一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于：以機械力化學活化后的紅土、陶瓷熔劑為原料，經(jīng)配料、混合、加水調勻、加彩、彩烤獲得的制品，其中彩烤溫度為780～850℃，本發(fā)明以廉價的紅土為主要原料，結合機械力化學球磨法，制備出呈色良好的陶瓷釉上西赤顏料，與目前釉上西赤顏料制備方法相比，具有工藝簡便、對環(huán)境無污染、產(chǎn)率高、能耗少、成本較低、發(fā)色純正等優(yōu)點，因此具有廣闊的市場前景。
【專利說明】—種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于無機非金屬材料(陶瓷)領域，具體涉及一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術工藝中，陶瓷釉上西赤顏料的著色劑為C1-Fe2O3，為硫酸亞鐵在80(Ti00(rc煅燒而成，然后與一定量的熔劑混合配制成陶瓷釉上西赤顏料。其中，熔劑占80%以上，著色劑a -Fe2O3占10%稍強。釉上西赤的彩烤溫度一般在75(T850°C之間。
[0003]紅土是我國中亞熱帶濕潤地區(qū)分布的地帶性紅土，屬中度脫硅富鋁化的鐵鋁土。在我國長江以南廣泛分布的紅土，是濕熱氣候環(huán)境下經(jīng)強烈風化作用形成的產(chǎn)物，因含較多的氧化鐵而呈現(xiàn)明顯的紅色，又稱為“紅色風化殼”。紅土通常具深厚紅色土層，網(wǎng)紋層發(fā)育明顯，粘土礦物以高嶺石為主，酸性，鹽基飽和度低。紅土土類劃分5個亞類，本區(qū)分布有3個亞類。紅土亞類具土類典型特征，分布面積最大；黃紅土亞類為向黃壤過渡類型，在本區(qū)均分布于山地垂直帶，下接紅土亞類，上接黃壤土類；紅土性土亞類是剖面發(fā)育較差的紅土類型，主要分布于紅土侵蝕強烈的丘陵山區(qū)。
[0004]機械力化學又稱力化學，機械化學，它是研究在給固體施加機械能量時固體形態(tài)、晶體結構等發(fā)生變化，并誘導物理化學變化的一門學問。機械力化學過程一般通過高能球磨來實現(xiàn)，其超細粉碎不同于一般的物質細化過程，而是伴隨有能量轉化的機械力化學過程，具有工藝簡單，成本低，易于工業(yè)化等優(yōu)點。傳統(tǒng)上，新物質的生成、晶型轉化或晶格變形都是通過高溫(熱能)或化學變化來實現(xiàn)的。機械能直接參與或引發(fā)了化學反應是一種新思路。機械力化學法的基本原理是利用機械能來誘導產(chǎn)生微裂紋、晶格崎變、表面能升高、反應能力增強，反應溫度降低等，從而誘發(fā)化學反應或誘導材料組織、結構和性能的變化，以此來制備新材料。作為一種新技術，它具有明顯降低反應活化能、細化晶粒、極大提高粉末活性和改善顆粒分布均勻性及增強體與基體之間界面的結合，促進固態(tài)離子擴散，誘發(fā)低溫化學反應，從而提高了材料的密實度、電、熱學等性能，是一種節(jié)能、高效的材料制備技術。它的研究必將推動新材料研究及相關學科的發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料。
[0006]為解決以上技術問題，本發(fā)明的技術方案是:一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:以機械力化學球磨后的紅土、陶瓷熔劑為原料，經(jīng)配料、混合、加水調勻、加彩、彩烤獲得的制品，其中彩烤溫度為780~850°C。
[0007]所述紅土、陶瓷熔劑質量百分比為55~65:35~45。
[0008]所述紅土的化學組 成的質量百分比為SiO2:60.08%、Al2O3:20.42%、Fe2O3:8.29%、TiO2:1.06%、MgO:0.60%、K2O:3.12%、Na2O:0.85%、1.L:5.58%。
[0009]所述陶瓷熔劑的化學組成的質量百分比為SiO2:26.41%、Al2O3:6.54%、PbO:55.03%、TiO2:0.98%、ZnO:4.63%、ZrO2:2.72%、Na2O:3.69%。
[0010]所述機械力化學球磨的工藝參數(shù)為:球磨子為直徑I~5mm的氧化錯磨球,球料的質量比為20~60:1，球磨機的轉速為300~450轉/分，球磨時間為5~15小時。
[0011]所述加水調勻步驟中料水的質量比為2:1。
[0012]所述制得顏料的色度值范圍為L*: 33~39、a*:28~32、b*: 26~32。
[0013]所述制得顏料的光澤度為106~115。
[0014]機械力化學活化對紅土作用原理為:
通過控制球磨工藝參數(shù)，經(jīng)過長時間的機械力化學球磨，產(chǎn)生強烈的機械力化學作用，使得紅土顆粒細化，比表面積增大，產(chǎn)生微裂紋，晶格缺陷增多，反應能力增強，使得紅土中的礦物結合鐵的活性增大，經(jīng)機械力化學活化的紅土與陶瓷熔劑混合配制成釉上西赤顏料，在彩烤過程中，紅土中的鐵極易與空氣中的氧氣發(fā)生反應，生成紅色的Q-Fe2O3，從而增強釉上西赤的著色能力。另外，紅土中存在的Al、T1、K、Na等元素亦可促進釉上西赤顏料的呈色。
[0015]本發(fā)明以廉價的紅土為主要原料，結合機械力化學球磨法，制備出呈色良好的陶瓷釉上西赤顏料，與目前釉上西赤顏料的制備方法相比，具有工藝簡便、對環(huán)境無污染、產(chǎn)率高、能耗少、成本較低、發(fā)色純正等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0016]實施例1` (1)、對紅土進行機械力化學球磨，工藝參數(shù)為:球子為直徑5_的氧化鋯球，球料質量比為20:1，球磨機的轉速為300轉/分，用高能球磨機干法球磨5小時；
(2)、將(I)步所得紅土與熔劑按一定比例配料混合均勻制成西赤顏料，其中，紅土和熔劑的質量百分比為55:45 ;
(3)、將(2)步所得西赤顏料加水調勻，平涂于瓷胎表面，經(jīng)780°C彩烤，即得釉上西赤裝飾產(chǎn)品，其中西赤顏料和水的質量比為2:1。
[0017]實施例2
(1)、對紅土進行機械力化學球磨，工藝參數(shù)為:球子為直徑3_的氧化鋯球，球料質量比為40:1，球磨機的轉速為400轉/分，用高能球磨機干法球磨10小時；
(2)、將(I)步所得紅土與熔劑按一定比例配料混合均勻制成西赤顏料，其中，紅土和熔劑的質量百分比為60:40 ；
(3)、將(2)步所得西赤顏料加水調勻，平涂于瓷胎表面，經(jīng)80(TC彩烤，即得釉上西赤裝飾產(chǎn)品，其中西赤顏料和水的質量比為2:1。
[0018]實施例3
(1)、對紅土進行機械力化學球磨，工藝參數(shù)為:球子為直徑Imm的氧化鋯球，球料質量比為60:1，球磨機的轉速為450轉/分，用高能球磨機干法球磨15小時；
(2)、將(I)步所得紅土與熔劑按一定比例配料混合均勻制成西赤顏料，其中，紅土和熔劑的質量百分比為65:35 ；
(3)、將(2)步所得西赤顏料加水調勻，平涂于瓷胎表面，經(jīng)850°C彩烤，即得釉上西赤裝飾產(chǎn)品，其中西赤顏料和水的質量比為2:1。[0019] 對實施例1~3制備的西赤裝飾產(chǎn)品進行色度值和光澤度檢測，結果見下表:
【權利要求】
1.一種以紅土為著色劑制備的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:以機械力化學球磨后的紅土、陶瓷熔劑為原料，經(jīng)配料、混合、加水調勻、加彩、彩烤獲得的制品，其中彩烤溫度為780 ~850O。
2.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:所述紅土、陶瓷熔劑質量百分比為55~65:35~45。
3.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:所述紅土的化學組成的質量百分比為 SiO2:60.08%,Al2O3:20.42%,Fe2O3:8.29%,TiO2:1.06%,MgO:0.60%,K2O:3.12%、Na2O:0.85%、1.L:5.58%。
4.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:所述陶瓷熔劑的化學組成的質量百分比為 SiO2:26.41%、Al2O3:6.54%、PbO:55.03%、TiO2:0.98%、ZnO:4.63%、ZrO2:2.72%、Na2O:3.69%。
5.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:所述機械力化學球磨的工藝參數(shù)為:球磨子為直徑I~5mm的氧化錯磨球,球料的質量比為20~60:1,球磨機的轉速為300~450轉/分，球磨時間為5~15小時。
6.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:所述加水調勻步驟中料水的質量比為2:1。
7.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:所述制得顏料的色度值范圍為 L*:33 ~39、a*:28 ~32、b*:26 ~32。
8.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷釉上西赤顏料，其特征在于:所述制得顏料的光澤度為`106 ~115。``
【文檔編號】C04B41/86GK103819223SQ201410034729
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年1月25日 優(yōu)先權日:2014年1月25日
【發(fā)明者】盧希龍, 曹春娥 申請人:景德鎮(zhèn)陶瓷學院