本發明屬無機非金屬材料(陶瓷)領域,具體涉及一種無鉛耙花色料基釉及其應用方法。
背景技術:
粉彩軋道工藝,又稱錦上添花、耙花,它是受琺瑯彩制作工藝的影響而創制的一種釉上彩品種,首先在經1350℃燒好的白胎上均勻噴涂0.3~0.5毫米厚的色料,待九成干后,再用一種狀如銹花針的工具拔劃出細的花紋,入800℃左右的爐燒制而成。這種產品富麗堂皇,富有立體感,具有淺浮雕的效果,光線透射下尤具美感,深受國內外廣大粉彩瓷愛好者的喜愛。近年來粉彩軋道工藝不僅僅應用在陳設瓷上,已經越來越多應用在人們日常生活中所用的餐具以及茶具的釉面裝飾上。目前國內粉彩軋道工藝所用的傳統耙花色料多以粉彩顏料玻璃白為基釉與色劑簡單混合制成,存在著有含鉛量高,毒性大,鉛析出現象等弊病:第一,傳統耙花色料所用玻璃白顏料不僅含鉛量極高(高達50%),且以氧化砷作為乳濁劑,故其毒性大,危害生產者和使用者的身體健康,并在制備耙花色料的過程中污染環境。隨著北美及歐盟地區在日用瓷方面對鉛等有毒元素的允許溶出量要求越來越高,使得傳統耙花色料粉彩軋道工藝瓷的出口創匯受阻。第二,使用傳統耙花色料的粉彩軋道工藝瓷在存放后,粉彩瓷表面出現鉛析出現象,不僅降低了粉彩瓷釉面光澤度,而且其析出的鉛粉也將會對保存粉彩瓷的眾多愛好者的身體造成傷害。
粉彩軋道工藝在當代已經不單單應用在陳設瓷的表面裝飾上,已經越來越多的應用在日用餐具以及茶具的裝飾上,與我們的日常生活息息相關。但是,目前國內對于粉彩軋道工藝的研究多集中在對清代粉彩軋道裝飾工藝的裝飾紋飾以及裝飾內涵的探討與考究上,對粉彩軋道工藝無毒化的研究基本為零。目前在國內外市場相關產品領域里,關于無鉛無毒環保的耙花色料的粉彩軋道瓷產品仍屬空白。因此,在國家不遺余力地提倡環境保護的大環境之下,耙花色料的無鉛無毒化將是粉彩軋道工藝的必然發展趨勢。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是提供一種綠色環保、光澤度高,具備優良熱穩定性、化學穩定性的無鉛耙花色料基釉及其應用方法。
本發明通過以下技術方案予以實現:一種無鉛耙花色料基釉,其特征在于:采用天然礦物原料及工業化工原料,按照化學組成百分比:sio241~48%、al2o34~8%、na2o0.03~0.5%、k2o為0.03~0.5%、li2o3~6%、b2o322~28%、mgo2~5%、zno5~8%、zro23~6%、sno22~5%,經配料、研磨、高溫熔制、淬冷、球磨、過篩工序獲得無鉛耙花色料基釉。
所述zro2與sno2的化學組成比例為5.7/4.3。
所述高溫熔制工序的參數為:升溫速率為5℃/min,最高熔制溫度為1300℃,保溫時間為30min。
所述過篩工序為:過300目篩,篩余為0。
上述無鉛耙花色料基釉的應用方法,其特征在于:將無鉛耙花色料基釉粉末與水按重量比2:1拌合均勻后,按0.3~0.5㎜的厚度噴涂于瓷胎上,干燥后用耙花針在基釉表面拔劃出花紋,然后于800~850℃燒制,獲得無鉛耙花裝飾瓷。
所述無鉛耙花裝飾瓷的光澤度:83~86%;耐酸、耐堿性能:a級;熱穩定性:加熱至80℃取出三次無裂紋。
本發明的無鉛耙花色料基釉是配制無鉛耙花色釉的關鍵成分,無鉛耙花色釉是以無鉛耙花色料基釉為熔劑,加入無毒色劑進行無鉛耙花色釉的配制,于800~850℃的低溫下燒制,使其具有傳統耙花色釉的裝飾效果。因此,以b2o3為22~28%、li2o為3~6%的配比復合是對無鉛耙花色料基釉的低溫燒制、表面張力的控制以及膨脹系數的控制的保證;mgo為2~5%、zno為5~8%則是提高光澤度;zro2為3~6%、sno2為2~5%,為復合乳濁劑,且zro2與sno2的化學組成最佳比例為5.7/4.3,不僅是提高鉛耙花色料基釉的化學穩定性,更是對乳濁效果的保證。
故本發明采用不含對人體有毒害的鉛、鎘、砷、鉍等元素的天然礦物原料及工業化工原料組成堿硼硅系統,通過加入低膨脹成分以及zro2、al2o3、zno、sno2等有利于化學穩定性的成分,解決了化學穩定性、光澤度、膨脹系數、表面張力等問題,得到了花紋清晰、釉面光亮平整、穩定、與釉胎結合完好的耙花色料基釉,具有廣闊的應用前景。
具體實施方式
為更進一步闡述本發明、為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效,以下結合較佳實施例,對本發明進行詳細說明:
實施例1
步驟一:按化學組成百分比:sio247.82%、al2o34.44%、b2o327.09%、li2o3.03%、na2o0.19%、k2o0.07%、mgo2.20%、zro24.59%、zno7.10%、sno23.47%,進行配料;
步驟二:將步驟一的原料混合并研磨均勻后,裝入剛玉坩堝中;
步驟三:將剛玉坩堝放入電爐中,按5℃/min的速率升溫,升溫至1300℃,并保溫30min;
步驟四:將淬冷后的顆粒狀熔塊放入球磨罐中,球磨后過300目篩,篩余為0,經干燥后獲得無鉛耙花色料基釉粉末備用;
步驟五:將無鉛耙花色料基釉粉末與水按重量比2:1拌合均勻后,按0.3㎜的厚度噴涂于瓷胎上,干燥后用耙花針在基釉表面拔劃出花紋,然后放入電爐彩烤,按5℃/min的速率升溫,升溫至800℃,經自然冷卻獲得無鉛耙花裝飾瓷。
彩烤后樣品經檢測,光澤度:85.1%;耐酸、耐堿性能:a級;熱穩定性:加熱至80℃取出三次無裂紋;鉛含量、鎘含量低于標準。
實施例2
步驟一:按化學組成百分比:sio245.90%、al2o35.63%、b2o325.76%、li2o4.73%、na2o0.15%、k2o0.21%、mgo3.64%、zro25.02%、zno5.17%、sno23.79%,進行配料;
步驟二:將步驟一的原料混合并研磨均勻后,裝入剛玉坩堝中;
步驟三:將剛玉坩堝放入電爐中,按5℃/min的速率升溫,升溫至1300℃,并保溫30min;
步驟四:將淬冷后的顆粒狀熔塊放入球磨罐中,球磨后過300目篩,篩余為0,經干燥后獲得無鉛耙花色料基釉粉末備用;
步驟五:將無鉛耙花色料基釉粉末與水按重量比2:1拌合均勻后,按0.4㎜的厚度噴涂于瓷胎上,干燥后用耙花針在基釉表面拔劃出花紋,然后放入電爐彩烤,按5℃/min的速率升溫,升溫至820℃,經自然冷卻獲得無鉛耙花裝飾瓷。
彩烤后樣品經檢測,光澤度:83.9%;耐酸、耐堿性能:a級;熱穩定性:加熱至80℃取出三次無裂紋;鉛含量、鎘含量低于標準。
實施例3
步驟一:按化學組成百分比:sio244.13%、al2o36.93%、b2o323.82%、li2o5.61%、na2o0.26%、k2o0.13%、mgo4.52%、zro24.89%、zno6.02%、sno23.69%,進行配料;
步驟二:將步驟一的原料混合并研磨均勻后,裝入剛玉坩堝中;
步驟三:將剛玉坩堝放入電爐中,按5℃/min的速率升溫,升溫至1300℃,并保溫30min;
步驟四:將淬冷后的顆粒狀熔塊放入球磨罐中,球磨后過300目篩,篩余為0,經干燥后獲得無鉛耙花色料基釉粉末備用;
步驟五:將無鉛耙花色料基釉粉末與水按重量比2:1拌合均勻后,按0.5㎜的厚度噴涂于瓷胎上,干燥后用耙花針在基釉表面拔劃出花紋,然后放入電爐彩烤,按5℃/min的速率升溫,升溫至830℃,經自然冷卻獲得無鉛耙花裝飾瓷。
彩烤后樣品經檢測,光澤度:84.3%;耐酸、耐堿性能:a級;熱穩定性:加熱至80℃取出三次無裂紋;鉛含量、鎘含量低于標準。
實施例4
步驟一:按化學組成百分比:sio242.96%、al2o37.47%、b2o322.82%、li2o5.78%、na2o0.17%、k2o0.09%、mgo3.90%、zro25.32%、zno7.47%、sno24.02%,進行配料;
步驟二:將步驟一的原料混合并研磨均勻后,裝入剛玉坩堝中;
步驟三:將剛玉坩堝放入電爐中,按5℃/min的速率升溫,升溫至1300℃,并保溫30min;
步驟四:將淬冷后的顆粒狀熔塊放入球磨罐中,球磨后過300目篩,篩余為0,經干燥后獲得無鉛耙花色料基釉粉末備用;
步驟五:將無鉛耙花色料基釉粉末與水按重量比2:1拌合均勻后,按0.5㎜的厚度噴涂于瓷胎上,干燥后用耙花針在基釉表面拔劃出花紋,然后放入電爐彩烤,按5℃/min的速率升溫,升溫至840℃,經自然冷卻獲得無鉛耙花裝飾瓷。
彩烤后樣品經檢測,光澤度:83.2%;耐酸、耐堿性能:a級;熱穩定性:加熱至80℃取出三次無裂紋;鉛含量、鎘含量低于標準。
上述光澤度、耐酸、耐堿性能、鉛、鎘含量性能的檢測標準為:
耐酸、耐堿性能:按照gb/t5003-1999檢測;
鉛、鎘含量:按照qb/t2455-2011檢測;
光澤度:按照gb/t3295-1996檢測。