干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉及其制备方法和应用，属于干法制备支柱瓷绝缘子技术领域。本发明专利技术所述的乳白釉包括以下质量百分含量的原料：石英粉13～17％，硅灰石5～9％，朝鲜长石22～26％，大同土14～17％，菱镁矿4～7％，碳酸钡1.5～3％，萤石0.5～2％，锂辉石2～5％，熟滑石6～9％，硅酸锆12～17％，龙岩土5～10％；外加自制聚乙烯醇溶液0.2～0.4％，分散剂0.25～0.45％。本发明专利技术所述乳白釉的配方设计科学合理，白度高，光泽度好，高温流动性好，釉层厚度均匀，光滑平整，无缩釉、橘釉、开裂等现象，能有效提高产品强度；本发明专利技术同时提供了简单易行的乳白釉的制备方法和应用。提供了简单易行的乳白釉的制备方法和应用。

【技术实现步骤摘要】
干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉及其制备方法和应用，属于干法制备支柱瓷绝缘子


技术介绍

[0002]釉层对瓷绝缘子发挥着重要的作用，不仅能够提高绝缘子的强度、化学稳定性和热稳定性，还能提高防污秽能力等。施釉的瓷绝缘子光泽悦目，不同地区与国家对绝缘子釉的色调有自己的要求，我国基本上都使用棕釉产品，乳白釉、蓝灰釉等浅色釉瓷绝缘子产品在欧美等污染较轻的国家应用非常普遍。
[0003]国内浅色釉产品主要采用湿法工艺生产，而湿法成型工艺只能生产低电压等级或低强度产品，其成型工艺决定了产品满足不了电压等级高和强度大的要求，电压等级高、强度大的瓷绝缘子产品必须采用干法工艺生产。
[0004]传统的湿法成型工艺上釉采用浸釉或浇釉，釉层厚度均匀一致，一般不会出现缺釉、缩釉等缺陷。而干法绝缘子成型工艺必须采用手工喷釉的方式，很难保持釉层厚度均匀一致。传统棕釉所用色剂在配方中起到助熔作用，降低了釉的高温粘度，比较容易得到光滑、平整的釉面；而乳白釉为乳浊釉，由于乳浊剂的引入增加了釉的高温粘度，影响了釉的高温流动性，易出现橘釉、缩釉或在釉层厚的位置产生釉裂等缺陷，严重影响到产品的质量。
[0005]CN201210309567.8公开了一种高强度电瓷灰釉配方及其制备方法，CN201210151079.9公开了一种电瓷干法成型工艺中灰釉产品的釉料，两件专利相似，其基础釉料均为白釉基料，即不掺加色剂的基础釉料，然后通过适当调整比例和改变色剂，可以制备灰釉、天蓝釉、棕釉等。但是上述两个专利仅烧制基础白釉，得到的应该是透明或半透明的产品，且很难得到光滑、平整的表面，色剂除起到呈色遮盖的能力外，还是重要的熔剂。
[0006]经调研，目前国内外鲜有关于采用干法生产工艺生产高电压等级、高强度的乳白釉支柱瓷绝缘子产品的报道。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉，其配方设计科学合理，白度高，光泽度好，高温流动性好，釉层厚度均匀，光滑平整，无缩釉、橘釉、开裂等现象，能有效提高产品强度；本专利技术同时提供了简单易行的乳白釉的制备方法和应用。
[0008]本专利技术所述的干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉，包括以下质量百分含量的原料：石英粉13～17％，硅灰石5～9％，朝鲜长石22～26％，大同土14～17％，菱镁矿4～7％，碳酸钡1.5～3％，萤石0.5～2％，锂辉石2～5％，熟滑石6～9％，硅酸锆12～17％，龙岩土5～10％；
[0009]以上述原料的质量之和为100％计量，外加自制聚乙烯醇溶液0.2～0.4％，分散剂0.25～0.45％。
[0010]所述石英粉的主要成分是SiO2，可以提高釉的黏度和熔融温度，增强釉玻璃的硬度和耐磨度，使釉制品具有良好的化学稳定性，因此是釉料中不可缺少的原料。
[0011]所述硅灰石中Fe2O3含量≤0.5，IL≤4.0％。硅灰石含有大量的CaO，除可以替代部分石英外，还可以起到助熔的作用，分解时无气体排出，在高温烧成时可消除釉在熔解过程中产生的气泡或釉面针孔。
[0012]所述朝鲜长石、碳酸钡、熟滑石是重要的熔剂矿物，在配方中主要起熔剂的作用，以保证釉在高温时具有足够的高温流动性。但是要控制合适的比例，在保证流动性好的同时又不致使始熔温度过低，以防引起乳浊度降低，遮盖力变差。
[0013]所述大同土为高温煅烧后的原料，大同土的引入主要提供配方中所需的SiO2和Al2O3成分，构成骨架结构。
[0014]所述菱镁矿中Fe2O3+TiO2<0.5％，IL≤0.5％。菱镁矿可引入MgO，在配方中助熔，可提高乳白釉的白度，同时可降低釉的膨胀系数。
[0015]所述硅酸锆为乳浊剂，其主要作用是提供釉的乳浊度，增加瓷体表面的遮盖力，且在各种气氛下保持乳浊性，不会因为析晶过大形成缩釉；同步引入的萤石(萤石中CaF2>85％；Fe2O3+TiO2<0.5％)，除能降低釉的高温黏度、提高釉的白度外，还会促进锆釉中乳浊剂的数量，细化晶粒，改善乳浊效果。
[0016]所述龙岩土除能提供配方中所需的SiO2和Al2O3外，适量添加可以提高釉浆的悬浮性及粘性，有助于釉浆性能的稳定，防止产生沉淀；同时能使釉层和坯体很好的结合，防止釉层在烧制前发生剥落现象。
[0017]所述锂辉石中Fe2O3+TiO2<0.3％，IL≤0.5％。锂辉石可降低釉的膨胀系数，改善釉的高温流动性，但需要控制用量，过多会提高烧成温度。
[0018]所述自制聚乙烯醇(PVA)溶液，可以提高釉浆的悬浮性，同时提高釉浆与光坯的黏附能力和烧成强度。
[0019]优选的，分散剂为CMC或9300中的一种或两种。加入分散剂用以提高釉浆的流动性和悬浮性能。
[0020]本专利技术在设计配方时，充分考虑了釉浆的悬浮性和流动性，通过搭配龙岩土、自制PVA溶液、分散剂的比例来保证釉浆的悬浮性；调整分散剂和水分的加入量来保证釉浆的流动性；通过控制浆料细度和颗粒级配，从而保证釉层成分的均匀性；通过调整高速雾化喷涂工艺和操作手法来保证釉层厚度的可控性。
[0021]本专利技术在设计配方时，同时考虑了乳白釉层的白度、遮盖能力、高温黏度和流动性以及结合强度、产品强度等因素。具体构思如下：
[0022]通过除使用纯度高或煅烧类的原料严格控制着色氧化物的量来提高白度外，还通过菱镁矿和萤石提高釉层白度；考虑陶瓷绝缘子常用釉为硅酸盐类长石釉，在无色剂的加持下基本为透明或半透明釉，通过在其中加入乳浊剂，可以使釉中产生细小结晶体、气泡或熔析现象等，对光线产生散射作用，从而获得不透明的乳浊状釉面；硅酸锆与配方体系中原料性质相似、价格便宜，故用作乳浊剂，并通过萤石的作用提高其乳浊度，从而提高其色泽的均匀性和遮盖能力；通过加入不同类熔剂并显著增加其加入量，让其发挥各自作用又相互制衡，降低釉料在烧成过程中的高温黏度，提高其高温流动性，解决因乳浊剂引入导致的橘釉、缩釉以及釉裂等问题；通过引入自制PVA提高釉浆与光坯的结合力，有效提高烧成过
程中的界面融合性，提高釉层与瓷体的结合强度；同时联合菱镁矿、锂辉石可降低釉层膨胀系数的性能，形成压应力釉，提高产品的强度。
[0023]综合以上设计，本专利技术通过各种原料的合理搭配，既保证了釉浆在使用过程中的悬浮性及流动性，又满足了釉的高温流动性和理想的始熔温度，解决了乳白釉在制备和应用方面的各种缺陷。
[0024]本专利技术与已公开的CN201210309567.8和CN201210151079.9相比，存在的主要区别在于：
[0025](1)本专利技术未加入色剂，尤其是在还原气氛下烧成，需要乳浊剂与配方中其它成分联合发生乳浊效应达到提高白度和遮盖能力的目的，以防釉层较薄的部位发黄，产生色差；
[0026](2)本专利技术未加入色剂，需要添加大量熔剂来降低釉料的高温黏度，同时提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉，其特征在于：包括以下质量百分含量的原料：石英粉13～17％，硅灰石5～9％，朝鲜长石22～26％，大同土14～17％，菱镁矿4～7％，碳酸钡1.5～3％，萤石0.5～2％，锂辉石2～5％，熟滑石6～9％，硅酸锆12～17％，龙岩土5～10％；以上述原料的质量之和为100％计量，外加自制聚乙烯醇溶液0.2～0.4％，分散剂0.25～0.45％。2.根据权利要求1所述的干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉，其特征在于：硅灰石中Fe2O3含量≤0.5，IL≤4.0％；菱镁矿中Fe2O3+TiO2<0.5％，IL≤0.5％。3.根据权利要求1所述的干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉，其特征在于：萤石中CaF2>85％；Fe2O3+TiO2<0.5％；锂辉石中Fe2O3+TiO2<0.3％，IL≤0.5％。4.根据权利要求1所述的干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉，其特征在于：自制聚乙烯醇溶液为固相含量为20～30wt％的聚乙烯醇在70～90℃下熬制而成。5.一种权利要求1
‑
4任一所述的干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)按照质量百分含量称取各原料，并将原料放至球磨机中进行混料球磨；(2)将球磨的釉浆进行粒度测试，达到釉浆粒度控制标准后过筛放磨；(3)将步骤(2)得到的釉浆通过除铁振动筛，去除铁性杂质，后放到试验釉罐中进行陈腐，得到所述的干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉。6.根据权利要求5所述的干法生产支柱瓷绝缘子用乳白釉的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，釉浆粒度控制标准：＜10μm：69
±
2％，D50：4.7
±
0.5μm；步骤(3)中，陈腐时间＞48h，釉浆流速控制在(27
±
...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁彦霞，张旭昌，栾艺娜，郭志军，赵海洋，王国栋，李通，王梦鑫，王源，徐炎，崔珂，朱建平，靳晶晶，张凯杰，
申请(专利权)人：中材江西电瓷电气有限公司，
类型：发明
国别省市：