[發明專利]氧化鋁在陶瓷產品且特別是面磚的制造中作為遮光劑的用途

有效

• 申請號: 201310190397.0
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN103508737B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 納塔莉·馬丁內斯;埃里克·帕潘
• 申請（專利權）人: 阿爾特奧加爾達訥公司
• 主分類號: C04B35/63
• 分類號: C04B35/63;C04B41/86
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 吳小瑛,鄒宗亮

技術領域

本發明涉及陶瓷領域并特別涉及面磚（tiling）。更具體而言，本發明的主題是特定氧化鋁在陶瓷產品制作過程中為獲得令人滿意的遮光效果的用途。

背景技術

在眾多陶瓷產品，也就是說通過熱處理不同的氧化物混合物且特別是金屬氧化物和/或二氧化硅獲得的產品中，出于多種原因必須使用遮光材料。這特別是用于制作瓷器（porcelain）、浴室釉料和面磚且特別是諸如炻器（stoneware）、瓷炻器（porcelain stoneware）和瓷磚（porcellanato）的面磚（其主要應用于地面磚和墻面磚）的情況。

面磚通常由三部分組成：充當支承面磚的磚體、沉積在磚體上的釉底料、以及沉積在釉底料上的釉料。釉底料具有雙重作用：遮光，以遮蓋支撐面磚的顏色，以及賦予面磚不可滲透性，以防止水出現到面磚的表面。釉底料還構成中間層，所述中間層能夠防止在釉料與磚體之間發生化學相互作用。

釉料就其本身而言對裝飾具有至關重要的作用。構成面磚上表面的釉料除了有助于裝飾之外，還特別要耐受污漬、磨損和機械沖擊。

某些面磚僅由磚體組成。在這種情況下，磚體還必須特別要耐受污漬、磨損和機械沖擊。

在所有的情況下，遮光劑用于面磚的所有組成部分中。

在僅由磚體組成的面磚中，遮光劑還具有賦予面磚白度的作用。在釉底料中，遮光劑的基本作用是遮光。在釉料中，遮光劑的基本作用是遮光和貢獻白度。

目前用于陶瓷產品，如面磚的主要遮光劑是鋯石ZrSiO₄。鋯石的極高折射率（1.92）使其成為遮光劑的選擇。炻器類型的面磚具有基于粘土、基于長石和基于石英的組成。使用如鋯石的遮光劑對白色炻器而言是首先必須的，該白色炻器也經常包含本身對白度有貢獻的高嶺土。例如，“超白（ultrawhite）”面磚包含5至8%的鋯石，“極白（superwhite）”面磚包含3至5%的鋯石，“白”面磚包含1至3%的鋯石。在釉底料與釉料中，組成通常可以包含8至15%的鋯石。

鋯石類型的遮光劑的使用在用于浴室裝置和陶瓷餐具的陶瓷釉料中也是必需的。

但是，由于鋯石的價格，其在供需不平衡的作用下已經變得非常高，如今使用鋯石被強烈質疑。作為舉例說明，該價格在四年中提高了三倍，并代表陶瓷產品制造商的主要制約因素。由此在尋找替代解決方案方面存在著非常強大的優勢。

因其折射率，已經設想到作為遮光劑的另一種氧化物是二氧化鈦。但是，二氧化鈦在市場上同樣短缺，其成本非常高。

至于在陶瓷組合物中使用氧化鋁，應當提及專利申請WO2011/030366，其描述了從陰極管回收玻璃的方法，其中將該玻璃引入到陶瓷組合物中。由于添加玻璃的結果是提高了該組合物的可熔性和提高其透明度，推薦使用氧化鋁作為遮光劑以補償這兩種現象。在這些具體組合物中，其包含10至50重量%的來自于陰極管的玻璃，遮光劑的優選含量為15至25重量%。該專利申請沒有以任何方式描述所用的氧化鋁，也沒有明確記載為獲得所需的遮光效應其應當具備的優選特性。

氧化鋁還沒有用于充當遮光劑，而是充當顏料。這特別是在文獻GB1286003中和在出版物Journal of the European Ceramic Society，第22卷，第5期,，2002，第631-633頁和Dyes and Pigments，第76卷，第1期，2007，第179-186頁中的情況。

發明內容

在本發明中，發明人已著手研究在陶瓷產品如面磚的制作中使用氧化鋁Al₂O₃作為遮光劑。

氧化鋁的折射率（其為1.7）并不能使氧化鋁成為遮光劑的好的候選，但是本發明人已經證明，通過選擇特定的氧化鋁，可能改善其遮光功率，甚至在某些情況下獲得可與鋯石相當的遮光效果。

在本文中，本發明涉及氧化鋁Al₂O₃顆粒在經受陶瓷產品制造中的燒結操作的組合物中的用途，以便在所述陶瓷產品中獲得遮光效果，所用的所述氧化鋁Al₂O₃顆粒表現出小于96%的α-氧化鋁的重量百分比和大于或等于1平方米/克的通過Brunauer、Emmett和Teller（BET）技術在氮氣下測得的比表面積。

本發明針對的氧化鋁作為遮光劑的用途與化合物作為顏料的用途不同。

這是因為顏料將陶瓷染色，然而在本發明中，氧化鋁用于對陶瓷產品遮光并由此賦予其不透明性，也就是說其能夠阻止光的通過。