[發明專利]一種輕質多孔日用細瓷及其制備方法

有效

• 申請號: 202010501010.9
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111606699B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 苗立鋒;江偉輝;包鎮紅;梁健;劉健敏;吳倩;勞新斌;江峰
• 申請（專利權）人: 景德鎮陶瓷大學
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B33/13;C04B33/16;C04B33/135;C04B33/34;C04B35/64;C04B38/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 周淑歌

本發明提供一種輕質多孔日用細瓷，包括如下重量百分比的化學成分：SiO₂54?64％、Al₂O₃30?37％、K₂O 0.1?1％、Na₂O 0.2?0.5％、CaO 1?5％、MgO 1?3％和P₂O₅0?1.5％，該組成的瓷胎在制備過程中無需添加任何造孔劑或穩泡劑、經過燒成則可以形成很多閉口氣孔，得到體積密度低、機械強度高及透光度高的細瓷。

技術領域

本發明涉及日用陶瓷領域，具體涉及一種輕質多孔日用細瓷及其制備方法。

背景技術

日用陶瓷是人們家庭中常用的物品，千百年來深受老百姓的喜愛，承載著深厚的歷史底蘊，也是文明發展的見證者。日用瓷器也是人們日常生活中不可或缺的日用品之一，日用瓷器可分為炻器、普通瓷器和細瓷器。日用細瓷吸水率一般低于0.5％，有較高的機械強度，透光性較好，斷面呈貝殼狀，制作精細。由于日用細瓷具有諸多優良性能，一直為廣大消費者所青睞，但隨著生活水平的不斷提高，人們對日用細瓷提出了更高的要求，需要其不僅要經久耐用，外觀漂亮，而且要求輕質化、隔熱不燙手。另外，日用陶瓷輕質化生產，不僅能夠降低陶瓷的重量，便于長途運輸，可以有效的節約運輸成本，并且能夠為企業爭取更大的利潤空間。因此研發一種輕質隔熱日用細瓷具有一定的實際意義。

雖然日用瓷陶瓷的輕質化可以通過減小瓷胎的厚度來實現，但這樣做的結果會使產品變得易破損且更燙手。陶瓷的輕質化也可以通過提高瓷胎內的氣孔含量來實現，采用這一方法可以同時實現瓷胎的輕量化和隔熱保溫目的，但增加氣孔含量勢必會對瓷胎的機械強度和透光性產生不利影響，而且還會增大瓷胎的吸水率，進而影響產品的耐用性和外觀品質。由此看來，日用瓷的輕質隔熱、高的機械強度、良好的透光性、低的吸水率之間存在不可調和的矛盾。

目前，關于輕質多孔陶瓷的研究，大多集中在對機械強度、透光性和吸水率沒有太高要求的多孔泡沫陶瓷方面，該陶瓷主要應用于建筑隔熱材料。關于日用陶瓷輕量化的研究較少，而輕質多孔日用細瓷的相關研究更是極少。如中國專利申請201711251268.2報道了一種輕質多孔日用陶瓷的制備方法，該方法通過在長石、石英、黏土和水制成的泥漿中添加發泡劑和穩泡劑，并使用攪拌機高速攪拌獲得泡沫分布均勻的泥漿，之后經成型、干燥、燒成后獲得輕質多孔日用陶瓷。使用該方法雖然可以制備出體積密度可達1.12-1.8g/cm³，但其吸水率卻高達30-38％，遠達不到日用細瓷吸水率0.5％的國家標準要求，這主要是該陶瓷內部形成的氣孔大部分是連通的開口氣孔所致，并且其抗彎強度也很低，僅為5-15.3MPa。另一項中國專利申請201910477486.0報道了一種低導熱的輕質多孔日用陶瓷及其制備方法，該方法是將鋰長石粉、鋰基膨潤土粉、鋁礬土粉、γ型三氧化二鋁、石英粉、硅酸鋁纖維管、水、減水劑等進行配料球磨后獲得坯漿，然后將發泡劑、穩泡劑加入坯漿中，進行發泡，最后經成型、干燥、燒成后獲得輕質多孔日用陶瓷，使用該方法同樣可以制備出低體積密度的輕質多孔日用陶瓷，但其抗彎強度也只有5-15.6MPa，遠低于普通日用陶瓷的抗彎強度(50-80MPa)。另外，上述兩種方法無一例外地添加了發泡劑和穩泡劑，均有低溫發泡過程，這使得其制備工藝復雜且難以控制。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中需要使用發泡劑或穩泡劑來制備輕質多孔日用陶瓷且制備的多孔日用陶瓷吸水率高、抗彎強度低的缺陷，從而提供一種輕質多孔日用細瓷。

本發明還提供一種輕質多孔日用細瓷的制備方法。

為此,本發明提供一種輕質多孔日用細瓷，包括如下重量百分比的化學成分：SiO₂54-64％、Al₂O₃ 30-37％、K₂O 0.1-1％、Na₂O 0.2-0.5％、CaO 1-5％、MgO 1-3％和P₂O₅ 0-1.5％。