蔡鎮(zhèn)通
廣東四通集團(tuán)股份有限公司 潮州 521031
瓷釉裝飾是陶瓷制品最主要的裝飾方式,瓷釉裝飾對于陶瓷制品來說,能起到美觀、實(shí)用、衛(wèi)生等作用。絕大多數(shù)陶瓷制品都是單層瓷釉裝飾,即施用一種瓷釉或一次性施釉;雙層釉裝飾是指采用二種不同的釉復(fù)合成釉層,并經(jīng)燒成而成。窯變釉是在燒成過程中,制品表面的釉層中的釉料在溫度中發(fā)生化學(xué)反應(yīng),呈現(xiàn)出顏色或花紋圖案。因而,窯變釉的原料配方較為復(fù)雜,要在一定溫度和氣氛中使釉層呈現(xiàn)設(shè)計的效果,要求設(shè)計開發(fā)人員應(yīng)通過理論和實(shí)踐相結(jié),經(jīng)過試驗并調(diào)整改進(jìn)。目前,窯變釉大多數(shù)應(yīng)用于陳設(shè)藝術(shù)陶瓷,當(dāng)應(yīng)用于日用陶瓷時,必須解決釉層的衛(wèi)生(如鉛、鎘溶出量限量要求)、釉層硬度和耐磨性,以利于使用時的耐刀叉劃磨或碰撞。施用單層窯變釉時,釉層均勻度及遮蓋力較難控制,特別是紅色的窯變釉,在窯變之后釉層質(zhì)感欠佳。采用雙層窯變紅釉裝飾的日用瓷器,能使釉層質(zhì)感提高,制品合格率提高,產(chǎn)品檔次提高,本文簡述雙層釉變紅釉的研究,以及使用瓷器制備出雙層釉變紅釉裝飾日用瓷器的方法。
本次研究是針對雙層釉變紅釉的配方研究。雙層釉由底釉和面釉分別組成。底釉引入了煅燒氧化鐵、煅燒氧化錳等顯色材料,能使釉層產(chǎn)生渾厚的顏色感,并使釉層經(jīng)窯變后保持均勻和顏色一致;面釉中除了加入誘發(fā)窯變的材料之外,加入了包裹大紅色料,保證釉層充分有效顯色。本次研究針對長石質(zhì)瓷的日用瓷器,當(dāng)瓷釉應(yīng)用于其他瓷質(zhì)時,配方及用料應(yīng)作調(diào)整(以下所述釉料配方已獲專利)。
底釉按照重量份的成分組成包括:鉀長石26%~29%,石英21%~26%,燒滑石6%~10%,牛骨灰5%~8%,氧化鈦12%~16%,煅燒氧化鐵6%~8%,煅燒氧化錳2%~4%,窯變?nèi)蹓K5%~10%,增塑劑0.5%~1%;
窯變?nèi)蹓K按照重量份的成分組成包括:SiO2,60.0%~70.0%;Al2O3,3.0%~10.0%;MgO,2.0%~6.0%; ZnO, 3.0%~10.5%; K2O, 0.1%~1.5%;Na2O,0.05%~1.5%;CaO,0.5%~5.5%;B2O6Zn3,5%~10%;
面釉按照重量份的成分組成包括:鉀長石14%~16%,低膨脹熔塊15%~18%,煅燒滑石粉23%~26%,石英8%~13%,方解石8%~13% ,硅酸鋯1%~3%,淘洗高嶺土6%~10%,煅燒氧化鋅3%~4%,助熔劑3%~8%,包裹大紅色料7%~10%。
低膨脹熔塊按照重量份的成分組成包括:SiO2,60.0%~73.0%;Al2O3,5.6%~12.5%;MgO,7.0%~10.0%;CaO,5.5%~6.5%;Fe2O3,0.1%~1.2%;ZrO,1.6%~3.1%;K2O,2.5%~6.0%;Na2O,0.5%~2.8%。
優(yōu)選的,窯變?nèi)蹓K按照重量份的成分組成為:SiO2, 70.0%; Al2O3, 5.5%; MgO, 3.5%; ZnO,6.6%; K2O, 1.5%; Na2O, 0.5%; CaO, 3.5%;B2O6Zn3,8.9%。
優(yōu)選的,低膨脹熔塊按照重量份的成分組成為:SiO2,70.1%;Al2O3,7.8%;MgO,8.8%;CaO,6.1%;Fe2O3,0.4%;ZrO,2.2%;K2O,3.4%;Na2O,1.2%。
制備方法包括以下步驟:
步驟1,將瓷器坯體原料粉碎,依次經(jīng)濕球磨、陳腐、坯體成型、燒結(jié)處理獲得素?zé)善髋黧w;
步驟2,將雙層窯變紅釉按照底釉和面釉的成分組成分別準(zhǔn)備好原料,并粉碎;
步驟3,將粉碎的底釉原料和面釉原料加水進(jìn)行濕球磨,然后進(jìn)行陳腐處理,獲得底釉漿料和面釉漿料;
步驟4,將瓷器坯體浸入底釉漿料,干燥后再噴涂面釉漿料,再次干燥后于1250℃在氧氣氛下燒制6~8h。
所述步驟1包括:將瓷器坯體原料粉碎過200目篩,按照瓷器坯體原料、球、水的質(zhì)量比為1:1.2:1進(jìn)行濕球磨,球磨時間為10~12h,室溫下陳腐不低于24h,然后于700~800℃燒結(jié)5~6h獲得素?zé)善髋黧w。
所述步驟3包括:按照底釉原料、球、水的質(zhì)量比為1:1.2:1進(jìn)行濕球磨,球磨時間為10~12h,室溫下陳腐不低于48h;以及按照面釉原料、球、水的質(zhì)量比為1:1.2:2進(jìn)行濕球磨,球磨時間為6~8h,室溫下陳腐不低于24h。
制備的瓷器經(jīng)燒成出窯之后進(jìn)行外觀檢驗和型式檢驗、各項指標(biāo)均符合GB/T3532-2022《日用瓷器》標(biāo)準(zhǔn)要求。其中:吸水率穩(wěn)定并符合要求;抗熱震性200℃至20℃熱交換一次不裂;釉面色差符合規(guī)定;符合微波爐、冰箱的適應(yīng)性要求;口徑誤差、高度誤差、質(zhì)量誤差均符合要求;外觀質(zhì)量很好,在毛孔等常規(guī)缺陷方面無明顯現(xiàn)象。制品的鉛鎘溶出量符合GB4806.4-2016《食品國家標(biāo)準(zhǔn)陶瓷制品》標(biāo)準(zhǔn)要求,也符合美國FDA要求。釉面維氏顯微硬度大于6.2GPa,優(yōu)于GB/T28114《鎂質(zhì)強(qiáng)化瓷器》規(guī)定的指標(biāo)(釉面維氏顯微硬度應(yīng)不低于6.0G Pa)。
本項制品在多批次的生產(chǎn)線上生產(chǎn)中,制品合格率較高。雙層釉的制備和施工方面雖然增加了工時和一些成本,但相對單層釉制品在生產(chǎn)的收成率和合格率的比較方面,產(chǎn)出大于投入,同時也提高產(chǎn)品檔次。促進(jìn)了企業(yè)內(nèi)部的產(chǎn)品研發(fā)。
制品圖樣見圖1
圖1
雙層窯變紅釉經(jīng)瓷器的應(yīng)用和生產(chǎn),證明配方是適應(yīng)的。底釉和面釉用浸和噴方式并復(fù)合后燒成,使出窯制品顏色深沉渾厚,質(zhì)感優(yōu)良,窯變效果達(dá)到配方的設(shè)計要求。雙層窯變紅釉材料來源有保證,制釉工藝與行業(yè)常規(guī)的制釉工藝相融合,制品生產(chǎn)工藝成熟。本項研究有利于行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化。