專利名稱:一種Mn-Al紅陶瓷色料的制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬精細陶瓷技術領域,具體涉及一種Mn-Al紅陶瓷色料的制備方法。
背景技術:
陶瓷裝飾用彩色噴墨打印技術(Ink Jet Printing)是將陶瓷色料粉體制成多色 墨水,通過打印機將其直接打印到坯體、釉面或其他載體上呈色的裝飾方法,成型體的形狀 和尺寸由計算機控制。噴墨打印法與現(xiàn)有的裝飾手段相比具有如下優(yōu)點(1)能夠實現(xiàn)個 性化設計與制造,既節(jié)省時間,又提高效率;(2)幾何形狀由計算機軟件控制,可制作各種 復雜圖案;(3)有可能突破現(xiàn)有的裝飾手段中的一些人為因素的制約,進一步提高陶瓷裝 飾效果;(4)利用這種方法有利于實現(xiàn)多種圖案小批量的陶瓷制品生產,特別適合于設計 復雜圖案;(5)可用于塊體材料裝飾,更適合于薄膜材料裝飾。該技術的廣泛應用是陶瓷裝 飾技術的一次革命。它能夠克服傳統(tǒng)的陶瓷裝飾方法的諸多缺點,提高陶瓷制品的裝飾質 量和生產效率,具有非常廣闊的市場前景。更具吸引力的是,噴墨打印方法滿足三原色原 理,即由三原色按不同比例相互疊加可以生成不同的顏色。制備性能穩(wěn)定的陶瓷墨水是計 算機噴墨打印裝飾陶瓷技術的關鍵技術之一,其中陶瓷色料的制備尤為重要。錳紅色料的發(fā)色是最接近大自然界三原色之一——品紅色的暗調色,其顏色不能 由其他色料合成。因而錳紅色料的呈色在色環(huán)的位置中是非常重要的。目前,錳紅色料的 制備方法主要為用氧化錳和氧化鋁直接高溫煅燒,需要在較高的溫度下(約為130(TC )才 能獲得呈色良好的錳紅色料,其成本較高。而本發(fā)明所述方法,充分利用了低溫燃燒合成后 產物粒度細、活性大的特點,有效降低了成本,且所得顏料發(fā)色穩(wěn)定,粒度細且分布均勻。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、工藝過程簡單、易于生產Mn-Al紅陶瓷色料 的制備方法,采用低溫燃燒工藝制備出Mn-Al紅陶瓷色料。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下的技術方案以硝酸錳、硝酸鋁分別為錳原料和 鋁原料,以乙酸銨、尿素和檸檬酸中的一種或一種以上的混合物作為有機燃燒劑,以無水氯 化鈣、氟化鈉、氯化鈉、硼砂、碳酸鈣、磷酸鋁和磷酸銨中的一種或一種以上的混合物為礦化 齊IJ,在室溫下進行均勻混合后研磨成混合物,通過燃燒合成工藝,得到Mn-Al紅陶瓷色料, 該色料可以直接入釉,也可以進一步經過iooo°c iioo°c煅燒ι 4小時后使用,以增強 其發(fā)色效果?,F(xiàn)結合附圖詳細說明本發(fā)明的技術方案,一種Mn-Al紅陶瓷色料的制備方法,其 特征在于,以硝酸錳、硝酸鋁分別為錳原料和鋁原料,按一定的比例稱取硝酸錳、硝酸鋁和 有機燃燒劑,充分攪拌至均勻后,加入礦化劑并進行研磨,得到均勻的混合物。將該混合物 進行點火燃燒,得到粉末狀的Mn-Al紅陶瓷色料前驅物,前驅物可以直接入釉使用或經過 煅燒后使用。上述制備方法中,所述硝酸錳、硝酸鋁有機燃燒劑和礦化劑的質量成分范圍 為硝酸錳0.6 13%,硝酸鋁64 67%,有機燃燒劑29 32%,礦化劑3 6%。有機燃燒劑為乙酸銨、尿素和檸檬酸中的一種或一種以上的混合物;礦化劑為無水氯化鈣、氟化 鈉、氯化鈉、硼砂、碳酸鈣、磷酸鋁和磷酸銨中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明與傳統(tǒng)制備工藝相比具有以下優(yōu)點 (1)本發(fā)明利用低溫燃燒法合成陶瓷色料。其生產工藝簡單、設備要求低,操作簡 單,容易實現(xiàn)工業(yè)化生產。(2)本發(fā)明的色料低溫燃燒后再煅燒,呈色性能更穩(wěn)定,與傳統(tǒng)高溫煅燒工藝相 比,由于降低了煅燒溫度和時間,在得到細顆粒的同時,也降低了能耗。
附圖本發(fā)明方法的工藝流程示意圖
具體實施例方式實施例1:將1. 6克硝酸錳、67. 6克硝酸鋁和31. 0克乙酸銨均勻混合,向所述混合物中加入 2. 0克氟化鈉、2. 0氯化鈉和2. 0克無水氯化鈣,進行充分研磨,得到均勻的混合物,將混合 物放入燃燒器皿中;把混合物隨器皿一起放入250°C的爐子中,使其發(fā)生低溫燃燒反應,關 閉電源,取出器皿在空氣中冷卻,冷卻后得到Mn-Al紅陶瓷色料。實施例2:將1. 1克硝酸錳、68. 2克硝酸鋁、20. 0克乙酸銨和10. 7克檸檬酸均勻混合,得到 均勻的混合物。向所述混合物中加入1.0克無水氯化鈣、1. 0克氟化鈉、1. 0克硼砂和1. 0 克碳酸鈣,進行充分研磨,得到均勻的混合物,將混合物放入燃燒器皿中;把混合物隨器皿 一起放入350°c的爐子中,使其發(fā)生低溫燃燒反應,關閉電源,取出器皿在空氣中冷卻,冷卻 后得到Mn-Al紅陶瓷色料;繼續(xù)在1000°C煅燒2小時,可得到呈色性能更好的Mn-Al紅陶 瓷色料,但色料粒度有所提高。實施例3:將0. 8克硝酸錳、68. 5克硝酸鋁、11. 7克乙酸銨、10. 2克尿素和8. 8克檸檬酸均 勻混合,得到均勻的混合物。向所述混合物中加入1. 0克無水氯化鈣、1. 0克硼砂、0. 5克碳 酸鈣和1. 0克磷酸銨,進行充分研磨,得到均勻的混合物,將混合物放入燃燒器皿中;把混 合物隨器皿一起放入500°C的爐子中,使其發(fā)生低溫燃燒反應,關閉電源,取出器皿在空氣 中冷卻,冷卻后得到Mn-Al紅陶瓷色料;繼續(xù)在1100°C煅燒3小時,可得到呈色性能更好的 Mn-Al紅陶瓷色料,但色料粒度有所提高。實施例4:將3. 0克硝酸錳、325. 0克硝酸鋁和150. 0克乙酸銨均勻混合,向所述混合物中加 入12. 0克氟化鈉和10. 0克磷酸鋁,進行充分研磨,得到均勻的混合物,將混合物放入燃燒 器皿中;把混合物隨器皿一起放入600°C的爐子中,使其發(fā)生低溫燃燒反應,關閉電源,取 出器皿在空氣中冷卻,冷卻后研磨即得到Mn-Al紅陶瓷色料。
權利要求
一種Mn-Al紅陶瓷色料的制備方法,以硝酸錳、硝酸鋁和有機燃燒劑以及礦化劑為主要原料,其特征在于所述硝酸錳、硝酸鋁有機燃燒劑和礦化劑的質量成分范圍為硝酸錳0.6~13%,硝酸鋁64~67%,有機燃燒劑29~32%,礦化劑3~6%。
2.根據(jù)權利要求1中所述的Mn-Al紅陶瓷色料的合成方法,其特征在于硝酸錳和硝 酸鋁的質量比例在1 42 1 109。
3.根據(jù)權利要求1所述的Mn-Al紅陶瓷色料的合成方法,其特征在于所述有機燃燒 劑優(yōu)先選擇乙酸銨、尿素和檸檬酸中的一種或一種以上作為有機燃料。
4.根據(jù)權利要求1所述的Mn-Al紅陶瓷色料的合成方法,其特征在于選擇無水氯化 鈣、氟化鈉 、氯化鈉、硼砂、碳酸鈣、磷酸鋁和磷酸銨中的一種或一種以上作為礦化劑。
5.根據(jù)權利要求1所述的Mn-Al紅陶瓷色料的合成方法,所述Mn-Al紅陶瓷色料可以 直接入釉使用,也可以在1000°c 1100°C的溫度煅燒1 4小時后使用。
全文摘要
本發(fā)明公開一種Mn-Al紅陶瓷色料的制備方法,屬于精細陶瓷技術領域。本發(fā)明以硝酸錳和硝酸鋁分別為錳原料和鋁原料,以乙酸銨等作為有機燃燒劑。以無水氯化鈣、氟化鈉、氯化鈉、硼砂、碳酸鈣和磷酸銨中的一種或一種以上為礦化劑,通過燃燒合成工藝,得到Mn-Al紅陶瓷色料。該法的優(yōu)點是生產工藝簡單、設備要求低,容易實現(xiàn)工業(yè)化生產。制得的Mn-Al紅陶瓷色料粒徑分布窄、呈色穩(wěn)定,可用于噴墨打印裝飾用陶瓷墨水的制備。
文檔編號C04B41/85GK101838156SQ20101010466
公開日2010年9月22日 申請日期2010年2月1日 優(yōu)先權日2010年2月1日
發(fā)明者王雙喜, 羊俊, 韓德鴻, 黃國權 申請人:佛山市華南精細陶瓷技術研究開發(fā)中心;廣東科信達科技有限公司