本發(fā)明屬于建筑陶瓷，具體涉及一種玉質(zhì)變色陶瓷干粒釉、陶瓷磚及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、建筑陶瓷中的各種表現(xiàn)風(fēng)格往往與相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖案和釉層息息相關(guān)。結(jié)合具體圖案的設(shè)計(jì)和釉層中的釉層厚度、釉層的通透效果和釉層表面的光澤度等，實(shí)現(xiàn)陶瓷磚的整體展示效果。目前，陶瓷磚的釉層主要通過以下幾種途徑形成：①礦物直接配置后濕法球磨形成漿料布施于圖案層上；②將礦物中部分原料通過預(yù)先制成玻璃態(tài)水淬破碎后形成相應(yīng)熔塊或干粒，再與其他礦物經(jīng)濕法球磨后成為料漿布施于圖案層上；③將礦物組分以及功能性組分制成玻璃態(tài)水淬破碎后制成相應(yīng)熔塊或干粒，再采用相應(yīng)的施釉方式(膠水干粒、干法堆料、濕法堆料、高壓噴釉、數(shù)碼噴釉等)在圖案層上形成釉層；最后將這幾種方式制備的坯體燒制，獲得陶瓷磚的半成品。

2、通過干粒的制備，可以將一些可能與釉料中某些礦物組分反應(yīng)的特殊組分進(jìn)行固化或結(jié)晶化，實(shí)現(xiàn)釉料在陶瓷磚上的美觀化和功能化。自然界中的翡翠、和田玉、瑪瑙、岫巖玉、獨(dú)山玉等玉石，已經(jīng)成為陶瓷磚表面釉層效果的參考對(duì)象，其材質(zhì)的通透、半通透等現(xiàn)象是控制陶瓷磚表面釉層玉質(zhì)效果的一種途徑，但目前的陶瓷磚釉層玉質(zhì)效果往往在其燒制而成時(shí)即已確定，即其通透性和玉質(zhì)效果固定不變。

3、因此，亟需研發(fā)一種陶瓷釉料，在光、熱等外界環(huán)境變化時(shí)，可發(fā)生變色并自動(dòng)改變釉層的玉質(zhì)感，使其具有變幻的視覺效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提出一種玉質(zhì)變色陶瓷干粒釉、陶瓷磚及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問題，至少提供一種有益的選擇或創(chuàng)造條件。

2、本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思為：通過在特定的玉質(zhì)干粒中引入可隨光照或受熱發(fā)生變化的變色干粒，玉質(zhì)干粒中彌散的微納米結(jié)晶形成具有玉質(zhì)半透效果，而變色干粒中的鹵化銀經(jīng)紫外光的分解后形成彌散的ag+膠體優(yōu)先占據(jù)因變色坯料中硼元素畸變形成的大空隙，與玉質(zhì)干粒中的微納米結(jié)晶組成更大尺寸的散射微區(qū)，增加釉層的乳濁效果，降低釉層的透明度，從而改變釉層的玉質(zhì)效果；而經(jīng)低溫受熱后，彌散的ag+膠體從大空隙中脫離出來，重新與鹵素離子結(jié)合，降低釉層中彌散微區(qū)的尺寸，恢復(fù)釉層的半透明效果。從而實(shí)現(xiàn)釉層隨環(huán)境變化而產(chǎn)生變色的玉質(zhì)效果，豐富了陶瓷產(chǎn)品的裝飾性。

3、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的第一方面提供了一種陶瓷干粒釉，其原料組分包括玉質(zhì)干粒和變色干粒，所述玉質(zhì)干粒為鋇長石型玉質(zhì)干粒(以鋇長石為主析晶相的玉質(zhì)干粒)，所述玉質(zhì)干粒的化學(xué)組成中bao的含量為5-10wt％；

4、所述變色干粒的化學(xué)組成，按重量百分比計(jì)包括：55.00-58.00％的sio2、14.00-17.00％的al2o3、0.01-0.03％的fe2o3、0.01-0.05％的tio2、5.00-7.00％的cao、1.00-2.00％的mgo、3.50-4.50％的k2o、1.50-3.00％的na2o、4.00-7.00％的b2o3、0.05-0.20％的zro2、1.50-3.00％的zno、1.50-3.00％的bao、1.00-2.00％的sro、0.20-0.80％的鹵化銀、0.05-0.20％的燒失量。

5、具體地，普通的玉質(zhì)干粒在燒成后，其對(duì)可見光散射的彌散點(diǎn)的尺寸就已經(jīng)固定，在后期的使用過程中不會(huì)再隨環(huán)境的變化而變化，因此也不會(huì)出現(xiàn)玉質(zhì)效果的變化。本發(fā)明通過在玉質(zhì)干粒的組分中增加bao的含量，以形成含有鈉鋇長石、鉀鋇長石等微納米結(jié)晶的玉質(zhì)效果，該玉質(zhì)干粒制成的釉層經(jīng)燒制后形成半透明的玉質(zhì)狀態(tài)。同時(shí)，在含有氧化硼的變色干粒中，因b3+(4配位：)在相同配位下半徑比si4+(4配位：)和al3+(4配位：)小，更容易對(duì)同配位數(shù)的氧原子構(gòu)成的空隙畸變，且b3+作為網(wǎng)絡(luò)形成體，與si4+相比，在電價(jià)上更易造成斷網(wǎng)結(jié)構(gòu)的形成，造成大空隙的出現(xiàn)；經(jīng)紫外光線對(duì)鹵化銀的誘導(dǎo)，基于agx→ag++x-的反應(yīng)(x表示鹵素)，鹵化銀中ag+離子游離團(tuán)聚為ag+膠體粒子，團(tuán)聚的ag+膠體粒子占據(jù)大空隙，成為在可見光波長尺寸范圍的彌散點(diǎn)，彌散點(diǎn)與微納米結(jié)晶的共同作用，形成更大尺寸的彌散微區(qū)，增大釉層對(duì)光線的散射作用，增強(qiáng)玻璃狀釉層的乳濁，從而實(shí)現(xiàn)玉質(zhì)釉層的透感減弱，改變釉層的玉質(zhì)效果。而受熱源的影響，游離的ag+重新與x-結(jié)合，脫離硼元素周邊的大空隙位置，減小釉層對(duì)光線的散射作用，增加釉層的通透效果，最終實(shí)現(xiàn)釉層在環(huán)境變化下的不同玉質(zhì)效果的轉(zhuǎn)變。

6、優(yōu)選地，所述鋇長石型玉質(zhì)干粒的化學(xué)組成，按重量百分比計(jì)包括：56.00-61.00％的sio2、16.00-18.00％的al2o3、0.01-0.03％的fe2o3、0.01-0.05％的tio2、1.50-2.50％的cao、1.00-2.00％的mgo、3.50-4.50％的k2o、3.50-4.50％的na2o、0.05-0.20％的zro2、2.50-3.50％的zno、6.50-9.00％的bao、1.00-2.00％的sro、0.05-0.20％的燒失量。

7、優(yōu)選地，所述玉質(zhì)干粒和變色干粒的質(zhì)量比為(7-22)：1。

8、優(yōu)選地，所述鹵化銀為agbr或agi。

9、優(yōu)選地，所述玉質(zhì)干粒的制備步驟包括：

10、將制備玉質(zhì)干粒的原料混合，于1400-1450℃熔融8-10小時(shí)，倒入水中淬冷，得玉質(zhì)熔塊粒，經(jīng)破碎，得所述玉質(zhì)干粒。

11、優(yōu)選地，所述玉質(zhì)干粒的粒徑尺寸在58-106μm之間。

12、優(yōu)選地，所述變色干粒的制備步驟包括：將制備變色干粒的原料混合，于1300-1400℃熔融8-10小時(shí)，倒入水中淬冷，得變色熔塊粒，經(jīng)破碎，得所述變色干粒。

13、優(yōu)選地，所述變色干粒的粒徑尺寸在45-75μm之間。變色干粒的粒徑比玉質(zhì)干粒的尺寸更小，便于其均勻分散于玉質(zhì)干粒四周，使其在燒制后能均勻的分散于玉質(zhì)干粒中鈉鋇長石、鉀鋇長石等微納米結(jié)晶之間。

14、本發(fā)明的第二方面提供了一種陶瓷磚，由下至上依次包括坯體層、面釉層、圖案層、干粒釉層和保護(hù)釉層，所述干粒釉層包括變色區(qū)和玉質(zhì)區(qū)，所述變色區(qū)由上述陶瓷干粒釉燒制而成；所述玉質(zhì)區(qū)由所述玉質(zhì)干粒燒制而成。

15、優(yōu)選地，所述變色區(qū)以點(diǎn)狀、線狀或塊狀分布于所述玉質(zhì)區(qū)內(nèi)。

16、本發(fā)明的第三方面提供了一種陶瓷磚的制備方法，包括以下步驟：

17、取坯體層的原料，制得坯體層；

18、將玉質(zhì)干粒、變色干粒、膠水和水混合，得變色干粒釉漿料；

19、將玉質(zhì)干粒、膠水和水混合，得玉質(zhì)干粒釉漿料；

20、分別取面釉層和保護(hù)釉層的原料，制得面釉漿料和保護(hù)釉漿料；

21、在坯體層的表面依次施所述面釉漿料，噴墨打印圖案，施所述玉質(zhì)干粒釉漿料、變色干粒釉漿料和保護(hù)釉漿料，經(jīng)干燥、燒成后，得所述陶瓷磚。

22、優(yōu)選地，所述膠水為質(zhì)量比為(3-5)：(1-3)：(10-13)：(6-10)的聚醋酸乙烯酯、聚乙二醇、丙烯酸酯聚合物、丙二醇嵌段共聚物的混合物；使用涂-4杯測得的流速范圍為55-85秒，旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測得膠水粘度范圍900-1100mpa·s。

23、優(yōu)選地，在所述變色干粒釉漿料中，玉質(zhì)干粒、變色干粒、膠水和水的質(zhì)量比為(7-22)：1：(10-20)：(3-10)。

24、優(yōu)選地，所述變色干粒釉漿料的比重為1.45-1.55g/cm3。

25、優(yōu)選地，在所述玉質(zhì)干粒釉漿料中，玉質(zhì)干粒、膠水和水質(zhì)量比為1：(0.7-1)：(0.3-0.7)。

26、優(yōu)選地，所述玉質(zhì)干粒釉漿料的比重為1.45-1.55g/cm3。

27、優(yōu)選地，所述坯體層的化學(xué)組成，按質(zhì)量百分比計(jì)包括：66.00-72.00％的sio2、18.20-20.10％的al2o3、0.20-0.40％的fe2o3、0.10-0.30％的tio2、0.30-1.00％的cao、0.10-0.50％的mgo、2.40-2.80％的k2o、3.20-3.70％的na2o、4.00-4.80％的燒失量。

28、優(yōu)選地，所述面釉層的化學(xué)組成，按質(zhì)量百分比計(jì)包括：48.50-54.00％的sio2、33.00-37.50％的al2o3、0.05-0.15％的fe2o3、0.30-0.50％的tio2、0.80-1.20％的cao、0.30-0.50％的mgo、0.70-1.20％的k2o、4.00-4.80％的na2o、0.30-0.50％的zro2、1.50-2.50％的zno、2.00-3.00％的燒失量。

29、優(yōu)選地，所述面釉漿料的比重為1.85-1.95g/cm3。

30、優(yōu)選地，所述保護(hù)釉層的化學(xué)組成，按質(zhì)量百分比計(jì)包括：48.0-53.0％的sio2、19.0-22.0％的al2o3、0.30-0.50％的fe2o3、0.10-0.30％的tio2、5.50-7.50％的cao、1.00-1.70％的mgo、4.0-5.0％的k2o、1.0-3.0％的na2o、0.30-0.50％的zro2、3.0-5.0％的zno、9.0-13.0％的燒失量。

31、優(yōu)選地，所述保護(hù)釉漿料的比重為1.35-1.45g/cm3。

32、優(yōu)選地，所述燒成的最高溫度為1170-1210℃。

33、優(yōu)選地，所述燒成的周期為55-65分鐘。

34、優(yōu)選地，所述燒成在最高燒成溫度的保溫時(shí)間為7-15分鐘。

35、本發(fā)明的上述技術(shù)方案相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

36、(1)本發(fā)明的陶瓷干粒釉包括玉質(zhì)干粒和變色干粒，通過在玉質(zhì)干粒的組分中增加bao的含量，以在釉層中形成半透明的玉質(zhì)鈉鋇長石、鉀鋇長石等微納米結(jié)晶；同時(shí)在變色干粒中引入氧化硼和鹵化銀，鹵化銀經(jīng)紫外光的分解后變形成的大空隙，彌散的ag+膠體優(yōu)先占據(jù)因硼元素畸變形成的大空隙，與玉質(zhì)干粒中的微納米結(jié)晶組成更大尺寸的散射微區(qū)，增加釉層的乳濁效果，降低釉層的透明度，從而改變釉層的玉質(zhì)效果。而受熱源的影響，游離的ag+重新與x-結(jié)合，脫離硼元素周邊的大空隙位置，減小釉層對(duì)光線的散射作用，增加釉層的通透效果，最終實(shí)現(xiàn)釉層在環(huán)境變化下的不同玉質(zhì)效果的轉(zhuǎn)變。

37、(2)本發(fā)明通過在特定的玉質(zhì)干粒中引入可隨光照或受熱發(fā)生變化的變色干粒，變色干?？筛淖冇詫硬糠謪^(qū)域的通透效果，結(jié)合釉層中的有色干粒，最終實(shí)現(xiàn)了釉層隨環(huán)境變而呈現(xiàn)不同的顏色和透明度的玉質(zhì)效果，豐富并提升了玉質(zhì)陶瓷磚的裝飾效果。