專利名稱：耐高溫?zé)Y(jié)金水及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及耐高溫?zé)Y(jié)金水及其制備方法，屬于陶瓷裝飾涂料生產(chǎn)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
金水又叫亮金水，是一種含有純金10～12％，添加有少量銠、鉻、鉍等金屬的化合物，在油性介質(zhì)中的棕黑色粘稠液體。它可以用涂刷、印花等方式施于陶瓷釉面上，然后以弱火加熱(約300℃)，油質(zhì)被蒸發(fā)和燃燒，含金化合物分解而遺留下光彩奪目的極薄金層，再加熱到750℃時可牢固地粘結(jié)在釉面上。用金水作陶瓷釉上裝飾是價廉物美的黃金裝飾方法之一。本發(fā)明前，金水一般通過如下工藝而制得將金溶于王水得到氯金酸，制備硫化香脂和高氯酸銨金；制備金有機(jī)化合物；制備樹脂酸鉻、樹脂酸鉍、樹脂酸銠和酯(溶劑)；配制必要稠度(濃度)的金水。存在的主要問題是抗高溫?zé)Y(jié)性和附著力較差，各種配方的金水中，很少有可以耐高溫?zé)Y(jié)達(dá)850℃以上的產(chǎn)品。而裝飾有黃金的與人們相接觸的陶瓷制品的燒結(jié)溫度應(yīng)該越高越好，以便陶瓷基底材料中的一些對人體有害的物質(zhì)(如鉛等)可以在高溫?zé)Y(jié)過程中去掉。隨著人們生活水平不斷提高，黃金在陶瓷裝飾中的用量越來越大，因此開發(fā)和研究具有耐高溫?zé)Y(jié)性能的金水對于陶瓷裝飾具有很大的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容
1、發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種具有耐高溫性能且附著力強(qiáng)的耐高溫?zé)Y(jié)金水及其生產(chǎn)方法。
2、技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的耐高溫?zé)Y(jié)金水由金、釷、銠、銻、鉛、鉍和混合溶劑所組成，其特征在于該金水的重量組份為金10～15％、釷2.2～3.0％、銠0.1～0.3％、銻0.1～0.8％、鉛0.3～0.4％、鉍1.0～1.4％，其余為混合溶劑?；旌先軇┑闹亓拷M為松節(jié)油24％、大茴香油41％、鄰苯二甲酸二丁酯25％、氯仿2～9％、硝基苯1～8％混合而成。
其制備的方法為首先將硝酸釷、三氯化銠、三氯化銻分別制成樹脂酸鹽，將上述三種樹脂酸鹽混合，使混合物中釷的重量含量為5～10％、銠的重量含量為0.5％～1.0％、銻的重量含量為0.6～1.8％，得到耐高溫金水添加劑；將三氯化金制成高氯化金銨后，與硫化香脂反應(yīng)得到重量含金量為50～65％的樹脂酸金固體；將硝酸鉛和硝酸鉍分別制成樹脂酸鹽，將二者混合均勻，使該混合物中鉛的含量為3.0％～5.0％，鉍的含量為11.0％～17.0％，得到金水附著力增強(qiáng)劑；將以上三部分制成的耐高溫金水添加劑、樹脂酸金固體和金水附著力增強(qiáng)劑混合，最后用混合溶劑稀釋。
3、積極效果金的熔點(diǎn)為1064.43℃，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，是唯一在高溫下不與氧起反應(yīng)的金屬。而金的有機(jī)化合物的分解溫度一般較低，將金制成有機(jī)化合物再涂布到陶瓷表面上的最大好處是金的分布比較均勻，并且可以與其它金屬(必須預(yù)先制成有機(jī)化合物)在燒結(jié)過程中形成合金。因此，本發(fā)明是在金的適當(dāng)有機(jī)化合物中，加入能夠與金形成耐高溫合金的其它金屬的有機(jī)化合物，在不影響金的表面裝飾的顏色效果的前提下，提高金水的耐高溫?zé)Y(jié)性能，同時根據(jù)陶瓷基底材料的不同加入能夠提高表面裝飾金附著力的不同的玻璃料，從而達(dá)到提高金水的耐高溫?zé)Y(jié)和附著力的目的。
四、具體實施方案1、在蒸餾燒瓶中加入松節(jié)油，收集165～170℃餾分。將得到的松節(jié)油餾分加入另一蒸餾燒瓶中，加入硫粉，使硫粉的質(zhì)量百分含量為8～10％，加熱至160℃并保溫4小時，繼續(xù)加熱，蒸餾，當(dāng)餾出液的體積達(dá)到加入的松節(jié)油體積的約25％時，停止蒸餾，用新蒸餾的松節(jié)油調(diào)節(jié)留在燒瓶中的硫化香脂的含硫量為10～12％。2、將電解金粉溶于王水，除去多余硝酸后冷卻。在不斷攪拌下按金/氯化銨＝1∶0.3的比例加入氯化銨，水浴加熱至干，得到高氯酸銨金固體。按金∶無水乙醇＝1∶5的比例加入無水乙醇，使高氯酸銨金固體完全溶解。按金∶硫化香脂＝1∶3.5的比例，逐滴加入硫化香脂(1-1.5小時內(nèi)加完)。在沸水浴上加熱此混和物1.5小時后，停止加熱。加入少量無水乙醇并徹底攪拌，靜置，用傾析法將樹脂酸金固體傾出，并用無水乙醇洗滌至樹脂酸金成為粉狀固體。過濾，將所得固體粉末于40℃下真空干燥。3、按RhCl3∶無水乙醇＝1∶10的比例，將三氯化銠溶解在無水乙醇中，過濾；按RhCl3∶硫化香脂＝1∶5的比例，在濾液中加入硫化香脂，充分反應(yīng)后，用無水乙醇將樹脂酸銠沉淀洗滌至無Cl-為止。過濾，將所得固體粉末于40℃下真空干燥，制成樹脂酸銠。4、按制備樹脂酸銠同樣的方法將硝酸鉛、硝酸鉍、硝酸釷、和三氯化銻制成相應(yīng)的樹脂酸鹽。5、混合溶劑將新蒸餾的松節(jié)油(24％)、大茴香油(41％)、鄰苯二甲酸二丁酯(25％)、氯仿(2～9％)、硝基苯(1～8％)配成混合溶劑。6、稱取一定量的樹脂酸金、樹脂酸銠、樹脂酸銻、樹脂酸釷、樹脂酸鉛和樹脂酸鉍，在水浴加熱和攪拌下分別溶于混合溶劑中。將樹脂酸釷、樹脂酸銠和樹脂酸銻三種樹脂酸鹽溶液混合，使混合物中釷、銠和銻的含量分別處于5～10％、0.5～1.0％和0.6～1.8％，得到耐高溫金水添加劑。將樹脂酸鉛和樹脂酸鉍溶液混合，混合物中鉛和鉍的含量分別為4.0％+1和14.0+3％，得到金水附著力增強(qiáng)劑。7、將上述樹脂酸金溶液、耐高溫金水添加劑和金水附著力增強(qiáng)劑混合，使所得金水中金、釷、銠、銻、鉛、鉍的含量分別處于10～15％、2.2～3.0％、0.1～0.3％、0.1～0.8％、0.3～0.4％、1.0～1.4％之間。得到耐高溫?zé)Y(jié)金水。調(diào)整金水中釷、銠、銻的含量可得耐高溫?zé)Y(jié)在860～980℃范圍的金水。
取2g三氯化銠、50g硝酸釷、100g硝酸鉛、100g硝酸鉍和50g三氯化銻分別溶解在無水乙醇中，按前述方法分別制取樹脂酸銠、樹脂酸釷、樹脂酸鉛、樹脂酸鉍和樹脂酸銻。將所得的樹脂酸銠、樹脂酸釷、樹脂酸鉛、樹脂酸鉍和樹脂酸銻分別溶于混合溶劑中，配成含銠5％的樹脂酸銠溶液、含釷20％的樹脂酸釷溶液、含銻10％的樹脂酸銻溶液、含鉛10％的樹脂酸鉛溶液和含鉍30％的樹脂酸鉍溶液。
稱取含銠5.0％的樹脂酸銠溶液20.0g、含釷20％的樹脂酸釷溶液50.0g、含銻10％的樹脂酸銻溶液18.0g和混合溶劑12.0g，混合均勻，得到耐高溫金水添加劑(釷、銠、銻的含量分別為10.0％、1.0％和1.8％)。準(zhǔn)確稱取含鉛10％的樹脂酸鉛溶液40g、含鉍30％的樹脂酸鉍溶液46.7g和混合溶劑13.3g，混合均勻，得到金水附著力增強(qiáng)劑(鉛和鉍的含量分別為4.0％和14.0％)。
取10g樹脂酸金固體溶于20g混合溶劑中，加入15g耐高溫金水添加劑和5g附著力增強(qiáng)劑，混合均勻，得到試樣1號。經(jīng)白色釉上手工涂布，高溫?zé)Y(jié)試驗，實施例1的最高耐溫可達(dá)980℃，在此溫度下燒結(jié)所得制品表面的金膜，表面光潔，無裂縫，金膜與基底結(jié)合力達(dá)950g/mm2。
取10g樹脂酸金固體溶于20g混合溶劑中，加入15g耐高溫金水添加劑和5g附著力增強(qiáng)劑，混合均勻，得到試樣2號。經(jīng)白色釉上手工涂布，高溫?zé)Y(jié)試驗，實施例2的最高耐溫可達(dá)860℃。
按實施例一的同樣方法制備樹脂酸金、樹脂酸釷、樹脂酸銠、樹脂酸銻、樹脂酸鉛和樹脂酸鉍，并配制含銠5％的樹脂酸銠溶液、含釷20％的樹脂酸釷溶液、含銻10％的樹脂酸銻溶液、含鉛10％的樹脂酸鉛溶液和含鉍30％的樹脂酸鉍溶液。準(zhǔn)確稱取含銠5.0％的樹脂酸銠溶液15.0g、含釷20％的樹脂酸釷溶液40.0g、含銻10％的樹脂酸銻溶液12.0g和混合溶劑43.0g，混合均勻，得到耐高溫金水添加劑(釷、銠、銻的含量分別為8.0％、0.75％和1.2％)。準(zhǔn)確稱取含鉛10％的樹脂酸鉛溶液40g、含鉍30％的樹脂酸鉍溶液46.7g和混合溶劑13.3g，混合均勻，得到金水附著力增強(qiáng)劑(鉛和鉍的含量分別為4.0％和14.0％)。
取10g樹脂酸金固體溶于20g混合溶劑中，加入15g耐高溫金水添加劑和5g附著力增強(qiáng)劑，混合均勻，得到試樣3號。經(jīng)白色釉上手工涂布，高溫?zé)Y(jié)試驗，實施例3的最高耐溫可達(dá)910℃。
權(quán)利要求
1.一種耐高溫?zé)Y(jié)金水，其特征在于該金水的重量組份為金10～15％、釷2.2～3.0％、銠0.1～0.3％、銻0.1～0.8％、鉛0.3～0.4％、鉍1.0～1.4％，其余為混合溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫?zé)Y(jié)金水，其特征在于混合溶劑的重量組份為松節(jié)油24％、大茴香油41％、鄰苯二甲酸二丁酯25％、氯仿2～9％、硝基苯1～8％混合而成。
3.一種耐高溫?zé)Y(jié)金水的生產(chǎn)方法，其特征在于首先將硝酸釷、三氯化銠、三氯化銻分別制成樹脂酸鹽，將上述三種樹脂酸鹽混合，使混合物中釷的重量含量為5～10％、銠的重量含量為0.5％～1.0％、銻的重量含量為0.6～1.8％，得到耐高溫金水添加劑；將三氯化金制成高氯化金銨后，與硫化香脂反應(yīng)得到重量含金量為50～65％的樹脂酸金固體；將硝酸鉛和硝酸鉍分別制成樹脂酸鹽，將二者混合均勻，使該混合物中鉛的含量為3.0％～5.0％，鉍的含量為11.0％～17.0％，得到金水附著力增強(qiáng)劑；將以上三部分制成的耐高溫金水添加劑、樹脂酸金固體和金水附著力增強(qiáng)劑混合，最后用混合溶劑稀釋。
全文摘要
耐高溫?zé)Y(jié)金水及其生產(chǎn)方法是一種陶瓷裝飾涂料及生產(chǎn)方法,其特征在于該金水的重量組份為金10～15%、釷2.2～3.0%、銠0.1～0.3%、銻0.1～0.8%、鉛0.3～0.4%、鉍1.0～1.4%,其余為混合溶劑。生產(chǎn)方法是將硝酸釷、三氯化銠、三氯化銻分別制成樹脂酸鹽,將上述三種樹脂酸鹽混合,得到耐高溫金水添加劑;將三氯化金制成高氯化金銨后,與硫化香脂反應(yīng)得到樹脂酸金固體;將硝酸鉛和硝酸鉍分別制成樹脂酸鹽,將二者混合均勻,得到金水附著力增強(qiáng)劑;將以上三部分制成的耐高溫金水添加劑、樹脂酸金固體和金水附著力增強(qiáng)劑混合,最后用混合溶劑稀釋。
文檔編號C04B41/51GK1363723SQ0113407
公開日2002年8月14日 申請日期2001年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月23日
發(fā)明者周全法, 徐正, 包建春 申請人:南京大學(xué)