干掺颜料制高分散性色釉料浆的技术
众所周知，用于陶瓷的色釉是由基釉与颜料混合调制而成。其调制方法是在颜料粉体中加入水经球磨机湿法粉磨成颜料浆，然后与基釉共同置于檀中湿法搅拌混合，用由此制备的色釉浆供陶瓷用。但这种色釉浆调制方法，由于颜料在球磨机中湿法磨制，耗费时间，按色釉种类还需另行准备球磨机，而且调制另一种色釉浆时，还需耗费时间洗净球磨机，同时存在洗净废水的处理问题。为解决这些问题，虽曾采用不用球磨机湿法磨制颜料，直接将颜料粉体与基釉浆混合的方法，但由于颜料凝集性强，与水接触时，颗粒相互排除水分，结成块团，分散性差，难以实际应用。对此，近来海外某公司推出了一种干掺颜料制高分散性色釉浆的技术。现介绍如下，供国内有关同仁借鉴。
这种色釉浆制备技术采用的方案，是在铁、钴、锆等过渡元素化合物或与其它元素化合物混合烧制的颜料中加入无机电解质和水溶性高分子与阴离子表面活性剂中的至少一种外加剂，使其保持在颜料颗粒上。具体制备方法有两种：一种是先将颜料与水混合成浆料，湿法磨细，加入无机电解质混合溶解，然后加入阴离子表面活性剂和/或水溶性高分子物，干燥脱水，粉磨，使各种外加剂保持在颜料颗粒上，再将颜料粉体直接与基釉浆混合；另一种是将颜料浆湿法细磨后，加入无机电解质，混合溶解，干燥脱水，再加入水溶性高分子物和/或阴离子表面活性剂混合粉磨，使各种外加剂保持在颜料颗粒上，再将颜料粉体与基釉浆混合。
无机电解质、水溶性高分子和阴离子表面活性剂在高分散性色釉浆制备过程中起着重要作用。无机电解质使用氯化铵、硝酸铵、硫酸铵等铵盐类或氯化钠、硝酸钠、氯化钾、硝酸钾等碱金属盐类或它们的混合物，但根据颜料表面电荷强弱从中适宜选用。以颜料固体分计，颜料中无机电解质混合溶解量为5份（按重量计）。阴离子表面活性剂使用硫酸酯盐、磺酸盐等，但最好使用阴离子化度高的这类表面活性剂，水溶性高分子使用甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素等纤维素类、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸盐、聚氧化乙烯等。为获得更高分散性，以使用分子量为10～200万的聚氧化乙烯为最佳。以颜料固体分计，阴离子表面活性剂和水溶性高分子用量为0.1～50%,最佳0.110%。
用上述制备方法能使无机电解质、阴离子表面活性剂和水溶性高分子保持在颜料颗粒表面和内部。这些外加剂在颜料粉体加入基釉浆中时，可吸收周围的水分，产生膨胀，并逐渐溶解于水中，促进颜料颗粒分散于水中。它们的各自作用是阴离子表面活性剂在吸附中中和并带电，使颜料颗粒相互相斥分散；水溶性高分子可充分吸附在颗粒表面，通过吸附分子间的相斥，加速分散；无机电解质在基釉中最先溶解，游离离子与含有分散基的着色颗粒间产生离子对抗作用，增强分散效果。因此各种外加剂作用的相互综合，促使颜料颗粒量均匀分散于基釉浆中。
为评定色釉中颜料分散效果，进行如下几级试验。
1. 取50份氧化钴和50份二氧化硅混合，于1300℃下烧成4小时，制成颜料块料，用球磨机湿法粉磨30小时，除去可溶性成分，与水混合成颜料浆，放入带搅拌机的檀中，以颜料固体分计，各加入2份氯化钙和聚丙烯酸钠搅拌，然后放入不锈钢容器中于120℃下烘干，再加入2份聚氧化乙烯，干法粉磨，制成颜料粉体。另取75份熔块、12份长石、10份硅石、5份石灰石、5份氧化锌、12份锆石、6份粘土和80份水，湿法粉磨6小时，制备基釉浆（固体浓度约650g/L,比重1.4、PH约9.0、0.5～15μm颗粒占80%以上）。将基釉浆放入带搅拌机的色釉调制罐中，以150rpm转速搅拌，加入3份颜料粉体（以基釉固体分计），持续搅拌60分钟，制备成色釉浆，喷釉在素坯表面，入窑于1100℃下烧成，制成彩釉砖。
2. 取60份氧化锆、35份二氧化硅、5份氧化镨、20份氯化钠和5份氟化钠混合，于1100℃下烧成4小时，制成颜料块料，用球磨机湿法粉磨10小时，除去可溶性成份，制成颜料浆，加入3份硫酸铵搅拌，于120℃下干燥，加入5份羟丙基纤维素，经高速粉碎机粉碎，然后在水蒸气中熟化处理，制得颜料粉体。另取50份熔块、12份长石、10份硅灰石、5份石灰石、5份氧化锌、12份锆石和6份粘土，加水粉磨成基釉浆，以基釉固体分计，加入3份颜料粉体，再持续搅拌60分钟，制备成色釉浆，喷釉在素坯表面，于1100℃下烧成，制成彩釉砖。
对上述两组试验制成的彩釉砖的分光分射率、色差、透明度等指标进行测定，均获得令人满意的效果，证明颜料颗粒分散性好。
由上得知，这种色釉浆的制备工艺具有以下优点：1、在基釉浆中直接干掺颜料粉体，也可在短时间内达到均匀分散的效果；2、提高釉浆磨制效率，节省粉磨时间。 转载请注明中国陶库：http://www.taokooo.com
这种色釉浆制备技术采用的方案，是在铁、钴、锆等过渡元素化合物或与其它元素化合物混合烧制的颜料中加入无机电解质和水溶性高分子与阴离子表面活性剂中的至少一种外加剂，使其保持在颜料颗粒上。具体制备方法有两种：一种是先将颜料与水混合成浆料，湿法磨细，加入无机电解质混合溶解，然后加入阴离子表面活性剂和/或水溶性高分子物，干燥脱水，粉磨，使各种外加剂保持在颜料颗粒上，再将颜料粉体直接与基釉浆混合；另一种是将颜料浆湿法细磨后，加入无机电解质，混合溶解，干燥脱水，再加入水溶性高分子物和/或阴离子表面活性剂混合粉磨，使各种外加剂保持在颜料颗粒上，再将颜料粉体与基釉浆混合。
无机电解质、水溶性高分子和阴离子表面活性剂在高分散性色釉浆制备过程中起着重要作用。无机电解质使用氯化铵、硝酸铵、硫酸铵等铵盐类或氯化钠、硝酸钠、氯化钾、硝酸钾等碱金属盐类或它们的混合物，但根据颜料表面电荷强弱从中适宜选用。以颜料固体分计，颜料中无机电解质混合溶解量为5份（按重量计）。阴离子表面活性剂使用硫酸酯盐、磺酸盐等，但最好使用阴离子化度高的这类表面活性剂，水溶性高分子使用甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素等纤维素类、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸盐、聚氧化乙烯等。为获得更高分散性，以使用分子量为10～200万的聚氧化乙烯为最佳。以颜料固体分计，阴离子表面活性剂和水溶性高分子用量为0.1～50%,最佳0.110%。
用上述制备方法能使无机电解质、阴离子表面活性剂和水溶性高分子保持在颜料颗粒表面和内部。这些外加剂在颜料粉体加入基釉浆中时，可吸收周围的水分，产生膨胀，并逐渐溶解于水中，促进颜料颗粒分散于水中。它们的各自作用是阴离子表面活性剂在吸附中中和并带电，使颜料颗粒相互相斥分散；水溶性高分子可充分吸附在颗粒表面，通过吸附分子间的相斥，加速分散；无机电解质在基釉中最先溶解，游离离子与含有分散基的着色颗粒间产生离子对抗作用，增强分散效果。因此各种外加剂作用的相互综合，促使颜料颗粒量均匀分散于基釉浆中。
为评定色釉中颜料分散效果，进行如下几级试验。
1. 取50份氧化钴和50份二氧化硅混合，于1300℃下烧成4小时，制成颜料块料，用球磨机湿法粉磨30小时，除去可溶性成分，与水混合成颜料浆，放入带搅拌机的檀中，以颜料固体分计，各加入2份氯化钙和聚丙烯酸钠搅拌，然后放入不锈钢容器中于120℃下烘干，再加入2份聚氧化乙烯，干法粉磨，制成颜料粉体。另取75份熔块、12份长石、10份硅石、5份石灰石、5份氧化锌、12份锆石、6份粘土和80份水，湿法粉磨6小时，制备基釉浆（固体浓度约650g/L,比重1.4、PH约9.0、0.5～15μm颗粒占80%以上）。将基釉浆放入带搅拌机的色釉调制罐中，以150rpm转速搅拌，加入3份颜料粉体（以基釉固体分计），持续搅拌60分钟，制备成色釉浆，喷釉在素坯表面，入窑于1100℃下烧成，制成彩釉砖。
2. 取60份氧化锆、35份二氧化硅、5份氧化镨、20份氯化钠和5份氟化钠混合，于1100℃下烧成4小时，制成颜料块料，用球磨机湿法粉磨10小时，除去可溶性成份，制成颜料浆，加入3份硫酸铵搅拌，于120℃下干燥，加入5份羟丙基纤维素，经高速粉碎机粉碎，然后在水蒸气中熟化处理，制得颜料粉体。另取50份熔块、12份长石、10份硅灰石、5份石灰石、5份氧化锌、12份锆石和6份粘土，加水粉磨成基釉浆，以基釉固体分计，加入3份颜料粉体，再持续搅拌60分钟，制备成色釉浆，喷釉在素坯表面，于1100℃下烧成，制成彩釉砖。
对上述两组试验制成的彩釉砖的分光分射率、色差、透明度等指标进行测定，均获得令人满意的效果，证明颜料颗粒分散性好。
由上得知，这种色釉浆的制备工艺具有以下优点：1、在基釉浆中直接干掺颜料粉体，也可在短时间内达到均匀分散的效果；2、提高釉浆磨制效率，节省粉磨时间。 转载请注明中国陶库：http://www.taokooo.com
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