技術/釉料調試及使用中常見的兩個問題

遠大制釉、嘉博陶瓷原料、陶衛網 冠名

文/賀彥榮

釉料在調試及使用過程除了要滿足特定裝飾效果及性能指標外，還要滿足最基本的工藝要求，在釉料使用過程中最易出現的兩個問題我們列出來探討下。

1、 釉漿性能不好

因為陶瓷廠的生產是連續的，如果釉漿性能出現問題，就會在施釉過程中出現各種缺陷，直接影響到廠家產品的優等率，所以釉漿性能問題是陶瓷廠使用的釉料最最重要也是最基本的性能。我們以鐘罩淋釉對釉漿性能的要求為例吧，好的釉漿應該具備：好的流動性、不觸變、不沉澱、釉漿中無氣泡、保濕性合適、乾燥有一定強度等工藝性能。那麼我們分析下，影響釉漿性能的因素吧。

1） 水質

水的硬度及酸鹼度會影響釉漿性能，一般水質的影響是呈現片區性的，某一個地區的自來水一般經過處理後是比較穩定的，但地下水一般由於岩石層可溶性鹽含量、污染等因素存在不穩定性，所以廠家球磨釉漿最好是用自來水會相對比較穩定。

2） 原材料中可溶性鹽含量

一般鹼金屬、鹼土金屬離子在水中析出後影響到釉漿中的酸鹼度及電位平衡，所以礦物原材料的選擇中，我們盡量用經過浮選、水洗、水磨等工藝處理的材料，這樣可溶性鹽的殘留就會比較少些，再者原材料中可溶性鹽的含量也跟礦脈整體形成及風化程度有關，不同的礦，可溶性鹽含量不同，一個簡單的方法就是按一定比例加水在球磨機球磨後測試釉漿流速，流速相對較差的原材料我們盡量少用或不用。

3） 羧甲基纖維素鈉及三聚磷酸鈉

我們建築陶瓷釉料用的懸浮劑為羧甲基纖維素鈉，一般用簡稱CMC，CMC的分子鏈長短直接影響其在釉漿中的粘性，如果分子鏈太長，粘性好，但在釉漿中容易出現氣泡難以排出，如果分子鏈太短，則粘性有限，起不到粘結作用，而且釉漿放置一段時間後容易變質，所以目前我們大部分廠用的纖維素為中低粘纖維素。三聚磷酸鈉的品質直接跟成本關聯，目前市面不少產品摻假嚴重，導致解膠性能急劇下降，所以一般要選擇正規廠家購買，否則得不償失！

4） 外來雜質

一般在原材料採礦及加工過程中難免帶入一些油污及化工浮選藥劑等，再者，目前很多人造泥，用一些分子鏈較大的有機添加劑。油污直接造成釉面出現凹釉缺陷，浮選藥劑會影響酸鹼平衡等會影響釉漿流動性，人造泥添加劑一般分子鏈較大，容易出現氣泡等。

5） 原材料中的有機質

礦物原材料由於半生、分化等因素，不可避免帶入有機質，這些有機質有些是比較難溶於水，有時候還會出氣泡，過篩堵網等現象。

2、 坯釉匹配不好：

坯體和釉料的匹配可以從三個方面來探討：燒成排氣區間匹配、乾燥及燒成收縮匹配、膨脹係數的匹配，我們逐一分析一下：

1） 燒成排氣區間匹配

坯體和釉料在加熱過程中，都會隨溫度的升高發生一系列物理和化學變化，比如：吸附水、結晶水的排出，有機物的氧化分解和無機礦物分解反應等等，具體反應及分解溫度有前輩學者做過實驗，照搬如下以供參考①室溫-100攝氏度，吸附水揮發；

②200-118攝氏度格間水蒸發；

③350-650攝氏度有機物燒除，硫酸鹽、硫化物分解④450-650攝氏度晶體重組，結晶水排除；

⑤573攝氏度石英轉換，體積變化；

⑥800-950攝氏度方解石、白雲石分解，氣體排除；

⑦700攝氏度形成新的硅酸鹽和複雜的硅酸鹽相；

以上對應的分解溫度等在實際生產中也只能供參考，因為我們的原材料品位越來越低，而且，為降低生產成本，窯爐燒成周期越來越短，就像我們煮餃子一樣本來可能8分鐘煮出來剛好吃，但現在5分鐘就出鍋，肯定煮不熟，能勉強吃就不錯啦。所以對瓷磚而言，對應的分解反應溫度在快燒時也會響應延遲，甚至到高溫帶才集中排氣，就會造成各種缺陷。煮餃子，我們為了讓其快熟，必須在皮和餡上下功夫，把皮搞薄一點，把餡弄少點或弄點容易煮熟的餡等等，具體到瓷磚上也一樣，為適應快燒，坯體減薄點，釉料燒成範圍調寬點等等。坯體和釉料的關係就和女孩子化妝是一個道理，看過女孩子化妝的應該就不難理解為什麼坯體上要有底釉，面釉之類的，化妝的根本目的不就是遮醜和美化嘛！但一不小心出點汗就花臉了，搞不好還會過敏，瓷磚也一樣，本來燒的好好的，一不留神出來針孔了，所以為什麼化妝品要講究透氣性，還要針對不同皮膚選擇不同的化妝品，其實我們釉料也一樣，針對不同坯體，我們也要有不同釉料與之相適應，一次燒成的瓷磚，我在上一篇文章中有提到：坯體燒失排氣晚點的就用生料多點且碳酸鹽引入二價鹼土金屬等會好些，坯體排氣早點的就用熔塊多點或以燒失少的料引入二價鹼土金屬。排氣的原則是：坯體排氣一般要比釉料攤平溫度低，這樣下面氣體排出後釉面當然漂亮，可現實生產中很難實現，必須適當將釉的軟化點後移以利於坯體排氣。

2） 乾燥及燒成收縮匹配

每個人都穿衣服，並且要相對舒適，要不然稍有不慎就開縫，釉料在坯體上就像我們穿的衣服一樣，也要合身嘛！所以釉料乾燥收縮也要和坯體相匹配，不宜過大或過小，要不然在乾燥時出現了裂紋，成品磚就會有缺陷，當然，就目前釉料工作者的經驗和技術水平來說，這已經不是什麼難題了，一般調試者對黏土的把握也是得心應手，以上的狀況也就不多出現了，除非有些生產條件異常苛刻的廠才會出現以上問題。

3） 膨脹係數匹配

一般坯體膨脹係數要略比釉料大點，釉在坯體上燒成後受壓應力，這樣釉料的熱穩定性比較好，不容易開裂。這也是我們學硅酸鹽必學理論吧。前幾天有個朋友問我：為什麼釉料膨脹係數比坯體大，磚型會翹，而釉料膨脹係數比坯體小，磚型是彎的呢？按道理受熱膨脹後，釉比坯大是彎的，釉比坯小是翹的才對啊......

我先不忙給出答案，先看看熱膨脹係數到底是個什麼東西，首先，它肯定是個數值，是個什麼樣的數值呢？就是物質的體積隨溫度變化的數值，那好了，既然是隨「溫度變化」，那就溫度升高和降低都會產生變化吧，我們一般陶瓷所說的的熱膨脹係數實際上是體膨脹係數，體膨脹係數一般和線膨脹係數相關連，約等於線膨脹的3倍。測量所得的膨脹係數一般有個前提，那就是「在某一溫度段」，如：一般我們都是20-400攝氏度的數值是個什麼樣的曲線，如果你硬要將400度的數值和600度的相比較，那肯定得不出客觀的結論。

了解了膨脹係數的概念，我們還是回到原來的話題吧，瓷磚在窯爐里受熱後，既有膨脹也有收縮的階段，咱先不考慮高溫帶以前由於受熱膨脹收縮的變化，為什麼呢？因為，在高溫下，不管是坯體還是釉料都是可塑的，說白了就是軟的，受重力影響要大於自身拉力，理想狀態下，坯體是筆直筆直的，膨脹係數影響很小。瓷磚經過高溫段後，經過急冷、緩冷，瓷磚由可塑體變硬，隨溫度降低，體積要收縮，膨脹係數大當然收縮的要多，膨脹係數小收縮的相應就小。當坯體膨脹係數大於釉時，在冷卻過程中坯體收縮的要比釉的多，磚是彎的；如果坯體膨脹係數小於釉時，在冷卻過程中，坯體收縮的沒有釉料的多，磚就上翹，這就不難解釋上面的疑問了吧！

綜上所述：從以上兩個常見問題分析來看，我們調試釉料要綜合考慮，不宜盲目套用配方，要根據廠家實際生產情況來合理設計配方結構。