一種沙漠砂陶瓷碗及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種沙漠砂陶瓷碗及其制備方法，屬于陶瓷材料領域。
【背景技術】
[0002] 碗作為生活的重要組成部分與人們的日常生活密切相關，是飲食活動中不可缺 少的最為重要的用具，尤其是在中國使用極為廣泛，是中國飲食器具中的必需品。我國自 古就有用瓷土、石英砂等原料燒制精細的陶瓷碗，作為飲食器皿并因其實用性和審美性沿 用至今。時至今日，由于科學技術的進步，已出現了許多可以代替瓷碗的材料，如不銹鋼、 塑料等，與這些材料制成的碗相比，傳統陶瓷碗存在著綜合性能差的缺點，遇到了較大的挑 戰，另外目前市場上的陶瓷碗還存在抗菌抑菌性能差的缺點，容易滋生大量細菌，不利于飲 食健康與安全。因此，急需開發一種全新的陶瓷碗，以提高陶瓷碗的性能。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種綜合性能優異的沙漠砂陶瓷碗 及其制備方法。
[0004] 為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：
[0005] -種沙漠砂陶瓷碗，由以下重量份的原料制成：沙漠砂34-46、硅藻土 22-32、石榴 石18-27、黃土 13-21、紫砂泥10-15、海浮石22-34、山楂核粉5-10、氮化硼8-14、聚丙烯酰 胺8-12、阿拉伯膠5-10、六偏磷酸鈉4-8、正硅酸乙酯3-6、納米抗菌粉10-12 ;
[0006] 所述納米抗菌粉的制備方法如下：（1)取以下重量份的原料：玉石粉4-8、貝殼粉 3-6、鈦酸四丁酯10-15、無水乙醇50-60、蒸餾水2-3、冰醋酸8-12、硝酸銀4-6、硝酸銅3-5 ; (2) 將鈦酸四丁酯與占醇總量55-65%的無水乙醇混合，磁力攪拌20-30min，得混合液A; (3) 將蒸餾水、冰醋酸以及剩余的無水乙醇混合，磁力攪拌15-25min，得混合液B; (4)在磁 力攪拌下，將混合液B逐滴加入到混合液A中，滴加完后加入玉石粉和貝殼粉，超聲攪拌 0. 5-lh，再在室溫下靜置24-48h，將得到的凝膠在70-80°C下干燥10_15h，研磨成粉末；（5) 將上述所制得的粉末放入馬弗爐中，在450-550°C下熱處理l_2h，隨爐冷卻至常溫，粉碎， 過篩即得所需的納米抗菌粉。
[0007] 一種沙漠砂陶瓷碗的制備方法，包括以下步驟：
[0008] (1)取沙漠砂、硅藻土、石榴石、黃土、紫砂泥、海浮石混合均勻，粉碎，過 150-200目篩后浸泡于8-10倍量的10%過氧化氫水溶液中，浸泡I. 5-2h，再用膠體磨 在2000-3000r/min的轉速下研磨5-10min，將研磨后的漿液在低于-15°C的溫度下靜置 〇. 5-ih，再置于常溫下超聲波處理0. 5-lh，過濾，洗滌干凈，烘干，待用；
[0009] (2)取山楂核粉、氮化硼與步驟（1)制得的粉體混合均勻，加適量的水打漿制成 濃度為50-55%的漿液，紫外光照射I. 5-2h，再加入余下原料，水浴加熱至60-70°C，在 1500-2000r/min的轉速下研磨8-12min，然后將研磨后的衆料放入模具中通過真空壓力注 漿成型，成型壓力為30-35MPa;
[0010] (3)將步驟（2)制得的生坯在55-65°C的溫度下進行干燥，干燥至坯料含水量低于 3%；
[0011] (4)將上述得到的干坯置于熱等靜壓燒結爐內進行處理，以氮氣作為加壓介質，加 壓120-140MPa，升溫至1200-1250°C，保溫l_2h，隨爐冷卻至常溫；
[0012] (5)對上述熱等靜壓燒結后的干坯進行彩繪，再進行上釉，然后進行氣氛壓力燒結 處理：首先在真空狀態下升溫至710-770°C，保溫0. 5-lh，再在3-4MPa的N2氣氛下升溫至 1050-1100°C，保溫l_2h，然后在2-3MPa的H2氣氛下降溫至620-660°C，保溫0. 5-lh，再在 l-2MPa的Ar氣氛下升溫至1230-1270°C，保溫I. 5-2. 5h，隨爐冷卻常溫，包裝即得成品。
[0013] 上述納米抗菌粉末是以玉石粉、貝殼粉為載體，以Ag+、Cu2+為摻雜粒子制備得到 的改性納米TiO2粉體，安全環保，無毒、無味、無刺激性，不僅具有優異的廣譜抗菌性能，對 包括細菌、真菌、支原體在內的多種病原體都有很好的抑制或殺滅作用，殺菌率達到98%以 上，還具有良好的抗紫外線老化性和耐熱性，在高溫以及強紫外線下不分解、不揮發、不變 色、不變質。
[0014] 本發明的有益效果：
[0015] 本發明采用沙漠砂代替石英砂用來制備陶瓷碗，不僅可以降低生產成本，同時與 硅藻土、石榴石、黃土、紫砂泥、海浮石等原料復合使用還可以提高陶瓷的綜合性能，添加的 山楂核粉和氮化硼，可以改善陶瓷磚的熱穩定性和化學穩定性。本發明陶瓷碗綜合性能優 異，具有強度高，高溫穩定性好，耐化學腐蝕性好等特性，經久耐用，市場前景大。
【具體實施方式】
[0016] -種沙漠砂陶瓷碗，由以下重量（kg)的原料制成：沙漠砂42、硅藻土 28、石榴石 23、黃土 17、紫砂泥12、海浮石28、山楂核粉7、氮化硼12、聚丙烯酰胺10、阿拉伯膠8、六偏 磷酸鈉6、正硅酸乙酯4、納米抗菌粉11;
[0017] 所述納米抗菌粉的制備方法如下：（1)取以下重量（kg)的原料：玉石粉6、貝殼粉 4、鈦酸四丁酯12、無水乙醇55、蒸餾水2. 5、冰醋酸10、硝酸銀5、硝酸銅4;(2)將鈦酸四丁 酯與占醇總量60%的無水乙醇混合，磁力攪拌25min，得混合液A;(3)將蒸餾水、冰醋酸以 及剩余的無水乙醇混合，磁力攪拌20min，得混合液B;(4)在磁力攪拌下，將混合液B逐滴 加入到混合液A中，滴加完后加入玉石粉和貝殼粉，超聲攪拌0. 5h，再在室溫下靜置36h， 將得到的凝膠在70°C下干燥15h，研磨成粉末；（5)將上述所制得的粉末放入馬弗爐中，在 550°C下熱處理lh，隨爐冷卻至常溫，粉碎，過篩即得所需的納米抗菌粉。
[0018] -種沙漠砂陶瓷碗的制備方法，包括以下步驟：
[0019] (1)取沙漠砂、硅藻土、石榴石、黃土、紫砂泥、海浮石混合均勻，粉碎，過200目篩 后浸泡于9倍量的10%過氧化氫水溶液中，浸泡1.511，再用膠體磨在250〇17 /1]1111的轉速下 研磨8min，將研磨后的漿液在低于-15°C的溫度下靜置0. 5h，再置于常溫下超聲波處理lh， 過濾，洗滌干凈，烘干，待用；
[0020] (2)取山楂核粉、氮化硼與步驟（1)制得的粉體混合均勻，加適量的水打漿制成濃 度為53%的漿液，紫外光照射I. 5h，再加入余下原料，水浴加熱至70°C，在1800r/min的 轉速下研磨l〇min，然后將研磨后的漿料放入模具中通過真空壓力注漿成型，成型壓力為 33MPa；
[0021] (3)將步驟（2)制得的生坯在60°C的溫度下進行干燥，干燥至坯料含水量低于 3%；
[0022] (4)將上述得到的干坯置于熱等靜壓燒結爐內進行處理，以氮氣作為加壓介質，加 壓130MPa，升溫至1230°C，保溫I. 5h，隨爐冷卻至常溫；
[0023] (5)對上述熱等靜壓燒結后的干坯進行彩繪，再進行上釉，然后進行氣氛壓力燒結 處理：首先在真空狀態下升溫至745°C，保溫0. 5h，再在3MPa的N2氣氛下升溫至1080°C，保 溫I. 5h，然后在2. 5MPa的H2氣氛下降溫至650°C，保溫0. 5h，再在I. 5MPa的Ar氣氛下升 溫至1250°C，保溫2h，隨爐冷卻常溫，包裝即得成品。
[0024] 上述實施例所生產的陶瓷碗主要性能如下表所示：
[0025]
【主權項】
1. 一種沙漠砂陶瓷碗，其特征在于，由以下重量份的原料制成：沙漠砂34-46、硅藻 土 22-32、石榴石18-27、黃土 13-21、紫砂泥10-15、海浮石22-34、山楂核粉5-10、氮化 硼8-14、聚丙烯酰胺8-12、阿拉伯膠5-10、六偏磷酸鈉4-8、正硅酸乙酯3-6、納米抗菌粉 10-12 ； 所述納米抗菌粉的制備方法如下：（1)取以下重量份的原料：玉石粉4-8、貝殼粉3-6、 鈦酸四丁酯10-15、無水乙醇50-60、蒸餾水2-3、冰醋酸8-12、硝酸銀4-6、硝酸銅3-5; (2) 將鈦酸四丁酯與占醇總量55-65%的無水乙醇混合，磁力攪拌20-30min，得混合液A; (3) 將蒸餾水、冰醋酸以及剩余的無水乙醇混合，磁力攪拌15-25min，得混合液B; (4)在 磁力攪拌下，將混合液B逐滴加入到混合液A中，滴加完后加入玉石粉和貝殼粉，超聲攪 拌0. 5-lh，再在室溫下靜置24-48h，將得到的凝膠在70-80°C下干燥10_15h，研磨成粉末； (5)將上述所制得的粉末放入馬弗爐中，在450-550°C下熱處理l_2h，隨爐冷卻至常溫， 粉碎，過篩即得所需的納米抗菌粉。2. -種如權利要求1所述的沙漠砂陶瓷碗的制備方法，其特征在于包括以下步驟： (1) 取沙漠砂、硅藻土、石榴石、黃土、紫砂泥、海浮石混合均勻，粉碎，過150-200目篩 后浸泡于8-10倍量的10%過氧化氫水溶液中，浸泡I. 5-2h，再用膠體磨在2000-3000r/min 的轉速下研磨5-10min，將研磨后的漿液在低于-15°C的溫度下靜置0. 5-lh，再置于常溫下 超聲波處理0. 5-lh，過濾，洗滌干凈，烘干，待用； (2) 取山楂核粉、氮化硼與步驟（1)制得的粉體混合均勻，加適量的水打漿制成濃度為 50-55%的漿液，紫外光照射I. 5-2h，再加入余下原料，水浴加熱至60-70°C，在1500-2000r/ min的轉速下研磨8-12min，然后將研磨后的漿料放入模具中通過真空壓力注漿成型，成型 壓力為3O-35MPa; (3) 將步驟（2)制得的生坯在55-65°C的溫度下進行干燥，干燥至坯料含水量低于3% ; (4) 將上述得到的干坯置于熱等靜壓燒結爐內進行處理，以氮氣作為加壓介質，加壓 120-140MPa，升溫至1200-1250°C，保溫l_2h，隨爐冷卻至常溫； (5) 對上述熱等靜壓燒結后的干坯進行彩繪，再進行上釉，然后進行氣氛壓力燒結處 理：首先在真空狀態下升溫至710-770°C，保溫0. 5-lh，再在3-4MPa的N2氣氛下升溫至 1050-1100°C，保溫l_2h，然后在2-3MPa的H 2氣氛下降溫至620-660°C，保溫0. 5-lh，再在 l-2MPa的Ar氣氛下升溫至1230-1270°C，保溫I. 5-2. 5h，隨爐冷卻常溫，包裝即得成品。
【專利摘要】本發明公開了一種沙漠砂陶瓷碗及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：沙漠砂34-46、硅藻土22-32、石榴石18-27、黃土13-21、紫砂泥10-15、海浮石22-34、山楂核粉5-10、氮化硼8-14、聚丙烯酰胺8-12、阿拉伯膠5-10、六偏磷酸鈉4-8、正硅酸乙酯3-6、納米抗菌粉10-12。本發明采用沙漠砂代替石英砂用來制備陶瓷碗，不僅可以降低生產成本，同時與硅藻土、石榴石、黃土、紫砂泥、海浮石等原料復合使用還可以提高陶瓷的綜合性能，添加的山楂核粉和氮化硼，可以改善陶瓷磚的熱穩定性和化學穩定性。本發明陶瓷碗綜合性能優異，具有強度高，高溫穩定性好，耐化學腐蝕性好等特性，經久耐用，市場前景大。
【IPC分類】C04B35/14, C04B35/622
【公開號】CN104926294
【申請號】CN201510297666
【發明人】舒小山, 章建武, 宮平, 湯興友
【申請人】安徽省含山瓷業股份有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月2日