[发明专利]一种镁铝尖晶石耐磨印刷釉及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种镁铝尖晶石耐磨印刷釉及其制备方法和应用。所述镁铝尖晶石耐磨印刷釉的原料组成包括：以质量百分比计，电熔镁铝尖晶石：35～55%。本发明的镁铝尖晶石耐磨印刷釉以镁铝尖晶石的形式提高釉料中氧化铝含量，相比传统的引入更高铝含量的方式而言（直接添加氧化铝或者刚玉），镁铝尖晶石（MgO·Al₂O₃）作为氧化铝和氧化镁的结合体，能够为釉面提供较好硬度和耐磨的同时，还具有更多的熔剂，而且不会引起釉面生烧。

技术领域

本发明涉及一种镁铝尖晶石耐磨印刷釉及其制备方法和应用，属于陶瓷砖生产制造技术领域。

背景技术

全抛釉系列产品由于设计图案丰富、工艺简单易操作而为广大消费者所青睐，从而在很大比例上取代了传统抛光砖的市场。但是随着使用年限的增加，全抛釉系列产品表面的划痕、磨损程度比抛光砖更为明显，甚至有些公共场所因为釉面磨损过度出现缺花而不得不重新装修的现象。出于耐磨性能方面的考虑，市场工程应用全抛釉系列产品的比例减少。因此，提升全抛釉的耐磨性能，扩大市场工程应用比例刻不容缓。

在现有耐磨陶瓷砖中主要以提高氧化铝含量的方式(例如大理石釉)改善釉面耐磨性能。然而单纯提升釉料氧化铝含量会使得釉面透感变差。为了保证釉面发色和透感，需要减少施釉量和相应地降低抛削量，但是这必然导致砖面的水波纹明显增多，从而影响砖面质感。还可以通过析晶(例如常见的钡长石、锶长石析晶)来改善釉面耐磨性能。但是，钡长石的莫氏硬度为6～6.5，无法满足某些对砖面硬度需求极高的场合的使用。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种镁铝尖晶石耐磨印刷釉及其制备方法和应用，以镁铝尖晶石的形式提高釉料中氧化铝含量，相比传统的引入更高铝含量的方式而言(直接添加氧化铝或者刚玉)，镁铝尖晶石(MgO·Al₂O₃)作为氧化铝和氧化镁的结合体，能够为釉面提供较好硬度和耐磨的同时，还具有更多的熔剂，而且不会引起釉面生烧。

第一方面，本发明提供一种镁铝尖晶石耐磨印刷釉。所述镁铝尖晶石耐磨印刷釉的原料组成包括：以质量百分比计，电熔镁铝尖晶石：35～55％。将耐磨印刷釉中电熔镁铝尖晶石的含量控制在35-55％，避免由于镁铝尖晶石含量过高而导致防污性能下降。过高的镁铝尖晶石含量，会使得釉中玻璃相含量更少，这会导致晶体之间的间隙无法被填充而产生防污较差的情况。同样地，镁铝尖晶石含量过低，会导致抛后的硬度达不到理想效果。

较佳地，所述镁铝尖晶石耐磨印刷釉的化学组成包括：以质量百分比计，SiO₂：30～45％、Al₂O₃：35～55％、碱金属氧化物2～5％、碱土金属氧化物10.0～24％。碱金属元素如钾、钠等价态低，与氧离子的距离大、吸引力小、场强度小、单键能小，不利于硬度的提高。在上述耐磨印刷釉的化学组成中，尽可能地控制碱金属氧化物的含量，提高硅、铝等高价态离子的含量，该高价态离子与氧离子的距离小、吸引力大、场强度大、单键能大，使得硬度增大。

作为优选，所述耐磨印刷釉中Na₂O(钠熔剂)控制在1wt％以内。以进一步提高釉面的硬度和耐磨性能。

较佳地，所述镁铝尖晶石耐磨印刷釉的原料组成还包括：以质量百分比计，烧滑石：15～25％、钾长石：15～25％、高硼锶熔块5～15％。在不影响釉面质量(毛孔、防污差)情况下，适当引入氧化硼替代其他碱金属氧化物作熔剂，可以提高玻璃相硬度。较佳地，所述高硼锶熔块的化学组成包括：以质量百分比计，SiO₂：50.0～60.0％、Al₂O₃：15.0～20.0％、CaO：3.0～5.0％、MgO：3.0～5.0％、SrO：8.0～12.0％、B₂O₃：5.0～10.0％。