一种复合锆白乳浊熔块及其制备方法、使用复合锆白乳浊熔块的超白釉料及陶瓷砖技术

本发明专利技术涉及釉料技术领域，尤其涉及一种复合锆白乳浊熔块及其制备方法、使用复合锆白乳浊熔块的超白釉料及陶瓷砖。按重量份计，所述复合锆白乳浊熔块的原料包括：石英25

【技术实现步骤摘要】
一种复合锆白乳浊熔块及其制备方法、使用复合锆白乳浊熔块的超白釉料及陶瓷砖


[0001]本专利技术涉及釉料
，尤其涉及一种复合锆白乳浊熔块及其制备方法、使用复合锆白乳浊熔块的超白釉料及陶瓷砖。

技术介绍

[0002]在瓷砖生产过程中，为了使表面图案的发色更加鲜艳，通常在陶瓷生坯的表面施加一层白色的面釉，然后再喷墨打印图案，而这层白色的面釉中会用到一种陶瓷用乳浊剂—硅酸锆。目前，瓷砖原料中硅酸锆的加入量往往在10
‑
15％，可使面釉的白度控制在75度以上。在生产顶级雅士白等高档大理石瓷砖时，为了使白度提至更高，甚至将硅酸锆的加入量提高至20％左右；但硅酸锆的用量在达到15％后，对于面釉白度的提升效果趋于饱和，虽硅酸锆的加入量增加，但白度的提升效果并不明显。
[0003]由于硅酸锆原材料—锆英砂在世界范围内的存量有限，价格不断上涨，导致陶瓷企业生产成本上升，且硅酸锆的添加量较多时，由于硅酸锆中含有一定量的放射性元素镭和钍，所以使用其作釉料生产的陶瓷砖常具有一定的放射性，这样就不利于家居环境。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种复合锆白乳浊熔块及其制备方法、使用复合锆白乳浊熔块的超白釉料及陶瓷砖，旨在改善现有使用硅酸锆作为增白原料的釉料白度提升效果不佳，同时还存在生产成本较高的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种复合锆白乳浊熔块，按重量份计，所述复合锆白乳浊熔块的原料包括：石英25
‑
40份，煅烧氧化铝5r/>‑
10份，钾长石20
‑
35份，滑石3
‑
10份，方解石5
‑
10份，磷酸钙5
‑
10份，煅烧壳类1
‑
5份，硼化锆7
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15份，锆英砂3
‑
10份，高岭土1
‑
5份和氧化锌3
‑
10份。
[0006]本专利技术通过选用石英、煅烧氧化铝、钾长石、滑石、方解石、磷酸钙、煅烧壳类、硼化锆、锆英砂、高岭土、氧化锌复配，使制得的锆白乳浊熔块具有较高的白度，该熔块在陶瓷砖中使用时可使釉料的白度达到85
°
以上，同时，相比于单独使用硅酸锆作为增白原料极大地节省了成本。本专利技术选用的硼化锆、锆英砂可提高熔块的白度，同时还引入了磷酸钙和煅烧壳类增加熔块料的乳浊度，此外，通过熔剂料
‑
钾长石、方解石、滑石、氧化锌降低熔块的高温粘度，使得此锆白乳浊熔块高温烧成后析出硅锌矿(ZnO
·
SiO，属于三斜晶系，白色放射状)，并富余大量石英颗粒及其变体，在釉中形成混合乳浊相，最终失透，进一步提高白度。
[0007]上述煅烧壳类指煅烧贝类壳粉或煅烧螺壳粉。
[0008]优选地，按质量百分比计，所述复合锆白乳浊熔块的化学组成包括：SiO
2 45
‑
60％，Al2O
3 10
‑
15％，CaO 5
‑
8％，MgO 1
‑
2％，K2O 2
‑
4％，Na2O 0.6
‑
1％，ZrO
2 7
‑
15％，P2O
5 1.4
‑
3％，ZnO 2
‑
9％，Fe2O
3 0.01
‑
0.05％和TiO
2 0.01
‑
0.05％，此外，该复合锆白乳浊熔块中还含有部分烧失量和少量杂质。复合锆白乳浊熔块的化学组成在上述范围时，具有较好
的特性，白度和其余性能均较佳。
[0009]本专利技术还提出一种上述任一项所述的复合锆白乳浊熔块的制备方法，包括如下步骤：将所述复合锆白乳浊熔块的原料混合均匀后进行煅烧，再将煅烧后获得的玻璃液在冷水中水淬，得到所述复合锆白乳浊熔块。复合锆白乳浊熔块经过煅烧和水淬后制得，制备方法简单，生产成本较低。
[0010]优选地，所述煅烧过程为：以6
‑
8℃/min的速率由室温升温至530
‑
600℃，然后以3
‑
5℃/min的速率升温至1000
‑
1200℃，再以9
‑
10℃/min的速率升温至1450
‑
1550℃，随后以12
‑
14℃/min的速率降温至1400
‑
1420℃，保温30
‑
37min，再以5
‑
10℃/min的速率降温至1150
‑
1250℃，保温25
‑
40min。
[0011]熔块在烧成时往往经历着晶体的生长与溶解过程，如，在高温时部分析出的晶体开始溶解，而在冷却时，残余的微晶又成为晶核而析出晶体。因此，在烧制乳浊熔块时，若想获得结晶良好的熔块，则需要在晶核形成及晶体生长的交叉温度区进行长时间保温，从而达到增白的效果。所以，本方案在降温、保温阶段打破传统的一次降温和一次保温过程，调整为上述的两次降温和保温工序，最后随炉冷却，再配合上述复合锆白乳浊熔块的化学组成，改变了化学组成中SiO2、P2O5、SiO2与MgO的含量，使降温
‑
保温
‑
冷却过程中可生成大量细小的针状MgSiO3，获得的复合乳浊熔块使用在釉料中后，釉料的乳浊度和白度均有所提高。
[0012]本专利技术还提出一种超白釉料，按重量份计，所述超白釉料包括如下原料制备而成：改性石英10
‑
30份，钾长石20
‑
40份，高岭土5
‑
15份，上述任一项所述的复合锆白乳浊熔块20
‑
40份，硅灰石1
‑
5份，氧化铝5
‑
10份和聚丙烯酰胺凝胶5
‑
15份。本专利技术通过将上述制得的复合锆白乳浊熔块与改性石英、钾长石、高岭土、硅灰石和氧化铝复配，使制备的超白面釉具有良好的平整度，由于原料中使用了复合锆白乳浊熔块，该釉料在陶瓷砖中具有较高的白度，且上述原料采用了聚丙烯酰胺凝胶作为分散剂，使各个原料可以充分混合，提高釉料的性能。由于复合锆白乳浊熔块中锆英砂的添加量较少，且上述复合锆白乳浊熔块在釉料中的添加量也不多，只需在面釉上喷薄薄的一层超白釉料即可起到明显的增白效果，比传统方法中在面釉原料直接添加15％左右的硅酸锆，增白成本会降低很多，同时，制得的超白釉料也无放射性超标风险，有利于家居环境。
[0013]优选地，所述改性石英的制备步骤包括：按质量百分比计，在90
‑
95％的石英砂中加入5
‑
10％的钛白粉混合均匀后进行烧结，即得到所述改性石英；其中，烧结温度为1300
‑
1400℃，烧结时间为0.5
‑
1h。在石英砂中加入钛白粉，使钛白粉与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合锆白乳浊熔块，其特征在于，按重量份计，所述复合锆白乳浊熔块的原料包括：石英25
‑
40份，煅烧氧化铝5
‑
10份，钾长石20
‑
35份，滑石3
‑
10份，方解石5
‑
10份，磷酸钙5
‑
10份，煅烧壳类1
‑
5份，硼化锆7
‑
15份，锆英砂3
‑
10份，高岭土1
‑
5份和氧化锌3
‑
10份。2.根据权利要求1所述的一种复合锆白乳浊熔块，其特征在于，按质量百分比计，所述复合锆白乳浊熔块的化学组成包括：SiO
2 45
‑
60％，Al2O310
‑
15％，CaO 5
‑
8％，MgO 0.7
‑
1.8％，K2O 2
‑
4％，Na2O 0.6
‑
1％，ZrO
2 7
‑
15％，P2O
5 1.4
‑
3％，ZnO 2
‑
9％，Fe2O
3 0.01
‑
0.05％和TiO
2 0.01
‑
0.05％。3.一种如权利要求1
‑
2任一项所述的复合锆白乳浊熔块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将所述复合锆白乳浊熔块的原料混合均匀后进行煅烧，再将煅烧后获得的玻璃液在冷水中水淬，得到所述复合锆白乳浊熔块。4.根据权利要求3所述的一种复合锆白乳浊熔块的制备方法，其特征在于，所述煅烧过程为：以6
‑
8℃/min的速率由室温升温至530
‑
600℃，然后以3
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5℃/min的速率升温至1000
‑
1200℃，再以9
‑
10℃/min的速率升温至1450
‑
1550℃，随后以12
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14℃/min的速率降温至1400
‑
142...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，黄海发，李道杰，吴惠权，李炯志，
申请(专利权)人：广东简一集团陶瓷有限公司广西简一陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：