專利名稱：一種瑪瑙紅陶瓷色料及其液相制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及陶瓷色料的生產(chǎn)技術領域，尤其涉及一種瑪瑙紅陶瓷色料及其液相制備方法。
背景技術：
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，裝飾市場需求量迅速增加，種類越來越廣泛。陶瓷裝飾產(chǎn)品具有經(jīng)濟、實用、美觀等方面的優(yōu)點，深受人們的喜愛。而陶瓷色料作為陶瓷產(chǎn)品的裝飾原料，由于對陶瓷產(chǎn)品的裝飾效果有很大影響，所以同樣得到了快速的發(fā)展?，旇Ъt陶瓷色料在陶瓷釉中發(fā)色為瑪瑙紅色，在陶瓷原料中具有廣泛應用，具有非常好的裝飾效果。然而目前干法生產(chǎn)的瑪瑙紅陶瓷色料耗能高、工藝復雜、成本高，且在中高溫釉中發(fā)色不穩(wěn)定。究其原因在于高溫條件下，鉻錫硅化合物形成的穩(wěn)定性差，分子·鏈斷裂，Sn與O2相結合而導致色調(diào)改變。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種瑪瑙紅陶瓷色料的液相制備方法，得到的瑪瑙紅陶瓷色料發(fā)色能力強、色澤明亮、耐高溫性能良好。為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是一種瑪瑙紅陶瓷色料的液相制備方法，包括如下步驟I)將錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比為(O. 3-0. 5) (4-4.5)的比例混合反應，攪拌反應充分后得到錫溶液；2)將濃度為2 % 10 %的CrCl3溶液、I % 5 %的CaCl2溶液與步驟I)得到的錫溶液按摩爾比為(O. 5-1) (1-2)的比例混合，攪拌均勻，得到混合溶液；3)再將NaSiO3溶液加入步驟2)的混合溶液中并攪拌均勻，然后加入氫氧化鈉攪拌，反應后得到上清液及沉降物，其中，NaSiO3溶液的加入量要使上清液的PH值為7. 5 9 ；4)充分水洗步驟3)的沉降物，而后烘干、破碎，得到粉末；5)將上述粉末進行煅燒，自然冷卻后研磨、烘干、過篩即得。優(yōu)選地，在步驟I)中，錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比O. 3 4混合。優(yōu)選地，在步驟I)中，錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比O. 4 : 4混合。優(yōu)選地，在步驟I)中，錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比O. 5 4混合。優(yōu)選地，在步驟I)中，錫粉末和濃度為20 % 36 %的鹽酸溶液按摩爾比
O.4 4. 5 混合。優(yōu)選地，在步驟5)中，將煅燒物研磨至細度D9tl為17um 19um。
優(yōu)選地，在步驟5)中，煅燒的工藝條件為粉末置于梭子窯或輥道窯，在1150°C 1320°C下恒溫30 60分鐘。優(yōu)選地，在步驟5)中，研磨采用濕法球磨。本發(fā)明的瑪瑙紅陶瓷色料，由前述任意一種制備方法制得。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過液相法制備瑪瑙紅陶瓷色料，通過化學方法引入納米級載體所需原料，包括錫化合物、鈣化合物、硅化合物，大大提高原料的活性，更容易合成榍石型晶體色料。本發(fā)明的色料在高溫反應時比傳統(tǒng)固相法制備的瑪瑙紅色料能與更多的鉻離子形成固熔體，故發(fā)色更好。本發(fā)明的制備方法制得的陶瓷色料在高溫釉料的使用情況下能穩(wěn)定發(fā)色，高溫穩(wěn)定性好。
具體實施例方式為了使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結合通過具體的實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。本發(fā)明瑪瑙紅陶瓷色料的液相制備方法，包括如下步驟I)將錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比為(O. 3-0. 5) (4-4.5)的比例混合反應，攪拌反應充分后得到錫溶液；2)將濃度為2% 10%的CrCl3溶液、CaCl2溶液與步驟I)得到的錫溶液按摩爾比為(O. 5-1) (1-2)的比例混合，攪拌均勻，得到混合溶液；3)再將NaSiO3溶液加入步驟2)的混合溶液中并攪拌均勻，然后加入氫氧化鈉攪拌，反應后得到上清液及沉降物，其中，NaSiO3溶液的加入量要使上清液的PH值為7. 5 9 ；4)充分水洗步驟3)的沉降物，而后烘干、破碎，得到粉末；5)將上述粉末進行煅燒，自然冷卻后研磨、烘干、過篩即得。由本發(fā)明的制備方法制得的瑪瑙紅陶瓷色料，具有以下全部特性外觀紅色粉末明度滿足45彡L*彡55
色相滿足 40< a* < 48色相滿足35彡b*彡40。實施例一I、溶液的配制(按生產(chǎn)IOOKg計算)I)錫溶液將40Kg錫粉末加入150Kg濃度為31 %的HCl溶液，再緩慢加入IlOKg濃度為27%的H2O2并攪拌，使之充分反應，反應終止后，過濾所得濾液加水至800L即為錫溶液(無色透明液體)；注生產(chǎn)IOOKg色料理論上需要35Kg錫粉末，按溶解87. 5%計算即需要40Kg。2) CrCl3 溶液5Kg 的 CrCl3. 6H20 溶于 20L 水中；3) CaCl2 溶液99Kg 的 CaCl2. 6H20 完全溶于 800L 水中；4) Na2SiO3 溶液89. 5Kg 的 NaSiO3. 5H20 完全溶于 900L 水中；5) NaOH 溶液41Kg 的 NaOH 溶于 200L 水中。2、反應
I)將錫溶液、CrCl3溶液、CaCl2溶液混合，攪拌均勻，2)將Na2SiO3溶液緩慢加入上述混合溶液中，邊加入邊攪拌,然后再緩慢加入NaOH溶液,邊加入邊攪拌,加完后繼續(xù)攪拌5 10分鐘，使之充分反應。3)反應完全后上清液的PH在7. 5 9之間，加入足量水洗沉淀物。3、干燥、煅燒

將上述沉淀物置于干燥架上烘干、破碎，然后置入梭子窯中煅燒，煅燒條件為溫度設置在1200°C，恒溫30分鐘；煅燒后將煅燒物進行濕法球磨，過篩即得成品。檢測其色度L 49. 5。A 46. 9 B :43. 5實施例二I、溶液的配制I)錫溶液將40Kg錫粉末加入150Kg濃度為31 %的HCl溶液，再緩慢加入IlOKg濃度為27%的H2O2并攪拌，使之充分反應，反應終止后，過濾所得濾液加水至800L即為錫溶液(無色透明液體)；2) CrCl3 溶液9Kg 的 CrCl3. 6H20 溶于 20L 水中；3) CaCl2 溶液99Kg 的 CaCl2. 6H20 完全溶于 800L 水中；4) Na2SiO3 溶液89. 5Kg 的 NaSiO3. 5H20 完全溶于 900L 水中；5) NaOH 溶液41Kg 的 NaOH 溶于 200L 水中。2、反應I)將錫溶液、CrCl3溶液、CaCl2溶液混合，攪拌均勻，2)將Na2SiO3溶液緩慢加入上述混合溶液中，邊加入邊攪拌,然后再緩慢加入NaOH溶液,邊加入邊攪拌,加完后繼續(xù)攪拌5 10分鐘，使之充分反應。3)反應完全后上清液的PH在7. 5 9之間，加入足量水洗沉淀物。3、干燥、煅燒將上述沉淀物置于干燥架上烘干、破碎，然后置入梭子窯中煅燒，煅燒條件為溫度設置在1150°C，恒溫60分鐘；煅燒后將煅燒物進行濕法球磨，過篩即得成品。檢測其色度L 46. 6 ;色相a 44. 1，b :37. I實施例三I、溶液的配制I)錫溶液將40Kg錫粉末加入150Kg31 % HCl溶液，再緩慢加入IlOKg濃度為27%的H2O2并攪拌，使之充分反應，反應終止后，過濾所得濾液加水至800L即為錫溶液(無色透明液體)；注生產(chǎn)IOOKg色料理論需要35Kg錫粉末，按溶解87. 5%計算即需要40Kg.2) CrCl3 溶液5Kg 的 CrCl3. 6H20 溶于 20L 水中；3) CaCl2 溶液99Kg 的 CaCl2. 6H20 完全溶于 800L 水中；4) Na2SiO3 溶液89. 5Kg 的 NaSiO3. 5H20 完全溶于 900L 水中；5) NaOH 溶液41Kg 的 NaOH 溶于 200L 水中。2、反應I)將錫溶液、CrCl3溶液、CaCl2溶液混合，攪拌均勻，2)將Na2Si03溶液緩慢加入上述混合溶液中，邊加入邊攪拌，然后再緩慢加入NaOH溶液，邊加入邊攪拌，加完后繼續(xù)攪拌5 10分鐘，使之充分反應。3)反應完全后上清液的PH在7. 5 9之間，加入足量水洗沉淀物。3、干燥、煅燒將上述沉淀物置于干燥架上烘干、破碎，然后置入梭子窯中煅燒，煅燒條件為溫度設置在1200°C，恒溫30分鐘；煅燒后將煅燒物進行濕法球磨，過篩即得成品。耐高溫檢測所使用的 釉色基礎釉式O. 276K20 O. 003Fe203 3. 5Si020.066Na20 0. 522A1203 0.658 CaO本發(fā)明中，向基礎釉中外加質(zhì)量分數(shù)為5%的本發(fā)明的合成色料和現(xiàn)有技術中固相法生產(chǎn)的瑪瑙紅色料，分別標注為N和0，釉燒溫度為1250°C，燒成時間為60分鐘，保溫時間15-30分鐘，測試色差值測試所得數(shù)據(jù)N樣品L 70. 05 a :19. 75 b :_0· 74。O 樣品L 76. 12 a :14. 23 b :0. 25實施例四I、溶液的配制I)錫溶液將40Kg錫粉末加入150Kg濃度為31 %的HCl溶液，再緩慢加入IlOKg濃度為27%的H2O2并攪拌，使之充分反應，反應終止后，過濾所得濾液加水至800L即為錫溶液(無色透明液體)；注生產(chǎn)IOOKg色料理論需要35Kg錫粉末，按溶解87. 5%計算即需要40Kg。2) CrCl3 溶液5Kg 的 CrCl3. 6H20 溶于 20L 水中；3) CaCl2 溶液99Kg 的 CaCl2. 6H20 完全溶于 800L 水中；4) Na2SiO3 溶液89. 5Kg 的 NaSiO3. 5H20 完全溶于 900L 水中；5) NaOH 溶液41Kg 的 NaOH 溶于 200L 水中。2、反應I)將錫溶液、CrCl3溶液、CaCl2溶液混合，攪拌均勻，2)將Na2SiO3溶液緩慢加入上述混合溶液中，邊加入邊攪拌,然后再緩慢加入NaOH溶液,邊加入邊攪拌,加完后繼續(xù)攪拌5 10分鐘，使之充分反應。3)反應完全后上清液為PH < 7. 5時所得沉淀很少；當PH. > 9，加入足量水洗沉淀物。3、干燥、煅燒將上述沉淀物置于干燥架上烘干、破碎，然后置入梭子窯中煅燒，煅燒條件為溫度設置在1320°C，恒溫30分鐘；煅燒后將煅燒物進行濕法球磨，過篩即得成品。與實施例一所得產(chǎn)品做發(fā)色對比實施例一色度L49. 5 a :46. 9 b :-43. 5實施例四色度L:58. 2 a :23. 9 b :-31. 2綜上所有實施例色度值列顯如下
權利要求
1.一種瑪瑙紅陶瓷色料的液相制備方法，其特征在于，包括如下步驟 1)將錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比為(O.3-0. 5) (4-4. 5)的比例混合反應，攪拌反應充分后得到錫溶液； 2)將濃度為2% 10%的CrCl3溶液、1% 5%的CaCl2溶液與步驟I)得到的錫溶液按摩爾比為(O. 5-1):(1-2)的比例混合，攪拌均勻，得到混合溶液； 3)再將NaSiO3溶液加入步驟2)的混合溶液中并攪拌均勻，然后加入氫氧化鈉攪拌，反應后得到上清液及沉降物，其中，NaSiO3溶液的加入量要使上清液的PH值為7. 5 9 ; 4)充分水洗步驟3)的沉降物，而后烘干、破碎，得到粉末； 5)將上述粉末進行煅燒，自然冷卻后研磨、烘干、過篩即得。
2.如權利要求I所述的液相制備方法，其特征在于，在步驟I)中，錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比O. 3 4混合。
3.如權利要求I所述的液相制備方法，其特征在于，在步驟I)中，錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比O. 4 4混合。
4.如權利要求I所述的液相制備方法，其特征在于，在步驟I)中，錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比O. 5 4混合。
5.如權利要求I所述的液相制備方法，其特征在于，在步驟I)中，錫粉末和濃度為20% 36%的鹽酸溶液按摩爾比O. 4 :4. 5混合。
6.如權利要求I中所述的液相制備方法，其特征在于，在步驟5)中，將煅燒物研磨至細度 D90 為 17um 19um。
7.如權利要求I中所述的液相制備方法，其特征在于，在步驟5)中，煅燒的工藝條件為粉末置于梭子窯或輥道窯，在1150°C 1320°C下恒溫30 60分鐘。
8.如權利要求I中所述的液相制備方法，其特征在于，在步驟5)中，研磨采用濕法球磨。
9.一種瑪瑙紅陶瓷色料，其特征在于，由權利要求I 8中的制備方法制得。
全文摘要
本發(fā)明公開一種瑪瑙紅陶瓷色料的液相制備方法，包括如下步驟將錫粉末和濃度為20％～36％的鹽酸溶液按摩爾比為(0.3-0.5)∶(4-4.5)的比例混合反應，攪拌反應充分后得到錫溶液；2)將濃度為2％～0％的CrCl3溶液、1％～5％的CaCl2溶液與步驟1)得到的錫溶液按摩爾比為(0.5-1)∶(1-2)的比例混合，攪拌均勻，得到混合溶液；3)再將NaSiO3溶液加入步驟2)的混合溶液中并攪拌均勻，然后加入氫氧化鈉攪拌，反應后得到上清液及沉降物，其中，NaSiO3溶液的加入量要使上清液的PH值為7.5～9；4)充分水洗步驟3)的沉降物，而后烘干、破碎，得到粉末；5)將上述粉末進行煅燒，自然冷卻后研磨、烘干、過篩即得。本發(fā)明通過液相法制備的瑪瑙紅陶瓷色料，發(fā)色更好，高溫穩(wěn)定性好。
文檔編號C04B41/85GK102875196SQ20121023449
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權日2012年7月6日
發(fā)明者周占明 申請人:佛山市南海萬興材料科技有限公司