[發明專利]一種白色抗菌陶瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 202110069439.X
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112830813A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 林美靈;王鍵;黃小杰;謝禎瀛;陳招娣;洪立昕
• 申請（專利權）人: 科立視材料科技有限公司
• 主分類號: C04B41/85
• 分類號: C04B41/85;C03C21/00
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 方圓;林祥翔

本發明提供了一種白色抗菌陶瓷的制備方法，包括以下步驟：將基礎陶瓷進行預熱后，放入熔融態銅離子抗菌熔鹽中進行離子交換，冷卻，得到白色抗菌陶瓷；銅離子抗菌熔鹽的組分及其質量百分比為：CuSO₄40％?80％、Na₂SO₄10％?30％、K₂SO₄10％?30％；所述離子交換溫度為440?560℃，離子交換時間為20?60min；所述基礎陶瓷的組成包括：SiO₂、Al₂O₃、Na₂O、K₂O、B₂O₃、CaO、ZnO；其中Na₂O的質量百分比含量為0.3?1.0％；K₂O的質量百分比含量為0?5％。通過過將含Na₂O和K₂O的基礎白色陶瓷浸漬于硫酸銅、硫酸鈉與硫酸鉀的混合熔鹽中，使陶瓷表面獲得銅離子，使耐磨性及維氏硬度增強，其具有抗菌性能，抗菌活性值R≥3，并且抗菌前后△E≤1。

技術領域

本發明涉及陶瓷制造領域，特別涉及一種白色抗菌陶瓷及其制備方法。

背景技術

陶瓷制品具有金屬的強度、豐富的裝飾效果、良好的耐磨性、化學穩定性，廣泛進入人們的日常生活，深受人們的喜愛。隨著經濟的發展和人們生活水平的提高，人們對生活的質量要求越來越高。消費者對于日用陶瓷、衛生陶瓷和建筑陶瓷的性能要求不斷提高，不但要求產品美觀、實用和耐磨，還要求具有環保和健康的功能，人們對抗菌材料及抗菌制品的需求日益強烈。

目前，大眾所用抗菌日用陶瓷多為白色或乳白色陶瓷，其抗菌功能主要依靠抗菌釉料實現。目前釉料中主要使用的抗菌劑是銀體系、銅體系和光催化抗菌劑；傳統的銀、銅抗菌劑的優點是可直接加入到高溫陶瓷釉中，使用方便，但是銀抗菌劑成本高，白色產品容易變黃；而銅抗菌劑雖然成本低，但是會影響釉料發色，并沒有被廣泛使用，尤其是作為淺色系陶瓷，特別是白色陶瓷的抗菌劑作為使用。

發明內容

為此，需要提供一種成本較低，使用銅離子作為抗菌劑的白色抗菌陶瓷及其制備方法。

為實現上述目的，本發明的第一方面，提供一種白色抗菌陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

將基礎陶瓷進行預熱后，放入熔融態銅離子抗菌熔鹽中進行離子交換，冷卻，得到所述白色抗菌陶瓷；

所述銅離子抗菌熔鹽的組分及其質量百分比為：CuSO₄ 40％-80％、Na₂SO₄ 10％-30％、K₂SO₄ 10％-30％；所述離子交換溫度為440-560℃，離子交換時間為20-60min；

所述基礎陶瓷的組成包括：SiO₂、Al₂O₃、Na₂O、K₂O、B₂O₃、CaO、ZnO；其中Na₂O的質量百分比含量為0.3-1％；K₂O的質量百分比含量為0-5％。優選的，所述基礎陶瓷的組成及質量百分比為SiO₂ 48％-70％、Al₂O₃ 9％-17％、ZrO₂ 0-12％、BaO 0-3％、CaO 1-12％、ZnO0.1-7％、ZrO₂0-12％、MgO 0-2.5％、P₂O₅ 0％-3.0％、Na₂O 0.3-1％、K₂O 0-5％。