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关于影响乳白玻璃陶瓷餐具抗热震性的探讨与提高

措施

1前言

乳白玻璃陶瓷餐具是一种外观类似于陶瓷餐具的微晶玻璃，

因其外观洁白如玉，表面光滑易清洗，质地坚硬，抗热震性优良

以及产品质量轻巧等优点，在日常生活中越来越受人们青睐。乳

白玻璃陶瓷餐具的生产过程是将石英砂、硼砂、纯碱和碳酸钙等

作为主要原料，通过引入氟化物作为乳浊剂，在1350～1450℃

的高温垂直全电熔炉中进行熔制，经过熔化阶段、澄清阶段和均

化阶段，进行成型的一种生产技术。采用垂直全电熔炉进行熔制，

为生产优质乳白玻璃陶瓷餐具提供条件，可以降低氟化物和其它

挥发性物料的挥发，节约资源，对环境起到保护作用。

乳白玻璃陶瓷餐具是由晶相和玻璃相构成的一类陶瓷复合

材料，属于微晶玻璃“”的范畴，可以做为当前陶瓷餐具的替代品，

比密胺材料餐具更加环保、卫生。当前生产陶瓷餐具的过程需要

在瓷泥阶段进行塑形，然后进行高温烧制而成形，其烧结过程是

不可逆的生产技术，经过烧制后的所产生的不合格产品，则成为

废品，难以重新利用。但是乳白玻璃陶瓷餐具的废玻璃可以变废

为宝重复利用。因此，乳白玻璃陶瓷餐具是一种值得推广的生产

技术。

2对乳白玻璃陶瓷餐具定义的理解与优势的分析

2.1对乳白玻璃陶瓷餐具定義的理解

乳白玻璃是通过氟化物中的微小粒子在光散射作用下产生

乳浊效果的玻璃材料。根据GB/T*****-2014《日用玻璃陶瓷》标

准，其中对玻璃陶瓷的定义为“由结晶相和玻璃相构成的一类陶

瓷复合材料，一般通过对玻璃进行适当加热处理以使玻璃体内产

生足量结晶相而获得”;对日用玻璃陶瓷的定义为供日常使用的“

玻璃陶瓷制品”。所以，乳白玻璃陶瓷餐具是一种由结晶相和玻璃

相构成的一类具有乳浊效果的陶瓷复合材料，通过适当加热处理

以使玻璃体内产生足量结晶相，可供日常使用的玻璃陶瓷餐具制

品。

2.2对乳白玻璃陶瓷餐具优势的分析

乳白玻璃陶瓷餐具在外观上比骨质瓷器更加洁白。根据

GB/T*****-2008《骨质瓷器》标准，要求白瓷白度不低于80。通

过全自动白度计（WSD-3C）对乳白玻璃陶瓷餐具的白度测试，

其白度可以达到80～85，优于骨质瓷器的白度。乳白玻璃陶

瓷餐具的抗热震性优良，骨质瓷器的抗热震性要求是140℃至20℃

热交换一次不裂，而乳白玻璃陶瓷餐具的抗热震性可以达到170℃

至20℃热交换一次不裂，可以满足人们日常使用要求。

3乳白玻璃陶瓷餐具的乳白机理

乳白玻璃陶瓷餐具的乳白机理，一般是通过引入氟化物（比

如氟硅酸钠、氟铝酸钠或者萤石）作为乳浊剂（属于晶粒乳浊方

式），通过在成型冷却阶段析出大量氟化物晶体（通过X射线衍

射分析主要晶体为CaF2晶粒和NaF晶粒）。玻璃中氟化物晶体

数量的多少及晶体尺寸大小也会影响玻璃的透光程度。由于这些

氟化物晶粒折射率与主体玻璃相的折射率不同，根据资料显示，

CaF2晶粒的折射率为1.33，NaF晶粒的折射率为1.43，主体玻

璃相的折射率为1.5，所以光线照射在玻璃上产生散射而呈现乳

浊，同时氟化物晶体尺寸大于入射光的波长，产生米氏散射，所

以玻璃呈现乳白色。

4乳白玻璃陶瓷餐具的抗热震性不达标原因

抗热震性实验，是判定制品在正常条件下使用不会产生开裂

的一个重要指标。通常情况下，通过抗热震性实验的产品，可保

证具有一定的使用寿命和安全性。乳白玻璃陶瓷餐具遇到急冷或

急热的时候，表面和内部的温差会产生很大热应力，当热应力达

到破坏值就会使产品开裂。

国内外工厂大多数采用氟化物乳浊生产乳白玻璃陶瓷餐具

（采用SiO2-R2O3-RO-R2O-F系统），在系统中加入一定重量比

的氟化物（如氟硅酸钠、氟铝酸钠、萤石等），然后把各种原料混

合均匀形成配合料，在高温作用下形成粘滞的玻璃液。因为氟化

物熔点较低，氟化物乳浊玻璃晶粒在主体玻璃中生长速度快，所

以在晶体生长过程中存在着不容易控制的问题，造成大颗粒的晶

体析晶过快和晶粒颗粒尺寸生长过大，这些大晶粒会在主体玻璃

相的周围产生微小裂纹，影响生产成型后产品的机械强度和抗热

震性。

乳白玻璃陶瓷餐具的熔制是玻璃陶瓷餐具生产过程中最重

要的阶段。如果熔制温度过高，则氟化物和硼化物挥发量增大，

玻璃中的氟化物含量相对减少，对乳浊度不利