麥飯石陶瓷制品及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種麥飯石陶瓷制品，由下列重量百分比的原料組成：麥飯石粉41～45％，鉀長石粉16～20％，鈉長石粉10～14％，石英粉8～10％，萊陽土12～17％。制備方法：按重量百分比稱取原料，粉碎過100～150目篩，混合均勻后備用；按照料、球、水1∶2∶0.5的比例，將上述粉料在球磨機內(nèi)研磨1～2個小時，泥漿經(jīng)32～35目篩網(wǎng)過濾、練泥后制成成品泥漿；注漿成型，脫模后修正打磨，晾12～24小時；最后在爐內(nèi)將晾干的泥胚進行分段燒結(jié)、冷卻，制得所需產(chǎn)品。本發(fā)明配料合理，燒結(jié)方法科學(xué)，使麥飯石的性能得到了改善，透氣性好、可塑性大、成品率達到97％，而且無毒無輻射，麥飯石原有特性和析出的微量元素沒有任何改變，可制成各種美觀的新材料茶具、口杯等制品。
【專利說明】麥飯石陶瓷制品及其制備方法
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及陶瓷制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種麥飯石陶瓷制品。
[0002]本發(fā)明還涉及麥飯石陶瓷制品的制備方法。
【背景技術(shù)】 [0003]大量事實表明，麥飯石中含有多種人體和動植物不可缺少的微量元素，且吸附性好，溶解速度快，極易被動植物吸收。同時，麥飯石還是一種珍貴的中藥材，可排除人體內(nèi)有害的鉛、汞、錫、砷等毒性物質(zhì)及有害病菌。因此，麥飯石在醫(yī)療保健、防治疾病、防癌抗衰老以及水質(zhì)凈化等方面有著特殊的作用。為了更好地利用麥飯石的上述特性，近年來人們將麥飯石石料加工成各種杯具、飯鍋，通過人體吸收其泄出的微量元素達到醫(yī)療保健的目的。 但是，麥飯石質(zhì)地比較脆，多數(shù)麥飯石塊料的中間有斷層，所以加工制作麥飯石制品的難度大，成本高，這在一定程度上影響了麥飯石的開發(fā)利用。
[0004]為了充分利用麥飯石資源，進一步提高麥飯石器具的品質(zhì)，近年來有些發(fā)明人提出了將麥飯石和其他礦物材料混合后煅燒，嘗試用麥飯石替代木魚石或紫砂泥來燒制具有保健功能的麥飯石陶瓷制品。如專利申請?zhí)枮?00910118859.1，發(fā)明名稱為《麥飯石燒結(jié)器皿及其制備方法》；專利申請?zhí)枮?01210254431.1，發(fā)明名稱為《麥飯石陶制品及其制備方法》，等。然而，到目前為止市場上并沒有出現(xiàn)一件技術(shù)相對成熟的麥飯石陶瓷產(chǎn)品。究其原因主要在于上述麥飯石制品，它的配料不夠科學(xué)，制備工藝不夠成熟。比如，就麥飯石和選用的其它礦料來說，其各種成分的含量差別很大，如果各種礦料的純度不高，熔點不一樣，就很難燒制出合格的麥飯石陶瓷制品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了充分利用麥飯石資源，進一步改善麥飯石制品的特性，本發(fā)明提供一種配比合理、工藝科學(xué)、生產(chǎn)成本比較低的麥飯石陶瓷制品。
[0006]本發(fā)明的另一個目的是提供所述麥飯石陶瓷制品的制備方法。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:這種麥飯石陶瓷制品，由下列重量百分比的原料制成:麥飯石粉41~45%，鉀長石粉16~20%，鈉長石粉10~14%，石英粉8~12%，萊陽土 12~17%;所述麥飯石粉，其二氧化硅含量大于60.00%，氧化鋁含量大于14.00%，氧化鈉含量大于4.00% ;所述鉀長石粉，其氧化鉀含量大于10.00%，氧化鐵含量小于0.30% ;所述鈉長石粉,其氧化鈉含量大于8.00%,氧化鐵含量小于0.30% ;所述石英粉，其二氧化硅含量大于98.00%,氧化鐵含量小于0.10%;所述萊陽土，其二氧化硅含量小于75.00%,氧化招含量大于13.00%,氧化鐵含量小于1.00%。
[0008]制備麥飯石陶瓷制品的方法包括下列步驟:
[0009](I)、按所述重量百分比稱取原料，粉碎過100~150目篩，混合均勻后備用；
[0010](2)、按照料、球、水1: 2: 0.5的比例，將上述粉料在球磨機內(nèi)研磨I~2個小時，泥漿經(jīng)320~350目篩網(wǎng)過濾、練泥后制成成品泥漿；[0011](3)、注漿成型，脫模后修正打磨，晾12~24小時；
[0012](4)、最后在爐內(nèi)將晾干的泥胚進行分段燒結(jié)、冷卻，制得所需產(chǎn)品；
[0013]所述分段燒結(jié)為:第一階段，從常溫到900°C，升溫速率為4.2~4.5°C /min，煅燒 3小時；第二階段，從900~1200°C，升溫速率為2.4~2.6V /min，煅燒2小時；第三階段， 從1200~1300°C，升溫速率為3.2~3.3°C /min，煅燒0.5小時；第四階段，從1300°C冷卻到常溫，時間15~20小時，得所需產(chǎn)品；所述常溫為25~35°C。
[0014]本發(fā)明的有益效果:主要是配料科學(xué)，使麥飯石的性能得到了更好的改善。麥飯石為硅酸鹽礦物，化學(xué)成分與硅灰相近，鐵、鈦含量高，結(jié)合強度低，可塑性小。為此，在配料中加入了塑性好的萊陽土，同時加入了結(jié)合強度高、具有混熔特性的鉀長石和鈉長石。當(dāng)燒結(jié)溫度上升到1200~1250°C時，鉀長石和鈉長石兩種礦料開始漸漸融化，在整個原料中發(fā)揮了很好的膠合作用。特別是在保證麥飯石制品具有一定強度、密度的基礎(chǔ)上，還使該產(chǎn)品具有比天然麥飯石孔徑更大的許多微孔，因而這種制品溶出速率塊，吸附性好，使該產(chǎn)品在人體保健、防病抗癌方面比天然麥飯石具有更好的效果。經(jīng)國家認定的山東省疾病預(yù)防控制中心，對麥飯石陶瓷制品中的鉛、汞、砷、揮發(fā)酚、鉻等15個項目的檢測結(jié)果表明，所檢項目全部符合標準。制品浸泡液的PH值為8.39，呈弱堿性。尤其是在樣品浸泡液中檢測到了麥飯石析出的鐵、銅、鋅、鍶等人體需要的多種微量元素。
[0015]其次，采取分段燒結(jié)，提高了麥飯石陶瓷制品的成品率。麥飯石泥漿、泥坯的包水性差，干燥收縮率小，煅燒過程中容易開裂、變形，以及針對礦料熔融間隔時間長，熔融粘度高等特點，采取分段煅燒、逐步升溫的辦法，嚴格掌握燒結(jié)的時間與溫度，使泥坯經(jīng)歷平穩(wěn)收縮、融化膠合、瓷化成型、逐步冷卻等階段，確保了麥飯石制品的質(zhì)量。經(jīng)統(tǒng)計，本發(fā)明的燒結(jié)成品率達到97%以上。
【具體實施方式】
[0016]實施例1
[0017]麥飯石陶瓷茶壺，它由下列重量百分比的原料組成:麥飯石粉45%，其二氧化硅含量大于60.00%，氧化鋁含量大于14.00%，氧化鈉含量大于4.00% ;鉀長石粉18 %， 其氧化鉀含量大于10.00 %，氧化鐵含量小于0.30 % ;鈉長石粉13 %，其氧化鈉含量大于 8.00%,氧化鐵含量小于0.30% ;石英粉9%，其二氧化硅含量大于98.00%，氧化鐵含量小于0.10%;萊陽土 15%,其二氧化娃含量小于75.00%,氧化招含量大于13.00%,氧化鐵含量小于1.00%。
[0018]制備方法，包括下列步驟:
[0019](I)、按所述重量百分比稱取原料，粉碎過100目篩，混合均勻后備用；
[0020](2)、按照料、球、水1: 2: 0.5的比例，將上述混合均勻后的粉料在球磨機內(nèi)研磨I個小時，泥漿經(jīng)320目篩網(wǎng)過濾，練泥后制成成品泥漿；
[0021](3)、注漿成型，脫模后修正打磨，晾20小時；
[0022](4)、最后在高溫電爐內(nèi)將晾干的泥胚進行分段燒結(jié):第一階段，從常溫20~ 900°C，升溫速率控制在4.30C /min，煅燒3小時；第二階段，從900~1200°C，升溫速率控制在2.50C /min，煅燒2小時；第三階段，從1200~1300°C，升溫速率控制在3.3°C /min, 煅燒0.5小時；第四階段，從1300°C冷卻到常溫35°C，時間16小時，出爐后得所需產(chǎn)品。[0023]實施例2
[0024]麥飯石陶瓷口杯，它由下列重量百分比的原料組成:麥飯石粉41%，其二氧化硅含量大于60.00%，氧化鋁含量大于14.00%，氧化鈉含量大于4.00% ;鉀長石粉20%， 其氧化鉀含量大于10.00 %，氧化鐵含量小于0.30 % ;鈉長石粉12 %，其氧化鈉含量大于 8.00%,氧化鐵含量小于0.30% ;石英粉10%，其二氧化硅含量大于98.00%，氧化鐵含量小于0.10%;萊陽土 17%，其二氧化硅含量小于75.00%，氧化鋁含量大于13.00%，氧化鐵含量小于1.00%。
[0025]制備方法，包括下列步驟:
[0026](I)、按所述重量百分比稱取原料，粉碎過130目篩，混合均勻后備用；
[0027](2)、按照料、球、水1: 2: 0.5的比例，將上述混合均勻后的粉料在球磨機內(nèi)研磨2個小時，泥漿經(jīng)340目篩網(wǎng)過濾、練泥后制成成品泥漿；
[0028](3)、注漿成型，脫模后修正打磨，晾15小時；
[0029](4)、最后將晾干的泥胚在高溫電爐內(nèi)進行分段燒結(jié):第一階段，從常溫20~ 900°C，升溫速率控制在4.30C /min，煅燒3小時；第二階段，從900~1200°C，升溫速率控制在2.50C /min，煅燒2小時；第三階段，從1200~1300°C，升溫速率控制在3.3°C /min, 煅燒0.5小時；第四階段，從1300°C冷卻到常溫30°C，時間20小時，出爐后得所需產(chǎn)品。
[0030]上述兩個產(chǎn)品的麥飯石原料來自山東省蒙陰地區(qū)。經(jīng)山東省硅酸鹽研究設(shè)計院對上述兩個產(chǎn)品的麥飯石原料的含量進行檢測，其二氧化硅的含量達到62.59%，氧化鋁的含量達到16.43%，氧化鈉的含量達到4.80%，氧化鎂的含量達到4.62%，氧化鐵含量只有
2.67%,氧化鈦的含量只有0.74%。`
【權(quán)利要求】
1.一種麥飯石陶瓷制品，其特征在于:它由下列重量百分比的原料制成:麥飯石粉 41~45%，鉀長石粉16~20%，鈉長石粉10~14%，石英粉8~12%，萊陽土 12~17%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述麥飯石陶瓷制品，其特征在于:所述麥飯石粉，其二氧化硅含量大于60.00%，氧化鋁含量大于14.00%，氧化鈉含量大于4.00% ;所述鉀長石粉，其氧化鉀含量大于10.00%，氧化鐵含量小于0.30% ;所述鈉長石粉，其氧化鈉含量大于8.00%，氧化鐵含量小于0.30 %;所述石英粉，其二氧化硅含量大于98.00 %，氧化鐵含量小于0.10 %; 所述萊陽土，其二氧化硅含量小于75.00%，氧化鋁含量大于13.00%，氧化鐵含量小于1.00%。
3.制備權(quán)利要求1所述麥飯石陶瓷制品的方法，其特征在于包括下列步驟:(1)、按所述重量百分比稱取原料，粉碎過100~150目篩，混合均勻后備用；(2)、按照料、球、水1: 2: 0.5的比例，將上述粉料在球磨機內(nèi)研磨I~2個小時，泥漿經(jīng)320~350目篩網(wǎng)過濾、練泥后制成成品泥漿；(3)、注漿成型，脫模后修正打磨，晾12~24小時；(4)、最后在爐內(nèi)將晾干的泥胚進行分段燒結(jié)、冷卻，制得所需產(chǎn)品；所述分段燒結(jié)為:第一階段，從常溫到900°C，升溫速率為4.2~4.5°C /min，煅燒3小時；第二階段，從900~1200°C，升溫速率為2.4~2.6°C /min，煅燒2小時；第三階段，從 1200~1300°C，升溫速率為3~3.2°C /min，煅燒0.5小時；第四階段，從1300°C冷卻到常溫，時間15~20小時，出爐后得所需產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的麥飯石陶瓷制品的方法，其特征在于:所述常溫為25~ 35。。。
【文檔編號】C04B33/13GK103553565SQ201310495276
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】馬仁水 申請人:馬仁水