[发明专利]陶瓷色料

说明书

本发明涉及用于金属、陶瓷和玻璃态制品装饰的陶瓷色料，其包含效果颜料和基于溶胶‑凝胶的玻璃态基质，以及制备陶瓷釉的方法。

技术领域

本发明涉及用于金属、陶瓷和玻璃态(glassy)制品装饰的陶瓷色料，其包含效果颜料和基于溶胶-凝胶的玻璃态基质以及制备陶瓷釉的方法。

背景技术

通常，陶瓷釉中的装饰性应用使用颜料(例如效果颜料)的混合物，和一种或多种陶瓷熔块混合物。烧成温度和熔块的组成由待涂覆的制品确定。不同应用的典型烧成温度范围例如是：

搪瓷，500-850℃，

玻璃，550-650℃，

三次烧成(triple-fired)陶器，740-900℃，

三次烧成瓷砖，900-1150℃，

一次烧成陶器，1000-1300℃，

一次烧成瓷砖，1100-1250℃。

对于相应的应用，烧制过程的温度必须足够高，以确保由陶瓷色料制成耐磨和封闭的涂层。烧成温度朝向相应玻璃熔块的软化或熔化温度。开始时存在的玻璃颗粒随后软化并形成连续的基质和光滑的表面。这里出现的问题是，颜料，特别是来自珠光颜料的类别的代表，通常不能承受住(survive)由氧化熔体(熔块组分)和在烧制过程中的高温组成的侵蚀性条件而没有损坏。

从现有技术中已知，在陶瓷或玻璃态涂层中使用珠光颜料时必须预期着色强度和珠光效果的显著损失。

为了防止这种情况，这些颜料必须封装在额外的保护层中，或者在这种高温应用领域中使用珠光颜料限于珠光颜料和改性釉底料或助熔剂(flux)的特殊组合。

因此，过去已经努力通过应用技术改进，例如改变熔块颗粒的颗粒形式和尺寸，改变熔块颗粒的化学组成或增强颜料浓度来优化陶瓷制品在装饰应用中的珠光效果。

此外，已经努力通过用绝缘保护层(用于这种热和化学极其苛刻的这类应用)覆盖(sheathing)来稳定效果颜料，特别是珠光颜料。

这描述于EP 3 159 380 A1、EP 220 509 A1、EP 307 771 A1、EP 307 771 A1、DE39 32 424 C1、GB 2 096 592 A、US专利5,783,506、US 4,353,991、EP 0 419 843 A1、CN101462895A和DE 198 59 420 A1中。

现有技术中已知的这些解决方案，例如颜料的包封，在生产中是复杂的，因为必须在生产中进行施加保护层的进一步处理步骤。另外，取决于保护层的组成，可能发生不利影响，例如，釉的浑浊和颜料中的颜色变化或施加介质中的颜色效果的较差控制。

通过应用技术改进(例如颜料浓度，熔块颗粒的组成和形式)的第二种方法总是需要足够高的温度以确保陶瓷色料的成膜性。通过熔块的高碱浓度或足够高的温度可以保证光滑且机械稳定的层。两种变体都可能对效果颜料产生负面影响，在这种苛刻的条件下趋于分解。

EP 1 218 202 B1描述了包含基于溶胶-凝胶的色料的颜料用于制备精细印刷电路线的用途，所述精细印刷电路线在使用400-800℃的低加工温度的烧制过程中不会熔化掉。