一种基于黄河泥的茶叶末釉料及茶叶末釉的制备方法

1.本发明涉及陶瓷复合材料技术领域，尤其涉及一种基于黄河泥的茶叶末釉料及茶叶末釉的制备方法。


背景技术：

2.茶叶末釉料起源于唐代，在历经一千多年的历史沉淀后，依然焕发出生命的活力。它的出现是偶然的，据考证，它是窑工们因烧黑釉瓷过火而无意中烧出了茶叶末釉。但是面对这种烧成缺陷，中国古代窑工敏锐地发现其中蕴藏着的魅力，以其勤劳和智慧，掌握釉料配方和烧成技术，创造出了这种极富装饰性的特殊颜色釉品种。茶叶末釉属于无光釉，釉面平和，不喧闹、不张扬，如同中国玉给人以强烈的温润之感。茶叶末釉是以铁元素为主要结晶剂和着色剂的一种微晶颜色釉，釉色黄绿掺杂，既有称为茶的绿色细斑，又有称为末的黄色小点，清新自然，同时又带有一种神秘色彩，因此它具有极高的艺术价值和经济价值。这种能给人特别的视觉享受和心理享受的艺术效果正是它如今依然受到喜爱的原因。由于传统的茶叶末釉料配方要求精确以及工艺控制十分困难，要求极高的窑炉烧成曲线制度，再加上茶叶末釉烧成不稳定，温度、焰性都会使之产生窑变，因此釉面效果难以把控，烧制成功率很低，且难以预知成品率。
3.茶叶末釉料化学组成特点是铁高、钙高、镁高，镁含量需高于2％,一般在釉料总量的4％。制备过程中,茶叶末釉存在的主要问题是，难以控制影响结晶釉结晶的因素如高温、杂质、釉层厚薄不均、烧成、最高烧成温度，这需要茶叶末釉配方及制备的复杂调整。如专利申请cn2015100518956公开了一种用铁尾矿制备的茶叶末釉以及制备方法，该发明中制备茶叶末釉的组分及重量百分比为：铁尾矿30～86％，锂辉石0～4％，子木节2～6％，方解石2～15％，白云石1～6％，长石2～20％，氧化锌2～8％，石英1～6％，锂瓷石3～8％，碳酸钡0～8％，易县土0～3％，苏州土0～5％。但是该专利实施例中主要只通过使用氧化气氛烧制得到釉料，茶叶末釉的品质较差。
4.随着工艺的不断发展，人们试图改变配方，采用其他的组成成分来制备茶叶末釉料，如专利申请cn2015101432416公开了一种汝瓷茶叶末釉料及其制备工艺，该发明中涉及的茶叶末釉料中白长石占28-32份，方解石占12-14份、石英石占8-10份、汝药占50-53份、骨粉占1.0-1.5份和滑石粉占0.5-1.0 份。但是该专利使用的汝药限制于河南省汝州市蟒川乡当地的高岭土，使该发明实用性受到了极大地限制。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种基于黄河泥的茶叶末釉料及茶叶末釉的制备方法，制得的茶叶末釉釉色可控率极大提高，烧制条件稳定可靠、操作简单、可操作性强，釉料高温烧成、无重金属毒性，可达食用级标准，呈色稳定性明显提升，尤其釉面呈现了木叶效果，从本质上提升了茶叶末釉瓷器的审美价值、审美空间、成品率以及增加了功能性，解决了现有技术中存在的问题。
6.本发明所采用的技术方案之一是：
7.一种基于黄河泥的茶叶末釉料，包括如下重量份的釉原料：
8.高岭土10％-13％、香灰9％-10％、铁粉9％-10％、钾长石38％-40％、石英8％-10％、 caco313％-15％、mgco37％-9％。
9.进一步地，所述的茶叶末釉料，包括如下重量份的釉原料：
10.高岭土12％、香灰10％、铁粉10％、钾长石39％、石英9％、caco312％、mgco38％。
11.本发明所采用的技术方案之二是：
12.采用上述茶叶末釉料的茶叶末釉的制备方法,包括将含铁量高的泥料进行低温素烧后、装饰喷一定厚度的茶叶末釉料进行高温烧制的步骤；
13.所述茶叶末釉料包括如下重量含量的釉原料：
14.高岭土10％-13％、香灰9％-10％、铁粉9％-10％、钾长石38％-40％、石英8％-10％、 caco313％-15％、mgco37％-9％。
15.进一步地，低温素烧温度为850℃，高温烧制温度为1230-1260℃。
16.进一步地，所述的茶叶末釉的制备方法，还包括在低温素烧前球磨处理获得所述茶叶末釉的步骤，球磨处理周期为25-35min。
17.进一步地，所述高温烧制采用气窑烧制，窑炉内部气氛为还原气氛；或者，所述高温烧制采用电窑烧制，窑炉内部气氛为氧化气氛。
18.进一步地，含铁量高的泥料厚度为2-3mm厚的泥坯，所述茶叶末釉料厚度为1.5-2.0mm。
19.进一步地，所述含铁量高的泥料为黄河泥料、龙泉铁胎泥料、朱砂胎泥料或紫砂泥料。
20.进一步地，采用气窑烧制，窑炉内部气氛为还原气氛，操作步骤包括：
21.a、提前预热气化炉；
22.b、排自由水阶段：打开闸板，开火，燃气罐阀门完全打开；给足适量压力点火枪，压力0.01，对称点两只火枪；点火枪时把风阀关闭，点火后再调节风阀；控制风阀调蓝色托底火焰，火焰呈跳跃状而不是直线上升型；火焰调好后，压力调到0.001-0.002pa，温度控制在20秒左右1度；200度时加枪 2个(加枪前要先加压)；400多度再加枪2个,保持10-10秒1度；
23.c、排结构水阶段：根据观火孔的湿度，确定自由水是否排完(大约550多度)，然后关门加压至0.01，加枪通过开风闸调全蓝色火焰；
24.d、保温阶段：102锥倒，进入保温阶段，关调节闸板，通过减压保持3-4 分钟1度；保温30-40分钟；
25.e、升温阶段：闸板全关，加压，0.02以上；通过风阀调蓝色托底火焰；保持1分钟1-2度；此阶段易出现回火，需1分钟之内解决否则将影响烧制效果；
26.f、1100多度时，注意温度是否能稳定升温，若出现加压后温度依旧缓慢上升，就需打开一点闸门；约1200度时，注意观察131温锥，当锥子倒了即可停火，关上燃气罐阀门。
27.进一步地，采用电窑烧制，窑炉气氛为氧化气氛。本发明制备方法中的茶叶末釉的组成成分适合电窑和气窑两种气氛。
28.本发明的有益效果：
29.本发明的茶叶末釉是在烧釉过程中偶然获得的带有木叶效果的茶叶末釉，在与现
有茶叶末釉料配方差异显著的基础上，采用含铁量高的泥料，配合特定的烧制方法和烧制条件，获得了釉色可控率极大提高、烧制条件稳定可靠、操作简单、可操作性强的带有木叶的茶叶末釉，制得的釉料高温烧成、无重金属毒性，呈色稳定性明显提升，从本质上提升了茶叶末釉瓷器的审美价值、审美空间、成品率以及增加了功能性。本发明制备所得的茶叶末釉无论从食用安全还是美学价值，都获得了新的突破。
附图说明
30.图1为本发明气窑烧制升温曲线；
31.图2为本发明实施例1的茶叶末釉效果图；
32.图3为本发明实施例2的茶叶末釉效果图；
33.图4为本发明实施例3的茶叶末釉效果图；
34.图5为本发明实施例4的茶叶末釉效果图；
35.图6为本发明实施例5的茶叶末釉效果图；
36.图7为本发明实施例6的茶叶末釉效果图；
37.图8为本发明实施例7的茶叶末釉效果图；
38.图9为本发明实施例8的茶叶末釉效果图。
具体实施方式
39.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，结合附图，对本发明进行详细阐述。
40.实施例1
41.该基于黄河泥的茶叶末釉料，包括如下重量比例的釉原料：
42.高岭土12％、香灰10％、铁粉10％、钾长石39％、石英9％、caco312％、mgco38％。采用该基于黄河泥的茶叶末釉料制作茶叶末釉的方法包括如下操作步骤：
43.(1)在球磨机中，按照1:0.7的重量比，将上述茶叶末釉料的组成成分和水放入球磨机球磨处理；球磨罐中的球不可超过罐容积的二分之一，球磨时间约30min，保证球磨颗粒可以通过目数为120目的筛网，得茶叶末釉；备用；
44.(2)选用黄河泥料，准备2-3mm厚度的泥坯，经850℃低温素烧后，在釉胎局部装饰喷1-2mm厚的茶叶末釉；
45.(3)将步骤(2)制得的釉胎放于窑炉的中上层，使用气窑进行烧制，以 1260℃高温烧制。
46.气窑烧制的窑炉内部气氛为还原气氛，具体操作步骤如下：
47.a提前半小时预热气化炉；
48.b排自由水阶段：打开闸板，开火，燃气罐阀门完全打开。给足适量压力点火枪，压力大约0.01，压力过小火枪会熄灭，对称点两只火枪；点火枪时先把风阀关闭，点火后再调节风阀；控制风阀调蓝色托底火焰，火焰呈跳跃状而不是直线上升型。火焰调好之后，压力调到大约0.001-0.002pa，温度控制在大约20秒左右1度(1分钟3-4度)；大约200多度的时候加枪2个(加枪前要先加压)；400多度再加枪2个,保持10-10秒多1度；
49.c排结构水阶段：根据观火孔的湿度，确定自由水是否排完(大约550多度)，然后关
门加压至大约0.01，加枪(剩下的)通过开风闸调全蓝色火焰；
50.d保温阶段：102锥倒，进入保温阶段，关调节闸板，通过减压保持3-4 分钟1度(2分半以上1度)；保温30-40分钟；
51.e升温阶段：闸板全关，加压，约0.02以上；通过风阀调蓝色托底火焰；保持1分钟1-2度；此阶段易出现回火，需1分钟之内解决否则将影响烧制效果；
52.f1100多度的时候，注意温度是否能稳定升温，若出现加压后温度依旧缓慢上升，就需打开一点闸门；大约1200度时，注意观察131温锥，当锥子倒了即可停火，关上燃气罐阀门。
53.烧成温度-时间曲线如图1所示。
54.烧制过程中，需注意窑炉内部压力是否正常，关窑门之前(500左右)时，正常情况应是微负压，关紧窑门到1020度之前也是微负压，(用火枪从观火口试一下，火苗会往窑炉内走)，保温阶段(102锥倒之后到强还原前)是平压，强还原到烧成窑炉内是正压，观火孔有火苗喷出(正压，平压，负压都是窑炉内压力)。
55.实施例2(成分用量同实施例1，制备方法中烧制温度改变)
56.该茶叶末釉料同实施例1的茶叶末釉料，制备方法包括如下操作步骤：
57.(1)在球磨机中，按照1:0.7的重量比，将上述茶叶末釉料的组成成分和水放入球磨机球磨处理；球磨罐中的球不可超过罐容积的二分之一，球磨时间约30min，保证球磨颗粒可以通过目数为120目的筛网，得茶叶末釉；备用；
58.(2)选用紫砂泥料，准备2-3mm厚度的泥坯，经850℃低温素烧后，在釉胎局部装饰喷1-2mm厚的茶叶末釉；
59.(3)将步骤(2)制得的釉胎放于窑炉的中上层，使用气窑进行烧制，以 1280℃高温烧制。
60.气窑内部烧制操作同实施例1的烧制方法。
61.实施例3
62.该茶叶末釉料，包括如下重量比例的釉原料：
63.高岭土11％、香灰9％、铁粉10％、钾长石38％、石英9％、caco315％、mgco38％。
64.采用该茶叶末釉料制作茶叶末釉的方法和烧制方法同实施例1的制备方法和烧制方法，所不同的是，泥料采用龙泉泥料。
65.实施例4
66.该茶叶末釉料，包括如下重量比例的釉原料：
67.高岭土12％、香灰10％、铁粉9％、钾长石38％、石英8％、caco314％、mgco39％。
68.采用该茶叶末釉料制作茶叶末釉的方法和烧制方法同实施例1的制备方法和烧制方法。
69.实施例5(mgco3用量低于最低用量，其他成分用量同实施例1)
70.该茶叶末釉料，包括如下重量比例的釉原料：
71.高岭土12％、香灰10％、铁粉10％、钾长石39％、石英9％、caco315％、mgco35％。
72.采用该茶叶末釉料制作茶叶末釉的方法和烧制方法同实施例1的制备方法和烧制方法。
73.实施例6(mgco3用量高于最高用量)
74.该茶叶末釉料，包括如下重量比例的釉原料：
75.高岭土10％、香灰10％、铁粉10％、钾长石38％、石英9％、caco313％、mgco310％。
76.采用该茶叶末釉料制作茶叶末釉的方法和烧制方法同实施例1的制备方法和烧制方法。
77.实施例7(mgco3用量高于实施例6)
78.该茶叶末釉料，包括如下重量比例的釉原料：
79.高岭土11％、香灰9％、铁粉9％、钾长石39％、石英8％、caco312％、mgco312％。
80.采用该茶叶末釉料制作茶叶末釉的方法和烧制方法同实施例1的制备方法和烧制方法。
81.实施例8(mgco3用量采用传统茶叶末釉烧制的推荐用量)
82.该茶叶末釉料，包括如下重量比例的釉原料：
83.高岭土13％、香灰10％、铁粉9％、钾长石40％、石英9％、caco315％、mgco34％。
84.采用该茶叶末釉料制作茶叶末釉的方法和烧制方法同实施例1的制备方法和烧制方法。
85.釉面效果实验测试如下：
86.一、球磨釉料及试片测试
87.精确称量各原料克重，根据1：0.7的比重将配料和水放入球磨机球磨。球磨罐中的球不可以超过罐容积的二分之一，球磨时间约25-2100min，保证球磨颗粒可以通过目数为120目的筛网。
88.使用本发明实施例1的釉料制作三组试片，分别放在窑炉上、中、下三层的不同方位，以便观察釉料发色是否具有稳定性，及其烧成效果最好的位置。每个试片上釉的厚度都要有薄厚之分，仅试片上半部上釉，可方便观察不同厚度釉料的发色及其流淌性。每个试片上面都要用工具刻出不同深度的刻痕，以便观察不同层度的积釉的效果。
89.二、与低温金属釉相比，本发明制得的茶叶末釉的安全性能检测
90.釉料处理温度：850℃和1260℃
91.样本：200g低温金属釉α，200g本发明茶叶末釉经熔制后球磨成粉。
92.a(析铅前低温金属釉)、b(析铅之后的低温金属釉)、c(析铅前本发明实施例1茶叶末釉)、d(析铅之后本发明实施例1茶叶末釉)、e(析铅前本发明实施例3茶叶末釉)、f(析铅后本发明实施例3茶叶末釉)、g(析铅前本发明实施例 4茶叶末釉)、h(析铅后本发明实施例4茶叶末釉)。
93.设备：球磨机、扫描电子显微镜(荷兰飞利浦公司产)、能谱仪(美国伊达克斯公司产)；
94.检测结果如下表1和表2。
95.表1低温金属釉样本析铅量对比
96.名称pba65.6b71.1
97.表2本发明茶叶末釉样本析铅量对比
98.名称pb
c0d0e0f0g0h0
99.由以上检测结果可得知，本发明制得的茶叶末釉可以经高温烧制保证没有铅元素危害使用者的身体健康。通过表1可以明显看出，析铅之前的釉料a自身就含有很高的铅，经过处理后铅含量变得更高。
100.三、窑炉位置对本发明茶叶末釉釉面效果影响
101.窑炉：电窑
102.试片：六组试片，每组3件
103.表3茶叶末釉面效果
[0104][0105]
由以上表3结果可知，通过对不同的窑炉位置的烧制效果进行实验比较，可以得出越是靠近炉丝的位置烧制效果越好，放置于窑炉上层所烧制的呈色效果要好于放置于下层的呈色效果。
[0106]
四、本发明茶叶末釉产品与传统茶叶末釉对比
[0107]
窑炉：电窑
[0108]
窑温：1260℃
[0109]
试片：七组，每组20件
[0110]
编号：本发明实施例1产品a、传统茶叶末釉b、本发明实施例3产品c、本发明实施例4产品d
[0111]
表4本发明产品与传统茶叶末釉对比
[0112][0113][0114]
通过烧制实验四的表4结果可知，本发明的新型茶叶末釉与传统茶叶末釉料相比釉色呈现较稳定，食用安全高，成品率高。
[0115]
五、实施例中不同mgco3的含量的茶叶末釉产品的釉面特征
[0116]
表5
[0117][0118]
由以上表5可知，本发明茶叶末釉中mgco3的含量对茶叶末釉的釉面特征起到重要作用，在mgco3的含量变化时，同样的制备方法及烧制过程，釉面效果的呈色、晶体密集情况、光泽等观感差异显著。随着mgco3的含量超过9％，观感降低，在mgco3含量增加至12％，相比10％，釉面特征效果更差。若采用现有茶叶末釉中一般镁含量4％用于本发明,釉面色偏向绿棕色，晶体稀少局部未见晶体呈现。此外，烧制温度对釉面效果也有一定影响，实施例2的釉料在烧制温度超过1260℃后，釉面效果下降。
[0119]
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
[0120]
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。