包裹红色料在无铅熔块釉中的发色研究＊

翟新岗聂保民

（1淄博福禄新型材料有限公司 山东 淄博 255086） （2咸阳陶瓷研究设计院 陕西 咸阳 712000）

包裹红色料在无铅熔块釉中的发色研究＊

翟新岗1聂保民2

（1淄博福禄新型材料有限公司 山东 淄博 255086） （2咸阳陶瓷研究设计院 陕西 咸阳 712000）

对国内外8种主要的包裹红色料，对比了它们在中低温无铅釉中的发色情况。结果表明：国产包裹红色料质量远高于国外同类产品；不同厂家的包裹红色料质量差异较大；基础釉组成和烧成温度对包裹红色料的发色影响最大。

包裹红色料 无铅釉 发色

前言

包裹型镉硒红色料（以下简称包裹红色料）以其鲜艳的颜色，较好的高温稳定性和适用性，在陶瓷装饰领域得到广泛应用。国内外生产包裹红色料的厂家众多，产品质量参差不齐。包裹红色料对基础釉要求严格，在艺术瓷、建筑卫生陶瓷领域应用较多，且多用含铅的铅硼熔块釉。包裹红色料在日用陶瓷尤其是高档瓷方面的应用较少，且相关文献资料贫乏。因此，本文以无铅熔块釉为基础釉，以高档日用陶瓷素烧坯为坯体，对比了国内外有代表性的包裹红色料的发色情况，分析了影响包裹红色料发色的因素。

1 实验

1.1 实验仪器与设备

电子天平（精度0.001g）、行星式四头快速球磨机（带玛瑙罐及玛瑙球）、量筒、施釉器、烘箱、高温箱式硅碳棒电炉（智能控制）、喷釉设备、色度仪、激光粒度分析仪、原子吸收分光光度计。

1.2 实验用釉料

使用英国生产的宾馆瓷用无铅透明熔块釉为基础釉。该釉为成品釉，已加工磨细，可直接使用。该釉的粒度分布为D50＝7.35μm，D90＝28.15μm，D100＝50 μm；细度为325目筛余0.5%～2.5%。该釉为光泽釉，软化点为670℃，COE＝170×10－7／℃，烧成温度范围为1 040～1 100℃。

该釉的化学组成范围（质量%）为：SiO240～50，Al2O38～15，B2O310～17，Na2O 2～8，K2O 2～8，CaO 10～17，ZrO20.5～2.0。该无铅釉粉末中氧化铅含量小于600ppm，釉烧后制品的铅溶出量为零。

1.3 实验用坯体

实验所用坯体为瓷质高白坯体。为方便上釉及对比颜色，坯体选用平板状，并在1 100℃素烧坯体以提高强度，同时利于上釉。先期实验证实，该坯体与基础釉的匹配性很好，未出现任何釉面缺陷。

1.4 实验用包裹红色料

实验选用国内外有代表性的8种包裹红色料，分别为德国产RSK1、RDF2，山东产RTF3，江西产RDQ4，湖南产RKX5，RJH6，江苏产RBF7，广东产RYF8。这8种色料的粒度分布见表1。

表1 各包裹红色料的粒度分布（μm）

1.5 实验过程

准确称量100g基础釉倒入玛瑙罐中，然后外加8%的包裹红色料，再加入65%的CMC溶液（在1 000ml水中充分溶解5g高粘度CMC制得），用快速磨球磨10 min，倒出釉浆备用。把坯体清洁擦拭干净，施釉器厚度选择1.2mm。把红釉施到坯体上后，放入烘箱中烘干，然后置于电炉中烧成。设定升温时间为150min，烧成温度为1 070℃，保温时间为30min。烧成结束后关闭电炉自然冷却，将烧后的试片测量CIE Lab值。

2 实验结果与分析

2.1 色度测试结果

釉烧后各色料的发色情况见表2。根据颜色外观和测量值，可把这8种色料分为3类：发色浅，色调不红的为一类，包括RSK1、RDF2、RBF7；发色较好，为鲜艳大红色的为一类，包括RDQ4、RTF3、RJH6；还有一类是发色为深红色，但鲜艳度稍差一些，包括RKX5、RYF8。

表2 各包裹红色料试片的色度测量值

从表2可以看出，无论是发色深度还是鲜艳度，国产包裹红色料都比国外同类产品好很多。但与此同时我们也应该注意到，国内生产包裹红色料的企业，在含镉废水的处理上并不符合环保要求，今后还有很多工作要做。同时还发现，不同厂家的包裹红色料发色差别较大。因此，在使用时要根据自身的具体情况，比较性价比以得出合理选择。

2.2 铅镉溶出量

不同包裹红色料的镉溶出量是不同的，为测量各包裹红色料釉烧后的铅镉溶出量，另把釉浆喷于骨瓷坯上，控制釉厚度为0.8mm，烧成制度同上。测试方法依照GB／T3534—2002《日用陶瓷器铅、镉溶出量的测定方法》，判定标准依照GB12651—2002《与食物接触的陶瓷制品铅、镉溶出量允许极限》。测量结果见表3。

表3 各包裹红色料试样的铅镉溶出量（ppm）

从表3可以看出，使用优质的无铅釉，配合使用高质量的包裹红色料，陶瓷大红色釉制品的铅镉溶出量是远低于国家标准的，做到无铅镉溶出也是完全可能的。

2.3 烧成制度对包裹红色料发色的影响

2.3.1 升温时间

实验中分别对比了升温时间为90min、120min、150 min、180min，结果各包裹红色料的发色情况及釉面质量并无明显差别。所以，该基础釉可以快烧以节省能源。

2.3.2 烧成温度

烧成温度对包裹红色料的发色有重要影响，偏低的温度有利于包裹红色料的发色。通常来说，温度越低则发色越好。烧成温度在1 250℃以上时，很难得到鲜艳的大红色。同样的试片在1 100℃釉烧后，釉面质量明显不如1 070℃时好，部分包裹红色料的发色情况如下：

RDF2：L＝39.90，a＝50.62，b＝21.57，颜色比1 070℃偏深。

RTF3：L＝29.79，a＝54.63，b＝17.85，颜色比1 070℃偏深、红。

RJH6：L＝28.23，a＝50.04，b＝16.07，颜色比1 070℃偏暗、不红。

RKX5：L＝57.00，a＝48.99，b＝15.39，颜色比1 070℃偏暗、不红。

2.3.3 保温时间

实验中考察不同保温时间对包裹红色料发色的影响，保温时间低于10min时，釉面质量不好；保温时间超过40min时，发色明显不红。综合考虑，保温时间为20～30min比较合适。

2.3.4 烧成气氛

在还原气氛下烧成时，包裹红色料也能呈现红色，但不如在氧化气氛下颜色深、鲜艳。所以，包裹红色釉适合在氧化气氛下烧成。

2.4 生产工艺条件对包裹红色料发色的影响

2.4.1 釉层厚度

对包裹红色釉来说，釉层不宜过厚，否则极易出现针孔、起泡等缺陷；但也不能太薄，否则色釉的遮盖力不足，易出现色差。具体的釉层厚度要根据坯体和基础釉的情况，通过实验来确定。对于高温一次烧成瓷器色釉，通常要求釉层较薄，一般不超过0.3mm；同时在基础釉中添加适量的硅酸锆有利于提高色料的稳定性。

2.4.2 色料加入量

随着色料加入量的增加，颜色会越来越深。包裹红色料加入量在5%以下时，颜色为粉红色；加入量在8%以上时，颜色为大红色。包裹红加入量超过16%后，此时颜色已基本达到饱和，再增加加入量并不能使颜色加深。在生产中加入量范围为8%～13%。

2.4.3 坯体白度

对于红色、黄色、钒蓝色等浅色调来说，坯体颜色越白，色料的发色越好。通过对灰坯、炻器坯、普通瓷坯、高白瓷坯这4种坯体的色釉颜色比较，发现高白坯颜色最干净、色调最鲜艳。

2.4.4 色料球磨时间的影响

大量的实验及生产实践证实，球磨时间越长，包裹红色料的发色越浅。只要能保证色料在釉浆中分散均匀，则球磨时间越短越好。应采用分步球磨工艺，通常建议在釉浆出磨前2h加入包裹红色料。

2.5 高档瓷色釉的色差问题

对于骨瓷、强化瓷等采用二次烧成工艺的高档瓷来说，色釉产品的一个最大缺陷是色差。要解决此问题，最好是采用喷釉法，釉浆容重要高一些，釉层要稍厚一些。选择技术熟练的工人喷釉，在喷釉时保证釉层尽量一致；同时尽量使用棱角少、弧度大的器型，如花瓶、盘碟类。

2.6 基础釉组成对包裹红色料发色的影响

包裹红色料选定后，基础釉组成就成为影响色料发色的重要因素，甚至是决定性因素。包裹红色料在熔块釉中的发色通常要好于生料釉。

实验中选用国内有代表性的4种熔块釉，分别是骨瓷釉、强化瓷釉、高石英瓷釉、精陶釉，烧成温度范围都为1 120～1 160℃，把热稳定性较好的RDF2、发色较好的RJH6分别加入到这4种釉中，1 140℃烧成。结果2种包裹红色料在4种釉中均出现不同程度的起泡缺陷。

由此可见，釉料组成对包裹红色料的发色影响很大。

制备高质量大红釉的关键，是提高包裹红色料的呈色稳定性。基础釉中引入ZrSiO4，有利于提高色料的稳定性；基础釉中加入适量ZnO，不仅对呈色无负面影响，反而能提高釉面光泽度，减少釉面缺陷，以3%～6%为宜。烧成温度在1 250℃以上的釉中，目前仅发现镁质釉、锂质釉、锆釉可以获得良好的釉面。

3 结语

1）包裹红色料的自身质量是制备高品质大红釉制品的前提条件；

2）合适的基础釉是制备高质量大红釉的基础；

3）制定合理的生产工艺和烧成制度是获得高质量大红釉的重要条件。

1 沈华荣，等.日用艺术陶瓷装饰用新型大红釉的研制.中国陶瓷工业，2002（5）：55～57

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翟新岗（1978－）本科，工程师；研究方向为陶瓷色釉料。E－mail：jiayupioyang＠163.com