在陶瓷上烧固二氧化钛膜面的制备方法 |
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申请号 | CN99117362.7 | 申请日 | 1999-11-10 | 公开(公告)号 | CN1139556C | 公开(公告)日 | 2004-02-25 |
申请人 | 柯玉章; 杨科瑶; | 发明人 | 柯玉章; 杨科瑶; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种在陶瓷上烧固二 氧 化 钛 膜面的制备方法,它依次按配制液膜、清洁载体、涂覆成膜、入窑烧制和出窑冷却的步骤进行,其特点是:将无机的TiO2烧固在陶瓷表面,形成牢固的二氧化钛膜 面层 ,即使在微光下也能起强烈的光催化作用,具有防污防臭抗菌杀菌除垢的效果。特别是用于 水 的 净化 处理有极佳的效果,适用于医疗卫生、环保、食品工业和 自来水 行业,具有显著的社会经济和环保效益。 | ||||||
权利要求 | 1.在陶瓷上烧固二氧化钛膜面的制备方法,它依次按以下步骤进行: |
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说明书全文 | 本发明涉及陶瓷烧成技术,特别是陶瓷表面膜层的烧固技术,具体地 说是在陶瓷上烧固二氧化钛膜面的制备方法。随着我国国民经济和城建卫生事业的高速发展,各行各业对地砖、墙 面砖和陶瓷洁具制品的需求量愈来愈大,大量的陶瓷制品进入寻常百姓人 家,这对创建卫生文明城市、美化环境和改善居家生活卫生条件起到了巨 大作用。尽管如此,在家庭厨房、卫生间使用的瓷砖表面也容易残留垢斑 和污点,滋养繁殖细菌,会使瓷砖表面变脏、甚至发霉发臭,特别是在医院、 食品制造业、自来水厂以及污水处理等直接影响人们身体健康的特殊行 业中使用的陶瓷制品,如果在所使用的瓷砖表面残留垢斑和污点滋养繁殖 细菌,会严重影响人民群众的身体健康。中国专利:CN1149039A公开了一 种名称为“抗菌陶瓷及其生产方法”的发明专利,它是在炉窑内通过汽相 沉积的方式,将抗菌金属(例如银或铜)牢固地附着在陶瓷表面,使陶瓷表 面具有抗菌作用,由于这种抗菌陶瓷使用昂贵的金属,致使瓷砖生产成本 急剧增加,一般用户难以接受,目前这种抗菌瓷砖推广使用普及率较低。 据《世界发明》(中国专利报社出版)总第161期《抗菌瓷砖》和总第179 期《能净化自来水的玻璃器皿》的文献记载:氧化钛是一种对人体无毒无 害的白色粉末状无机化合物,在光照下会引起光化学反应,具有分解水的 光催化剂作用,具有很好的防污、防霉、除臭抗菌(杀菌)效果,但其原为 粉末状的物质,不能直接烧固在陶器表面,日本TOTO公司应用氧化钛薄膜 光催化剂技术,在世界上首次开发了强力抗菌(杀菌)瓷砖和卫生陶器,它 是将聚化钛液体喷涂(或喷镀)在瓷砖、卫生陶器的表面,然后再经烧制, 即可将这种有机钛光催化剂层固定在瓷砖或陶器的表面。日本名古屋工 业技术研究所是用昂贵的金属钛与酒精发生反应,生成一种叫做钛的烃氧 基金属,这种有机钛金属加入水会使其成为液体,这种含有有机钛金属的 液体把玻璃浸入其中并加以烧结,可制成耐久性的二氧化钛膜的玻璃器皿。 迄今为止,尚未见到能将具有极好抗菌(杀菌)效果、且价格十分低廉的无 机二氧化钛粉末直接烧固在陶瓷制品表面的文献报道。 本发明的目的是在现有技术的基础上提出一种在陶瓷上烧固二氧化 钛膜面的制备方法。 本发明的目的是通过如下技术方案实现的: 一种在陶瓷上烧固二氧化钛膜面的制备方法,它按如下配方制作涂覆 用膜液: 膜液的原料配方(按重量计): TiO2 1份; NaHCO3 0.01~0.03份; H2O 2~5份; CuSO4·5H2O 0.04~0.06份; 经称量后放入容器内充分搅拌即制得膜液。 依次按以下步骤进行: ①清洁载体:将需烧固二氧化钛膜面的陶瓷载体表面清洁去污; ②涂覆成膜:将配制的膜液均匀涂覆于已清洁去污的陶瓷载体表 面形成膜面,涂覆量为:每平方厘米涂覆二氧化钛1~4毫克;可采用人工涂 覆,也可采用喷枪喷涂的方式; ③入窑烧制:将已形成膜面的陶瓷载体送入窑内烧固膜面,控制 烧制温度:600~900℃、烧制时间:20~40分钟; ④出窑冷却:即制得烧固有二氧化钛膜面的陶瓷成品; 本发明是用TiO2、NaHCO3、CuSO4·5H2O和H2O配制成膜液并将其涂 覆在陶瓷载体表面,膜液中微量的NaHCO3和CuSO4·5H2O成份能改善吸附 作用,可将无机的TiO2吸附在陶瓷载体表面,在陶瓷载体表面形成含有无 机TiO2的致密膜面,送入窑内烧固,即可制得具有二氧化钛膜面的瓷砖或 陶瓷制品,用本发明提出的方法所生产的具有二氧化钛膜面的瓷砖或陶瓷 制品表面牢固,不易脱落。不会附着残留垢斑、污点,即使在微光下也会 发生光化学反应,具有强烈的分解水的光催化剂作用,有极好的防污、防 霉、除臭和抗菌(杀菌)效果。特别是将其用于水的净化处理,具有极佳的 净化效果,能够使掺入水中的三囟代甲烷、三氯甲烷、氯乙烷、农药、细 菌等杂质分解而变成无毒的二氧化碳和氢离子。本发明工艺简单、生产 制造容易,生产成本低、具有显著的经济效益和环保卫生防疫等巨大的社 会效应。 下面结合附图对本发明作进一步的说明: 实施例一: 一种在陶瓷上烧固二氧化钛膜面的制备方法,它按如下配方制作涂覆 用膜液: 膜液的原料配方(按重量计): TiO2 1份; NaHCO3 0.01份; H2O 2份; CuSO4·5H2O 0.04份; 经称量后放入容器内充分搅拌即制得膜液。 依次按以下步骤进行: ①清洁载体:将需烧固二氧化钛膜面的陶瓷载体表面清洁去污; ②涂覆成膜:将配制的膜液均匀涂覆于已清洁去污的陶瓷载体表 面形成膜面,涂覆量为:每平方厘米涂覆二氧化钛1毫克;可采用人工涂覆, 也可采用喷枪喷涂的方式; ③入窑烧制:将已形成膜面的陶瓷载体送入窑内烧固膜面,控制 烧制温度:600℃、烧制时间:20分钟; ④出窑冷却:即制得烧固有二氧化钛膜面的陶瓷成品; 实施例二: 一种在陶瓷上烧固二氧化钛膜面的制备方法,它按如下配方制作涂覆 用膜液: 膜液的原料配方(按重量计): TiO2 1份; NaHCO3 0.02份; H2O 3份; CuSO4·5H2O 0.05份; 经称量后放入容器内充分搅拌即制得膜液。 依次按以下步骤进行: ①清洁载体:将需烧固二氧化钛膜面的陶瓷载体表面清洁去污; ②涂覆成膜:将配制的膜液均匀涂覆于已清洁去污的陶瓷载体表 面形成膜面,涂覆量为:每平方厘米涂覆二氧化钛2毫克;可采用人工涂覆, 也可采用喷枪喷涂的方式; ③入窑烧制:将已形成膜面的陶瓷载体送入窑内烧固膜面,控制 烧制温度:750℃、烧制时间:30分钟; ④出窑冷却:即制得烧固有二氧化钛膜面的陶瓷成品; 实施例三: 一种在陶瓷上烧固二氧化钛膜面的制备方法,它按如下配方制作涂覆 用膜液: 膜液的原料配方(按重量计): TiO2 1份; NaHCO3 0.03份; H2O 5份; CuSO4·5H2O 0.06份; 经称量后放入容器内充分搅拌即制得膜液。 依次按以下步骤进行: ①清洁载体:将需烧固二氧化钛膜面的陶瓷载体表面清洁去污; ②涂覆成膜:将配制的膜液均匀涂覆于已清洁去污的陶瓷载体表 面形成膜面,涂覆量为:每平方厘米涂覆二氧化钛4毫克;可采用人工涂覆, 也可采用喷枪喷涂的方式; ③入窑烧制:将已形成膜面的陶瓷载体送入窑内烧固膜面,控制 烧制温度:900℃、烧制时间:40分钟; ④出窑冷却:即制得烧固有二氧化钛膜面的陶瓷成品。 |