/cm3；（2）施釉将上述釉浆均匀地施敷于陶瓷素烧坯体上形成釉层，制成施釉坯体；（3）坯体烧成将上述施釉坯体在氧化气氛中焙烧，烧成温度为1250
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1260℃，保持时间为80
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100分钟，烧成周期为15
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18小时小时，即得。
[0010]如果烧成温度低于下限，则不能完全熔融，釉面光泽较差，釉面就会出现大量毛孔，影响美观，也影响抗菌效果；如果烧成温度高于上限，则釉面光泽度好，但会产生釉泡，造成产品的缺陷，达不到预想的质量效果。高火保温时间为80
‑
100分钟，如果少于该时间，则需增加烧成温度才能保证釉面的光泽度，但会增加产生釉泡缺陷的风险。
[0011]进一步地，在步骤（1）之前，先对原料氧化锌、钛白粉进行预煅烧，预煅烧温度为1200
‑
1300℃，保温时间为10
‑
60min。
[0012]进一步地，步骤（1）中，过筛时的过筛目数均为250目，筛余为0.08
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0.12%。
[0013]进一步地，步骤（2）中，施釉时，釉层的厚度为0.4
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0.6mm。
[0014]进一步地，步骤（2）中，陶瓷素烧坯体的吸水率为12
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15%。
[0015]有益效果：本专利技术的抗菌陶瓷釉采用ZnO作为抗菌剂，成本低，原料易获得，ZnO含量为10%以上，显著超过常规的小于7%的用量，并实现显著的抗菌效果；同时经过本专利技术的配方设计及制备工艺，在氧化气氛下在温度为1250
‑
1260℃下烧成，并保持80
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100分钟，也成功解决了加入超过常规量ZnO会产生釉泡的缺陷问题；亦即本专利技术既解决了加入过量ZnO会产生釉泡的缺陷问题，能够获得高品质的陶瓷釉，而且获得的陶瓷釉还具有显著的抗菌功能。
[0016]本专利技术的抗菌陶瓷釉中铅和镉的溶出量均未检出，釉面呈淡绿色，用做日用餐茶具装饰十分安全；本专利技术的抗菌陶瓷釉的制备方法工艺简单，相对成本较低，其抗菌率达到91
‑
95%，大于《抗菌陶瓷制品抗菌性能》标准要求大于等于90%的指标，达到国家标准要求，适合于生活用陶瓷。
附图说明
[0017]图1为本专利技术抗菌陶瓷釉的照片。
具体实施方式
[0018]下面通过实施例对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。
[0019]实施例1按重量份计，抗菌陶瓷釉的成分包括：SiO2为51.5份，Al2O3为8.5份，Na2O为1.0份，CaO为6.3份，K2O为4.1份，TiO2为7份，ZnO为14份，BaO为3.9份，MgO为0.5份，CuO为2.5份，其它成分小于0.7份。
[0020]具体采用如下原料：细度为325目以下的长石粉42份、细度为250目以下的石英粉22份、细度为250目以
下的方解石粉12份、精制苏州土1份、氧化锌14份、细度为250目以下的白云石2份、碳酸钡5份、钛白粉7份、氧化铜2.5份。上述份数均为重量份。
[0021]抗菌陶瓷釉的制备方法包括如下步骤：首先，对原料氧化锌、钛白粉进行预煅烧以去除挥发性杂质，预煅烧温度为1200
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1300℃，保温时间为10
‑
60min。然后按以下步骤进行。
[0022]（1）制备釉浆将釉原料、球、水按本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低成本抗菌陶瓷釉，其特征在于，按重量份计，成分包括：SiO2为51.0
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54.5份，Al2O3为8.1
‑
9.4份，Na2O为0.8
‑
1.5份，CaO为5.8
‑
8.5份，K2O为3.8
‑
4.5份，TiO2为7
‑
9份，ZnO为12.5
‑
14.5份，BaO为3.1
‑
5.4份，MgO为0.5
‑
1.2份，CuO为2.0
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3.5份，其它成分小于0.7份。2.根据权利要求1所述的低成本抗菌陶瓷釉，其特征在于，原料包括：细度为325目以下的长石粉41
‑
44份，细度为250目以下的石英粉20
‑
25份，细度为250目以下的方解石粉11
‑
15.5份，苏州土1
‑
2，氧化锌12.5
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14.5份，细度为250目以下的白云石2
‑
4份，碳酸钡4
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7份，钛白粉7
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9份，氧化铜2
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘志斌，韩晓伟，
申请(专利权)人：江苏高淳陶瓷股份有限公司，
类型：发明
国别省市：