專利名稱：以鋁材為基板的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以鋁材為基體的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法。
背景技術(shù)：
搪瓷標(biāo)牌多種多樣，如宣傳牌、廣告牌、路牌、門(mén)牌、警示牌等用途十分廣泛。但一般的搪瓷標(biāo)牌普遍存在一個(gè)相同的問(wèn)題，就是在黑暗的環(huán)境下，即使在近處也無(wú)法看清標(biāo)牌的內(nèi)容。為克服該問(wèn)題，CN1198413A及CN1202472A等提供了基礎(chǔ)釉添加銪離子激發(fā)的鋁酸鹽長(zhǎng)余輝材料制作的長(zhǎng)余輝搪瓷標(biāo)牌。由于長(zhǎng)余輝發(fā)光粉本身發(fā)光亮度低、余輝時(shí)間短，標(biāo)牌性能不令人滿意。隨著性能優(yōu)異的稀土離子與銪共激活的鋁酸鹽長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的出現(xiàn)，CN2342430Y、CN2434761Y、CN1276583A等將此粉摻入基礎(chǔ)釉中制成夜光搪瓷標(biāo)牌。但這些搪瓷標(biāo)牌都以鐵或不銹鋼為基板，易生銹、使用壽命短；釉燒溫度高，發(fā)光粉與釉料反應(yīng)嚴(yán)重，使釉發(fā)光亮度降低，余輝時(shí)間縮短，釉面平整度及光澤度不好，出現(xiàn)氣泡、滾釉、沉釉等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種以鋁材為基板的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法。
本發(fā)明以低熔點(diǎn)熔塊粉為基礎(chǔ)釉，摻入長(zhǎng)余輝發(fā)光粉制作夜光鋁搪瓷，按此方法可制作長(zhǎng)余輝搪瓷標(biāo)牌。本發(fā)明首次采用鋁質(zhì)材料作為夜光搪瓷的基體，優(yōu)點(diǎn)是不生銹、耐酸堿，鋁合金質(zhì)輕、強(qiáng)度大，可做成大的廣告牌，鋁板、鋁箔質(zhì)軟，釉層薄時(shí)可彎曲，基體顏色為銀白色，可不用底釉覆蓋，直接燒制發(fā)光釉層，釉層薄，密著好，釉燒溫度低、時(shí)間短，發(fā)光粉與釉料反應(yīng)程度小，可保持發(fā)光粉亮度高、余輝時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)光粉用量少。
本發(fā)明選用的基體材料為鋁合金板、鋁板或鋁箔；基礎(chǔ)釉熔塊重量百分比組成如下P2O5 15～65％B2O3 5～15％Al2O312～25％Li2O2～5％Na2O 10～25％ K2O 1～4％SrO3～5％ NaF 2～6％釉粉重量百分比組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉10-35％基礎(chǔ)釉熔塊粉65-90％磨加物為硼酸或/和偏鋁酸鈉，加入量為釉粉總量的2～10％；水加入量為釉粉總量的20-110％；長(zhǎng)余輝發(fā)光粉為黃綠色的SrAl2O4Eu，Dy(520nm)、藍(lán)色的CaAl2O4Eu，Nd(450nm)SrAl4O7Eu，Dy(475nm)、藍(lán)綠色的Sr4Al14O25Eu，Dy(490nm)、Sr2Al6O11Eu，Dy(493nm)、紫色的SrAl12O19Eu，Dy(395nm)、Sr5Al8O17Eu，Dy(395nm)或紅色的Y2O2SEu，Mg，Ti(626nm)；制作步驟如下1).基礎(chǔ)釉熔塊的熔制按組成配方準(zhǔn)確稱量各種原料，研細(xì)混勻，裝入剛玉坩鍋，置于高溫爐內(nèi)，于900～1200℃熔制60～90分鐘，然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎后過(guò)100～200目篩；2)釉漿或釉粉的制備長(zhǎng)余輝發(fā)光粉、基礎(chǔ)釉熔塊粉、磨加物、水按比例混合研磨，過(guò)150～350目篩，得到釉漿，將釉漿噴霧干燥、研磨后成釉粉；3)施釉通過(guò)絲網(wǎng)印刷、沾釉、噴涂，施釉工藝將釉漿或釉粉涂搪到基體上，厚度為0.1～0.7mm，釉料可涂覆在整個(gè)表面上，也可涂覆、填充成文字、圖案；4)干燥將涂釉的半成品在空氣中自然干燥或在干燥室、隧道式干燥窯內(nèi)按工藝要求干燥；5)釉燒將干燥后的半成品放入450-570℃的爐內(nèi)搪燒30-600秒，取出冷卻。
具體實(shí)施例方式
表一.低熔點(diǎn)釉熔塊成分的重量百分比

實(shí)施例1基體鋁合金板燒一層長(zhǎng)余輝搪瓷釉基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中1的組成，原料配方為P2O5 15％B2O3 15％Al2O3 25％Li2O5％Na2O25％ K2O 4％SrO 5％ NaF 6％原料配制按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1000℃恒溫60分鐘。然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎，過(guò)150目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉SrAl2O4Eu，Dy15g基礎(chǔ)釉熔塊粉 85g硼酸 2g水 50mL
釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)200目篩。
施釉工藝140目絲網(wǎng)印于鋁合金板材，釉層厚度0.3mm。
釉燒工藝450℃，600秒冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，測(cè)其亮度為7.35尼特，色坐標(biāo)為0.2727，0.5273。暗室中存放12小時(shí)后，黃綠色余輝肉眼可見(jiàn)。
實(shí)施例2基體鋁合金板燒一層長(zhǎng)余輝搪瓷釉基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中1的組成，原料配方為P2O5 15％ B2O3 15％Al2O325％ Li2O 5％Na2O 25％ K2O 4％SrO 5％ NaF 6％原料配制按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1000℃恒溫60分鐘。然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎，過(guò)100目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉SrAl2O4Eu，Dy15g基礎(chǔ)釉熔塊粉 85g
硼酸 5g鋁酸鈉 5g水 50mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)150目篩。
施釉工藝將鋁合金板浸入釉漿，甩掉多余的釉，釉層厚度0.5mm。
釉燒工藝500℃，240秒冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，色坐標(biāo)為0.2882，0.5569。暗室中存放12小時(shí)后，黃綠色余輝肉眼可見(jiàn)。
實(shí)施例3基體鋁合金板燒一層長(zhǎng)余輝搪瓷釉基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中2的組成，原料配方為P2O5 65％B2O35％Al2O312％Li2O2％Na2O 10％K2O 1％SrO3％ NaF 2％原料配制按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1000℃恒溫60分鐘。然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎，過(guò)150目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉Y2O2SEu，Mg，Ti 25g基礎(chǔ)釉熔塊粉 75g硼酸 2g水 65mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)250目篩。
施釉工藝140目帶文字、圖案的絲網(wǎng)將釉印于鋁合金板材得到圖案釉層，釉層厚度0.5mm。
釉燒工藝530℃，150秒冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，余輝為紅色。
實(shí)施例4基體鋁合金板燒一層長(zhǎng)余輝搪瓷釉基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中5的組成，原料配方為P2O538％ B2O3 14％Al2O3 22％ Li2O 5％Na2O15％ K2O 1％SrO 3％ NaF 2％原料配制按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1000℃恒溫60分鐘。然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎，過(guò)100目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉CaAl2O4Eu，Nd 20g基礎(chǔ)釉熔塊粉 80g硼酸 3g水70mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)200目篩。
施釉工藝140目絲網(wǎng)印于鋁合金板材，釉層厚度0.3mm。
釉燒工藝520℃，200秒冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，余輝為藍(lán)色。
實(shí)施例5基體鋁合金板燒一層長(zhǎng)余輝搪瓷釉基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中6的組成，原料配方為P2O5 26％B2O3 15％Al2O325％Li2O 3％Na2O 18％K2O 3％SrO4％ NaF 6％
原料配制按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1000℃恒溫60分鐘。然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎，過(guò)150目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉SrAl12O19Eu，Dy 25g基礎(chǔ)釉熔塊粉 75g硼酸 2g水 70mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)250目篩。
施釉工藝140目帶文字、圖案的絲網(wǎng)將釉印于鋁合金板材得到圖案釉層，釉層厚度0.5mm。
釉燒工藝500℃，200秒冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，余輝為紫色。
實(shí)施例6基體鋁合金板燒第一層長(zhǎng)余輝搪瓷基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中3的組成，原料配方P2O5 45％B2O315％Al2O313％Li2O 3％
Na2O13％K2O4％SrO 3％ NaF 4％原料配置按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1000℃，60分鐘。然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎，過(guò)150目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿(粉)組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉SrAl2O4Eu，Dy 35g基礎(chǔ)釉熔塊粉65g硼酸10g水 110mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)250目篩。
施釉工藝140目絲網(wǎng)印于鋁合金板上，釉層厚度0.3mm。
釉燒工藝550℃，200秒燒第二層透明釉基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中7的組成，原料配方P2O5 40％B2O3 10％Al2O313％Li2O 4％Na2O 25％K2O 1％SrO3％ NaF 4％
原料配置按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝900℃，60分鐘。水淬、烘干、粉碎，過(guò)200目篩。
透明釉釉粉組成基礎(chǔ)釉熔塊粉 100g硼酸 2g水 20mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，噴霧干燥得到釉粉，再研磨，過(guò)200目篩。
施釉工藝將釉粉噴到已燒制一層長(zhǎng)余輝搪瓷釉的釉面上，釉層厚度0.2mm。
釉燒工藝500℃，60秒。
冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，色坐標(biāo)為0.2881，0.5548。暗室中存放12小時(shí)后，余輝肉眼可見(jiàn)。
實(shí)施例7基體鋁合金板燒第一層長(zhǎng)余輝搪瓷基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中9的組成，原料配方為P2O5 55％B2O38％Al2O312％Li2O3％Na2O 10％K2O 2％
SrO5％NaF5％原料配置按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1000℃恒溫60分鐘。然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎，過(guò)150目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿(粉)組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉SrAl2O4Eu，Dy20g基礎(chǔ)釉熔粉 80g硼酸 5g水 80mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)200目篩。
施釉工藝140目絲網(wǎng)印于鋁合金板材，釉層厚度0.5mm。
釉燒工藝550℃，300秒燒第二層長(zhǎng)余輝搪瓷基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中2的組成，原料配方P2O565％B2O35％Al2O3 12％Li2O2％Na2O10％K2O 1％SrO 3％ NaF 2％原料配置按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1000度，60分鐘。然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎，過(guò)100目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿(粉)組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉SrAl2O4Eu，Dy15g基礎(chǔ)釉熔塊粉 85g硼酸 5g水 20mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及乙醇，磨細(xì)混勻，噴霧干燥得到釉粉，再研磨，過(guò)250目篩。
施釉工藝將釉粉噴到已燒制一層長(zhǎng)余輝搪瓷釉的釉面上，釉層厚度0.2mm。
釉燒工藝530℃，100秒冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，余輝為綠色。
實(shí)施例8基體鋁板燒一層搪瓷基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中4的組成，原料配方為P2O5 35％B2O3 15％Al2O321％Li2O 5％Na2O 14％K2O 1％
SrO3％ NaF6％原料配置按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1200℃，90分鐘。水淬、烘干、粉碎，過(guò)150目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿(粉)組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉SrAl2O4Eu，Dy 20g基礎(chǔ)釉熔塊粉85g硼酸3g水 70mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)250目篩。
施釉工藝200目絲網(wǎng)印于鋁板材，釉層厚度0.5mm。
釉燒工藝570℃，60秒冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，，色坐標(biāo)為0.2727，0.5273。暗室中存放12小時(shí)后，余輝肉眼可見(jiàn)。
實(shí)施例9基體鋁箔燒一層搪瓷基礎(chǔ)釉熔塊組成選用表一中8的組成，原料配方為P2O542％ B2O310％
Al2O318％Li2O 4％Na2O 20％K2O 1％SrO3％ NaF 2％原料配置按組成比準(zhǔn)確稱量原料，磨細(xì)混勻。
燒制工藝1100℃，70分鐘。水淬、烘干、粉碎，過(guò)200目篩。
長(zhǎng)余輝發(fā)光釉漿(粉)組成長(zhǎng)余輝發(fā)光粉SrAl2O4Eu，Dy10g基礎(chǔ)釉熔塊粉 90g硼酸 2g水 110mL釉漿制備按組成比準(zhǔn)確稱量原料及水，磨細(xì)混勻成釉漿，過(guò)350目篩。
施釉工藝將鋁箔附著于固體表面，浸入釉漿再甩掉余釉，釉層厚度0.1mm。
釉燒工藝570℃，30秒冷至室溫的搪瓷在日光下照曬30分鐘，色坐標(biāo)為0.2873，0.5439。暗室中存放12小時(shí)后，余輝肉眼可見(jiàn)。
權(quán)利要求
1.以鋁材為基板的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法，其特征在于以鋁材為基板，基礎(chǔ)釉熔塊重量百分比組成為P2O515～65％ B2O35～15％Al2O312～25％ Li2O2～5％Na2O10～25％ K2O1～4％SrO3～5％ NaF2～6％釉粉重量百分比組成為長(zhǎng)余輝發(fā)光粉 10-35％基礎(chǔ)釉熔塊粉 65-90％磨加物為硼酸或/和偏鋁酸鈉，加入量為釉粉總量的2～10％；水加入量為釉粉總量的20-110％；制作步驟如下1).基礎(chǔ)釉熔塊的熔制按組成配方準(zhǔn)確稱量各種原料，研細(xì)混勻，裝入剛玉坩鍋，置于高溫爐內(nèi)，于900～1200℃熔制60～90分鐘，然后經(jīng)過(guò)水淬、烘干、粉碎后過(guò)100～200目篩；2)釉漿或釉粉的制備長(zhǎng)余輝發(fā)光粉、基礎(chǔ)釉熔塊粉、磨加物、水按比例混合研磨，過(guò)150～350目篩，得到釉漿，將釉漿噴霧干燥、研磨后成釉粉；3)施釉通過(guò)絲網(wǎng)印刷、沾釉、噴涂，施釉工藝將釉漿或釉粉涂搪到基體上，厚度為0.1～0.7mm，釉料可涂覆在整個(gè)表面上，也可涂覆、填充成文字、圖案；4)干燥將涂釉的半成品在空氣中自然干燥或在干燥室、隧道式干燥窯內(nèi)按工藝要求干燥；5)釉燒將干燥后的半成品放入450-570℃的爐內(nèi)搪燒30-600秒，取出冷卻。
2.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法，其特征在于所述鋁材基板為鋁合金、鋁板或鋁箔。
3.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法，其特征在于所述基礎(chǔ)釉熔塊粉為低熔點(diǎn)玻璃粉。
4.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法，其特征在于所述釉層可是一層或多層。
5.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法，其特征在于所述長(zhǎng)余輝粉是多種離子激活的鋁酸鹽或金屬硫化物。
6.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法，其特征在于所述長(zhǎng)余輝粉的粒徑為150～350目。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以鋁材為基板的長(zhǎng)余輝搪瓷的制備方法，它以鋁合金板、鋁板或鋁箔為基板，在其上燒制一層或多層釉層，釉料由長(zhǎng)余輝發(fā)光粉和低熔點(diǎn)熔塊粉組成。長(zhǎng)余輝發(fā)光粉為多種離子激活的發(fā)光材料，低熔點(diǎn)熔塊粉為低熔點(diǎn)玻璃粉，重量百分比分別為10～35％和90～65％。本發(fā)明具有吸收可見(jiàn)光后長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)發(fā)光、直至夜晚在黑暗處仍肉眼可見(jiàn)的特性。發(fā)光層可制成文字、圖形、圖案，在暗處為行人提供標(biāo)示、無(wú)電源夜視廣告牌及墻面或地面的裝飾。
文檔編號(hào)C03C8/06GK1600721SQ20041001111
公開(kāi)日2005年3月30日 申請(qǐng)日期2004年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月8日
發(fā)明者蘇鏘, 廉志紅, 李成宇, 呂玉華, 楊護(hù)成 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所