[发明专利]陶瓷釉上无铅颜料无铅无镉罩层及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种陶瓷釉上无铅颜料无铅无镉罩层及其制作方法，属于陶瓷、颜料技术领域。

背景技术

陶瓷行业中所采用的熔剂基本上都含有氧化铅，因为氧化铅能使熔剂易熔并有较宽的熔融温度范围，能提高玻璃的折光指数和弹性，能使颜料的色彩更为丰实，还能减缓碱金属离子在玻璃中的游离，具有与大多数瓷釉相适合的热膨胀系数，因此，从古至今，在陶瓷釉上无铅颜料中大都采用氧化铅。但是铅的化合物以及陶瓷釉上无铅颜料中的其他金属氧化物和镉的化合物等都是有毒的，尤其是用釉上颜料装饰的餐具、酒具、茶具等，在使用时，铅、镉等有毒组分会受侵蚀而溶出，危害人们的健康，为解决这一问题，国内外陶瓷工业的科研机构和生产部门一直做着不懈的努力。

中国专利申请号911016120公开了一种玻璃组合物，它的目的是提供一种无铅代用品，其构成是：二氧化硅38～50％、氧化锆9～17％、氧化硼26～50％、氧化钠或(和)氧化钾4～16％、氧化锂2～8％、氧化钛0～15％、氧化铝0～15％、氧化锡0～10％、氧化铈0～10％、氧化镁0～10％、氧化锌0～10％、氧化铋0～8％、氧化钙0～5％、氧化铅0～5％和氟化物0～2％，组成的玻璃助熔剂组合物，用以构成一种瓷釉组合物，将其涂于已烧成的制品上，二次烧成起到装饰保护作用。它的不足之处是：

a、化学稳定性不好，光泽度差。

b、对颜料色彩适应性差，会影响金红、铁红、硒红等易褪色的颜色的呈色，造成色差大，使原画面失真。

C、热膨胀系数大，易引起画面裂纹或爆瓷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种陶瓷釉上无铅颜料无铅无镉罩层，既能完全保留陶瓷釉上无铅颜料的优良性能，无色光亮，附着牢固，又能大大降低釉上颜料画面的铅镉溶出量，保持颜料色彩的原有呈色，适应性好，防止了画面开裂；本发明同时提供了简便易行的制作方法。

本发明所述的陶瓷釉上无铅颜料无铅无镉罩层，其重量百分组成为：

SiO₂、Na₂O和B₂O₃组成的主体成分80.0～95.0％

Al₂O₃粘度调节剂3.0～7％

ZrO₂、SnO₂和La₂O₃中的一种或两种或三种混合组成的稳定剂1.0～7.0％

MgO、CaO、ZnO、SrO和BaO中的一种或两种或三种混合组成的呈色助剂1.0～8.0％。

优选的重量百分组成范围为：

SiO₂ 40～65％、B₂O₃ 15～25％、Na₂O 5～10％、Al₂O₃ 3～7％、K₂O 2～5％、ZrO₂ 1～3％、SnO₂ 1～3％、La₂O₃ 0～1％、ZnO 1～5％、MgO 0～5％、CaO 0～5％、SrO 0～2％和BaO 0～2％。

本发明中：

陶瓷釉上无铅颜料无铅无镉罩层，技术关键在于使其具有适宜的热膨胀系数和对所有颜色呈色的高保真性能。Na₂O-B₂O₃-SiO₂系统的钠、硼、硅玻璃，它的特点是热膨胀系数小、具有较高的热稳定性、化学稳定性和光学性质，能够很好地满足设计要求。

粘度调节剂是本发明不可缺少的重要部分，因为在烤烧过程中适宜的罩层粘度能保证画面颜料不褪色，尤其是对于易褪色的铁红、硒红、金红等画面效果尤为明显。

稳定剂组分中大分子量的ZrO₂、SnO₂等使玻璃的网络结构更加紧密，为提高罩层的化学稳定性作出了突出的贡献，而且它们负值的膨胀系数弥补了因碱金属和碱土金属助熔剂的加入所引起的膨胀系数的增加。

无铅无镉罩层引入的MgO、CaO、ZnO、SrO、BaO中，选择出来的呈色助剂有利于无铅颜色在烧成过程中的呈色，特别是对金红、铁红、硒红等易褪色的颜料起到高保真的作用。

本发明陶瓷釉上无铅颜料无铅无镉罩层的制作方法，简便易行，首先熔制罩层粉料，然后再施到产品上，依次按照下列步骤进行：