专利名称：一种色釉及彩色玻璃的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种物理呈色法彩色玻璃及色釉的制备方法，可用于陶瓷 釉、搪瓷釉及玻璃制品的生产。
技术背景玻璃体包括陶瓷釉、搪瓷釉玻璃体，其呈色均需要引入色料才能显示 出色彩。色料的制备需要化学方法合成甚至烧成等发生一系列的化学反应 才能完成，需要煅烧、研磨、漂洗等工序，其工艺复杂，污染大，原料成 本昂贵，某些品种在制备过程中还存在一定的毒性。引入色料于玻璃体中， 通过烧成才能呈色的过程，同样存在一定的化学反应，其挥发、耗损等污 染和损失也会产生。因此，通过物理方法呈色具有重要的实用意义、经济 价值和环保价值。所谓物理法呈色，是不引入或微量引入某些金属过渡元素后，通过控 制玻璃体中的分相微珠尺寸，引起玻璃体的色彩变化，从而达到物理方法 呈色的目的。就像天空本无色彩，我们却能看到蓝天、白云、彩虹等色彩 的原理一样，其色彩是天空中的异相粒子(水珠，尘埃等 )对光线的色散 作用引起的色彩效果。异相粒子大小不同，色散产生不同的色彩效果。同 样，在玻璃体、陶瓷釉中也能产生这种现象。发明内容'本发明的目的在干提供一种能够减少环境污染、毒害、工艺简便，成 本低廉、低能耗的彩色玻璃及色釉的制备方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是首先按质量百分比将40-50%的长石，10-25%的石英，0-8%的高岭土， 0-15%的滑石，5-20%的石 灰石，5-15%的磷酸钙，5-15%的复合添加剂混合，将混合料按照料水为 1:0. 6进行研磨并过250目.筛，料浆比重1. 6-1. 7 g/cm3;复合添加剂质量 百分比为5-20%的B203， 0-20%的Fe203， 10-20%的BaC03， 10_25%的Zn0， 5-15%的SrC03，余量为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地 砖、卫生瓷或日用瓷坯后在1150-123(TC烧成，高火阶段保温0-30min即 可。本发明通过在釉玻璃熔体中引入复合性的添加剂，促使玻璃体在烧成 冷却过程中产生分相微珠，并能根据需要调整添加剂加入量或加入种类来 控制分相微珠的大小，从而制成具有色彩效果的玻璃、瓷釉、搪瓷釉、珐 琅彩等。 '
图1是按本发明的制备方法得到的产品的显微结构分析图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。 实施例1:首先按质量百分比将50%的长石，20%的石英，8%的高岭土， 5%的滑石，5%的石灰石，5%的磷酸钙，7%的复合添加剂混合，将混合料按 照料水为l:0.6进行研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7 g/cm3;复 合添加剂质量百分比百分组成为20%的8203, 10%的^203， 15%的BaC03,18% 的ZnO， 10%的SrCO,.其余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于 墙地砖、卫生瓷或日用瓷坯后在115(TC烧成即可。实施例2:首先按质量百分比将40%的长石，10%的石英，5%的高岭土，
15%的滑石，10%的石灰石，10%的磷酸钙，10%的复合添加剂混合，将混合 料按照料水为1:0.6进行研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7 g/cm3; 复合添加剂质量百分比百分组成为5%的B203， 20%的Fe203， 10%的BaC03, 25% 的ZnO， 15%的SrC03.其余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于 墙地砖、卫生瓷或日用瓷坯后在1200'C烧成，高火阶段保温15min即可。实施例3:首先按质量百分比将42%的长石，25%的石英，2%的高岭土， 15%的石灰石，7%的磷酸钙，9%的复合添加剂混合，将混合料按照料水 为l:0.6进行研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7 g/cm3;复合添加剂 质量百分比百分组成为10%的BA, 20%的BaC03， 10%的ZnO， 5%的SrC03. 其余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、卫生瓷或日 用瓷坯后在1180'C烧成，高火阶段保温30min即可。实施例4:首先按质量百分比将45%的长石，12%的石英，1%的高岭土， 4%的滑石，8%的石灰石，15%的磷酸钙，15%的复合添加剂混合，将混合料 按照料水为1:0.6进行研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7 g/cm3; 复合添加剂质量百分比百分组成为15y。的BA， 15y。的Fe203， 18呢的BaC03， 20%的ZnO, 12%的SrC03,其余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆 施于墙地砖、卫生瓷或日用瓷坯后在123(TC烧成，高火阶段保温20min实施例5:首先按质*百分*将43%的长石，11%的石英，6%的滑石， 20%的石灰石，12%的磷酸钙，8%的复合添加剂混合，将混合料按照料水 为1:0.6进行研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7 g/cm3;复合添加剂 质量百分比百分组成为13%的8203， 8呢的Fe203， 149i的BaC03， 1596的ZnO， 8%的SrC03，其余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、
卫生瓷或日用瓷坯后在121(TC烧成，高火阶段保温10min即可。
由于分相微珠的尺寸大小变化或密集程度，都会对色彩产生很敏感的 影响。采用本发明的复合添加剂后，不需特殊保温就能产生较好的分相效 果，烧成速度越快，分相微珠越小。小于100nm以下的分相微珠易使玻璃 体产生天蓝色效果；当玻璃体中存在少量铁离子时，分相更易产生，且显 黄色的铁离子与显蓝的微珠色彩复合后，低温下便能产生绿色效果。温度 继续升高后，铁离子促使更多分相微珠产生，玻璃体则显现为深蓝色效果。 而无铁离子存在时，玻璃体中的分相微珠在数十纳米级左右，易产生蓝色, 分相微珠大于百纳米级，产生乳白色，当分相微珠大于um级后，釉玻璃 体变成无色透明玻璃体。
玻璃体中分相微珠密集，则色彩浓艳，呈现为偏黄或偏绿；分相微珠 离散，则色彩偏蓝偏深。烧成温度提高或复合添加剂加入量提高，分相微 珠的离散度随之提高。
由附图可明显看出(a)密集的分相微珠，尺寸略大于100nm， (b)离散 的分相微珠，尺寸约100nm, (c)分相微珠被腐蚀掉后留下的孔洞，孔洞显 示分相微珠离散度较高，(d)尺寸在1 y m左右的分相微珠。
权利要求
1、一种色釉及彩色玻璃的制备方法，其特征在于1)首先按质量百分比将40-50％的长石，10-25％的石英，0-8％的高岭土，0-15％的滑石，5-20％的石灰石，5-15％的磷酸钙，5-15％的复合添加剂混合，将混合料按照料水为1∶0.6进行研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7g/cm3；复合添加剂质量百分比为5-20％的B2O3，0-20％的Fe2O3，10-20％的BaCO3，10-25％的ZnO，5-15％的SrCO3，余量为普通硅酸盐玻璃粉；2)然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、卫生瓷或日用瓷坯后在1150-1230℃烧成，高火阶段保温0-30min即可。
2、 根据权利要求1所述的色釉及彩色玻璃的制备方法，其特征在于: 首先按质量百分比将50%的长石，20%的石英，8%的高岭土， 5%的滑石，5% 的石灰石，5%的磷酸钙，7%的复合添加剂混合，将混合料按照料:水为1:0. 6 进行研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7 g/cm3;复合添加剂质量百分 比百分组成为20%的BA， 10%的Fe203, 15%的BaC03， 18%的ZnO, 10%的SrC03, 其余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、卫生瓷或日 用瓷坯后在1150'C烧成即可。
3、 根据权利要求1所述的色釉及彩色玻璃的制备方法，其特征在于， 首先按质量百分比将40%的长石，10%的石英，5%的高岭土， 15%的滑石， 10%的石灰石，10%的磷酸钙，10%的复合添加剂混合，将混合料按照料 水为1:0. 6进行研磨并过250目筛，料浆比重1. 6-1. 7 g/cm3;复合添加 剂质量百分比百分组成为5%的8203， 2C^的Fe203， 10%的BaC03， 25%的ZnO, 15y。的SrC(k其余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、 卫生瓷或日用瓷坯后在1200'C烧成，高火阶段保温15min即可。
4、 根据权利要求1所述的色釉及彩色玻璃的制备方法，其特征在于 首先按质量百分比将42%的长石，25%的石英，2%的高岭土， 15%的石灰石， 7%的磷酸钙，9%的复合添加剂混合，将混合料按照料水为1:0.6进行研 磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7 g/cm、复合添加剂质量百分比百分 组成为10%的BA， 20%的Ba(U, 10%的ZnO， 5%的SrC(k其余为普通硅酸盐 玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、卫生瓷或日用瓷坯后在1180 'C烧成，高火阶段保温30min即可。
5、 根据权利要求1所述的色釉及彩色玻璃的制备方法，其特征在于 首先按质量百分比将45%的长石，12%的石英，1%的高岭土， 4%的滑石， 8%的石灰石，15%的磷酸钙，15%的复合添加剂混合，将混合料按照料水 为l:0.6进行研磨并过250目筛，料桨比重1.6-1.7 g/cm3;复合添加剂 质量百分比百分组成为15%的BA， 159d的Fe203， 18%的BaCO" 20%的ZnO， 12呢的SrC(k其余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、 卫生瓷或日用瓷坯后在1230'C烧成，高火阶段保温20min即可。
6、 根据权利要求1所述的色釉及彩色玻璃的制备方法，其特征在于: 首先按质量百分比将43%的长石，11%的石英，6%的滑石，20%的石灰石， 12%的磷酸钙，挑的复合添加剂混合，将混合料按照料水为1:0.6进行 研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7 g/cm3;复合添加剂质量百分比百 分组成为13先的BA， 8W的FeA， 149&的BaCO:,， 15%的ZnO， 8%的SrC(k其 余为普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、卫生瓷或日用 瓷坯后在121(TC烧成，高火阶段保温10min即可。
全文摘要
一种色釉及彩色玻璃的制备方法，首先将长石，石英，高岭土，滑石，石灰石，磷酸钙，复合添加剂混合，研磨并过250目筛，料浆比重1.6-1.7g/cm<sup>3</sup>；复合添加剂为B<sub>2</sub>O<sub>3</sub>，Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>，BaCO<sub>3</sub>，ZnO，SrCO<sub>3</sub>，和普通硅酸盐玻璃粉；然后将研磨好的釉浆施于墙地砖、卫生瓷或日用瓷坯后在1150-1230℃烧成，高火阶段保温0-30min即可。本发明通过在釉玻璃熔体中引入复合性的添加剂，促使玻璃体在烧成冷却过程中产生分相微珠，并能根据需要调整添加剂加入量或加入种类来控制分相微珠的大小，从而制成具有色彩效果的玻璃、瓷釉、搪瓷釉、珐琅彩等。
文档编号C04B41/86GK101157573SQ200710018720
公开日2008年4月9日 申请日期2007年9月21日 优先权日2007年9月21日
发明者朱建锋, 强 李, 李伟东, 武秀兰, 芬 王, 罗宏杰 申请人:陕西科技大学