一種具有變色效果的高溫陶瓷色料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于陶瓷色料制備領(lǐng)域，公開了一種具有變色效果的高溫陶瓷色料及其制備方法。所述具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法包括如下步驟：(1)將氧化釹與二氧化硅按比例混合，加入助磨劑和水，采用高能攪拌磨濕法研磨，得到研磨料漿；(2)將所得研磨料漿置于鼓風(fēng)干燥箱進行干燥，得到干燥物料；(3)在所得干燥物料中加入礦化劑，采用干磨法進行球磨；(4)將球磨所得物料進行高溫煅燒，所得產(chǎn)物即為所述具有變色效果的高溫陶瓷色料。所述制備方法原料易得，工藝簡單，生產(chǎn)成本低；制備的高溫陶瓷色料具有變色效果，發(fā)色穩(wěn)定。
【專利說明】一種具有變色效果的高溫陶瓷色料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種陶瓷色料，尤其涉及一種具有變色效果的高溫陶瓷色料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的提高，人們的審美意識和鑒賞能力也隨之不斷提高。人們對于傳統(tǒng)陶瓷的要求已經(jīng)超越其實用功能，而更注重其藝術(shù)效果。因此，陶瓷企業(yè)更加注重產(chǎn)品的個性化色彩裝飾，同時研發(fā)出包括具有下陷效果、珍珠效果和金屬裝飾效果等一系列具有特殊裝飾效果的陶瓷產(chǎn)品。
[0003]稀土元素具有獨特的電子結(jié)構(gòu)，即存在未充滿的4f電子層，當(dāng)受到不同波長的光照時，4f電子層表現(xiàn)出對光的選擇性吸收和反射，或者吸收一種波長的光后，釋放出另一種波長的光。由于這個特性，可利用稀土元素作為著色劑、助色劑或變色劑。稀土氧化釹在可見光范圍內(nèi)，存在多個不同的吸收譜峰，當(dāng)變換入射光的波長及強度時，其反射光的波長和強度也隨之發(fā)生變化，使得含釹的色料在不同光照條件下產(chǎn)生變色的效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法；
[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供上述制備方法得到的具有變色效果的高溫陶瓷色料。
[0006]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，包括如下步驟:
[0008](I)將氧化釹與二氧化硅按比例混合，加入助磨劑和水，采用高能攪拌磨濕法研磨，得到研磨料漿；
[0009](2)將所得研磨料漿置于鼓風(fēng)干燥箱進行干燥，得到干燥物料；
[0010](3)在所得干燥物料中加入礦化劑，采用干磨法進行球磨；
[0011](4)將球磨所得物料進行高溫煅燒，所得產(chǎn)物即為所述具有變色效果的高溫陶瓷色料。
[0012]在上述具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法中:
[0013]優(yōu)選的，步驟(I)所述氧化釹與二氧化硅的摩爾比例為:氧化釹:二氧化硅=I:(2 ?3)；
[0014]優(yōu)選的，步驟(I)所述助磨劑的添加量為氧化釹與二氧化硅總質(zhì)量的0.5%?10% ；
[0015]優(yōu)選的，步驟(I)所述助磨劑為聚羧酸鈉鹽共聚物；
[0016]優(yōu)選的，步驟(I)所述研磨的時間為I?3小時；
[0017]優(yōu)選的，步驟⑵所述干燥的溫度為100°C，干燥時間為6?12小時；
[0018]優(yōu)選的,步驟(3)所述礦化劑的添加量為所述干燥物料總質(zhì)量的0.5%?10% ；
[0019]優(yōu)選的，步驟(3)所述礦化劑為氟化物；更優(yōu)選的，步驟(3)所述礦化劑為氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀、氟化鈣或氟化鎂中的一種及其任意組合；
[0020]優(yōu)選的，步驟⑶所述球磨的時間為1?3小時；
[0021]優(yōu)選的，步驟(4)所述高溫煅燒的溫度為800?13001，煅燒時間為1?6小時。
[0022]一種根據(jù)上述制備方法得到具有變色效果的高溫陶瓷色料。
[0023]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果:
[0024](1)氧化釹與二氧化硅在高溫下易形成多種形式的晶型結(jié)構(gòu)，包括制23105、^281207和況14313012等，不同晶型結(jié)構(gòu)發(fā)色有差異，本發(fā)明所述制備方法通過引入氟化物作為礦化劑，在較寬的原料配比范圍內(nèi)，使得色料晶相組成為單一的制4313012晶型，確保了色料發(fā)色的穩(wěn)定性，同時礦化劑的加入降低了色料的合成溫度。
[0025](2)本發(fā)明所述制備方法采用高能攪拌磨處理氧化釹和二氧化硅的混合物，可使原料平均粒度小于500納米，增加原料的均勻性和比表面積，有利于色料的低溫合成，且色料的粒度較為均勻。
[0026](3)本發(fā)明所述制備方法原料易得，工藝簡單，生產(chǎn)成本低，制備的高溫陶瓷色料發(fā)色穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明所述具有變色效果的高溫陶瓷色料的乂即圖。

【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0029]實施例1
[0030]一種具有變色效果的高溫陶瓷色料，其制備方法為:
[0031](1)稱取134.60克氧化釹和57.68克二氧化硅，加入9.6克聚羧酸鈉鹽共聚物和200毫升水，采用高能攪拌磨濕法研磨2小時，得到研磨料漿；
[0032](2)將所得研磨料漿置于1001鼓風(fēng)干燥箱中干燥10小時，烘干至含水量低于0.5%，得到干燥物料；
[0033](3)在所得干燥物料中加入6.5克氟化鈉，采用干磨的方式進行球磨1小時；
[0034](4)將球磨所得物料在12001的溫度中煅燒5小時，冷卻后得到具有變色效果的高溫陶瓷色料。
[0035]取所得變色效果的高溫陶瓷色料進行X射線衍射分析，所得乂即圖如圖1所示。
[0036]所得變色效果的高溫陶瓷色料粒度均勻，發(fā)色穩(wěn)定，在太陽光下呈紫色，在日光燈下呈藍(lán)色。
[0037]實施例2
[0038]一種具有變色效果的高溫陶瓷色料，其制備方法為:
[0039](1)稱取134.60克氧化釹和48.07克二氧化娃，加入7.5克聚羧酸鈉鹽共聚物和200毫升水，采用高能攪拌磨濕法研磨3小時，得到研磨料漿；
[0040](2)將所得研磨料漿置于1001鼓風(fēng)干燥箱中干燥10小時，烘干至含水量低于0.5%，得到干燥物料；
[0041](3)在所得干燥物料中加入4.3克氟化鋰，采用干磨的方式進行球磨1.5小時；
[0042](4)將球磨所得物料在800°C的溫度中煅燒3小時，冷卻后得到具有變色效果的高溫陶瓷色料。
[0043]所得變色效果的高溫陶瓷色料粒度均勻，發(fā)色穩(wěn)定，在太陽光下呈紫色，在日光燈下呈藍(lán)色。
[0044]實施例3
[0045]一種具有變色效果的高溫陶瓷色料，其制備方法為:
[0046](I)稱取134.60克氧化釹和67.29克二氧化娃,加入11.3克聚羧酸鈉鹽共聚物和200毫升水，采用高能攪拌磨濕法研磨I小時，得到研磨料漿；
[0047](2)將所得研磨料漿置于100°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥12小時，烘干至含水量低于0.5%，得到干燥物料；
[0048](3)在所得干燥物料中加入8.4克氟化鈣，采用干磨的方式進行球磨2小時；
[0049](4)將球磨所得物料在1300°C的溫度中煅燒6小時，冷卻后得到具有變色效果的高溫陶瓷色料。
[0050]所得變色效果的高溫陶瓷色料粒度均勻，發(fā)色穩(wěn)定，在太陽光下呈紫色，在日光燈下呈藍(lán)色。
[0051]實施例4
[0052]一種具有變色效果的高溫陶瓷色料，其制備方法為:
[0053](I)稱取134.60克氧化釹和72.10克二氧化娃,加入12.6克聚羧酸鈉鹽共聚物和200毫升水，采用高能攪拌磨濕法研磨2小時，得到研磨料漿；
[0054](2)將所得研磨料漿置于100°C鼓風(fēng)干燥箱中干燥10小時，烘干至含水量低于0.5%，得到干燥物料；
[0055](3)在所得干燥物料中加入3.5克氟化鈣和3.5克氟化鎂，采用干磨的方式進行球磨3小時；
[0056](4)將球磨所得物料在1100°C的溫度中煅燒5小時，冷卻后得到具有變色效果的高溫陶瓷色料。
[0057]所得變色效果的高溫陶瓷色料粒度均勻，發(fā)色穩(wěn)定，在太陽光下呈紫色，在日光燈下呈藍(lán)色。
[0058]上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)將氧化釹與二氧化硅按比例混合，加入助磨劑和水，采用高能攪拌磨濕法研磨，得到研磨料漿； (2)將所得研磨料漿置于鼓風(fēng)干燥箱進行干燥，得到干燥物料； (3)在所得干燥物料中加入礦化劑，采用干磨法進行球磨； (4)將球磨所得物料進行高溫煅燒，所得產(chǎn)物即為所述具有變色效果的高溫陶瓷色料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:步驟(1)所述氧化釹與二氧化硅的摩爾比例為:氧化釹:二氧化硅=1: (2?3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:步驟(1)所述助磨劑為聚羧酸鈉鹽共聚物；步驟(1)所述助磨劑的添加量為氧化釹與二氧化硅總質(zhì)量的0.5%?10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:步驟(1)所述研磨的時間為1?3小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:步驟(2)所述干燥的溫度為100°C，干燥時間為6?12小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:步驟(3)所述礦化劑為氟化物；步驟(3)所述礦化劑的添加量為所述干燥物料總質(zhì)量的 0.5%?10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:步驟(3)所述礦化劑為氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀、氟化鈣或氟化鎂中的一種及其任意組口 ο
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:步驟(3)所述球磨的時間為1?3小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有變色效果的高溫陶瓷色料的制備方法，其特征在于:步驟⑷所述高溫煅燒的溫度為800?1300°C，煅燒時間為1?6小時。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求1?9任一項所述制備方法得到的具有變色效果的高溫陶瓷色料。
【文檔編號】C04B41/85GK104311147SQ201410543193
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】王燕民, 柯善軍, 潘志東 申請人:華南理工大學(xué)