武汉理工大学　俞康泰

前    言

　　中国是世界上日用陶瓷（包括工艺美术陶瓷）的生产大国，也是世界上建筑陶瓷和卫生陶瓷的生产大国，据相关统计资料报道，2006年中国日用陶瓷的产量约150亿件，占世界总产量的三分之二；建筑陶瓷瓷砖的产量超过38亿平方米，卫生陶瓷产量约1亿件，均分别占世界总产量的二分之一。

　　由此可见，作为上述陶瓷产品装饰材料的陶瓷色料及相关原辅材料，如陶瓷釉料、化妆土、硅酸锆等的需求量是十分惊人的，就陶瓷色料而言，据初步统计，中国每年需用的陶瓷釉用色料超过8万吨，坯用色料超过16万吨。

　　随着行业内分工的细化和陶瓷色料生产专业化、机械化、品质控制规范化的发展趋势和要求，作为陶瓷装饰用的色釉料生产，基本上摆脱了二十世纪八十年代以前，大部分由陶瓷生产厂家自行生产、自给自足的模式，从二十世纪九十年代起，中国陶瓷色釉料的生产和供应开始进入专业化生产的轨道，作为一个独立的产业从陶瓷生产厂家中分离出来，成为陶瓷制品生产厂家的原辅材料供应商和陶瓷色料的专业生产厂家。据初步统计，自2003年起全国稍具规模的陶瓷色釉料生产厂家（包括大、中、小规模的厂家）已有300多家，由于近两年来竞争日益激烈，加上原材料特别是化工原料的紧缺和涨价等因素，减少了一些，尚剩200来家，这些厂家中半数以上的生产规模较小、品种单调，无论是生产工艺、生产装备、还是新产品开发能力和品质管理等方面都还不够完善和正规。

　　这几年随着中国陶瓷产业整体化水平的提高，无论是在陶瓷色料产品的品种、质量、产品的稳定性方面都有了长足的进步，出现了一批行业骨干企业，这些企业多集中在陶瓷生产产区，特别是广东省的佛山和潮州地区，其中位于广东佛山及周边地区的有广东三水大鸿制釉（台资企业属中国制釉公司），其总部在中国台湾，佛山大宇新材料有限公司、广东省万兴无机颜料有限公司、佛山市正大制釉有限公司、佛山市中冠陶瓷釉料有限公司、中山市华山陶瓷原料公司、佛山市南海禾合陶瓷原料厂、佛山市金鹰陶瓷颜料有限公司、佛山市华宝陶瓷原料厂等；广东省潮州地区的有广东省潮州市三原实业有限公司、广东省潮州市丰业实业有限公司、潮州市宝石陶瓷化工有限公司、广东省潮州市化工一厂、潮州市枫溪区枫一陶瓷色釉料颜料厂等；福建省泉州地区有福建泉州市力科陶瓷材料有限公司等；山东地区有山东省淄博Ferro陶瓷颜料有限公司（由山东省硅酸盐研究院和美国Ferro公司合资），华东地区有江苏省宜兴拜富色釉料有限公司、Ferro（苏州），新型材料有限公司、浙江省升华集团德清县华源颜料有限公司、江西省景德镇大千色釉料有限公司等；湖南省有  陵市科兴实业有限公司（专业生产包裹型CdS、SeS/ZrSiO₄高温系列鲜红、鲜黄陶瓷色料）等。目前我国色料全行业的年产值约20亿元，行业中较有独立开发能力、规模较大、在国内、外有一定影响力的知名企业有10多家，他们的产品其质量大致达到国际市场上同行业产品的相当水平，但由于价格较低，在性价比上有一定优势，因而具有较强的国际竞争力，近年来出口量呈逐年增长的趋势。此外，国际上生产陶瓷色料的一些著名厂家，也分别在中国设有分厂或分公司，他们之中有：美国的福禄（Ferro）；西班牙的陶丽西（Torrecid），奇美瓷（Quimicer）；意大利的爱斯玛格拉斯（Esmaglass）、庄兴万丰（Johnson Metthy）、卡罗罗比（Colorobbia）等，地点多设在华东的苏州、昆山和上海附近，日本国的日研株式会社NIC在广东省佛山市设有办事处。供应陶瓷色料生产厂家所需电熔锆的主要生产厂家有沈阳阿斯创矿业有限公司，（澳大利亚ASTRON在中国的子公司），其生产基地设有辽宁省营口，福建省三祥冶金有限公司等；供应化学锆的主要生产厂家有浙江升华集团。升华拜克锆谷分公司，江西晶安高科、广东汕头东方锆业科技股份有限公司、广东韶关韶能锆制品厂等，供应陶瓷色料生产厂家所需各种规格石英粉、长石粉的主要生产厂家有广东英德中信矿业（生产各种精加工的高岭土、长石、石英、方解石、滑石等陶瓷原料），江西诚信矿业有限公司和广西平南矿冶原料有限公司（产品同上），矽比科（Sibelco）公司中国分公司（在中国设有加工厂和办事处，主要生产和供应精加工石英粉有325目和600目等规格）；供应铭绿等铬盐的主要生产厂家有河北铬盐化工有限公司、重庆铬盐化工有限公司等；供应氧化镍的主要生产厂家有浙江华友铭镍材料有限公司；供应各种氧化铁（铁红、铁黄、铁黑）的主要生产厂家有：浙江升华集团华源颜料有限公司、上海一品国际颜料有限公司等。

1、产品种类、结构和用量

1）建筑、卫生陶瓷常用釉用色料（见表1）；

表1  中国瓷砖行业常用釉用色料的品种、结构类型和年使用量（含产品）的排列顺序、（按使用量的大小自大至小递减。）

说明：锆钒蓝和锆镨黄合成时用的氧化锆，以电熔锆为主，耐高温型的要采用化学锆或采用部分化学锆以提高合成色料的键合强度。锆铁红的合成比较困难，所采用的氧化锆为主。

2）建筑卫生陶瓷常用坯用色料（见表2）；

表2  中国瓷砖行业常用坯用色料的品种、结构类型和年使用量（含产量）的排列顺序

说明：

（1）序号为3、4、5的坯用色料有组成相似的釉用色料但两者之间在组成特别是颗粒组成上有差异、甚至较大差异。

（2）锆英石系色料如序号为6、8、9的也可以釉用但在釉用时最好选用专用的釉用锆系色料其稳定性和色相才有可靠的保证。

3）日用陶瓷釉上、釉中、釉下、手彩、花纸用陶瓷颜料及其品种和结构类型（见表3）

表3  日用陶瓷釉上、釉中、釉下、手彩、花纸用陶瓷颜料及其品种和结构类型

4）国产  锆英石包裹型镉硒红、橙、黄系列部分商品色料的化学组成和色相及颗粒组成。

表4  国产Cd(Se_1-XS_X)／ZrSiO₄系列部分商品包裹色料的化学组成及色相（L、a、b）和颗粒组成。

说明：包裹色料要严格控制颗粒组成，不能磨得太细，否则会破坏ZrSiO₄包裹层，降低包裹率，从而大大降低呈色效果。

5）乳浊增白剂—锆英石粉和硅酸锆。

　　据初步统计作为世界上陶瓷生产的第一大国，中国每年用在陶瓷工业上的锆英砂（简称锆砂）约18~20万吨、其中主要用作坯釉中作为乳浊增白剂，另外一部分，加工成电熔级氧化锆、化学级氧化锆、氧氯化锆等；用在锆系色料合成中作为原料的电熔氧化锆，每年约需二万砘，化学氧化锆约需四千吨，用于合成包裹色料的氧氯化锆每年约需五千吨。

　　中国锆英砂蕴藏量和产量均不大，主要依靠进口，分别从澳大利亚、印尼、南非等国进口，按2006计算，世界年产110万吨锆砂计，中国进口量约为35万砘左右，已成为世界第一大锆砂进口国。

6）其它。

　　其它包括玻璃色料、贵金属颜料、黄金水、铂金水、黄金膏等。其主要生产厂家有：山东淄博FERRO陶瓷颜料有限公司、江苏拜富色釉有限公司、广东万兴无机颜料有限公司等。

2、工艺技术、生产装备和研发能力的现状。

　　近些年来中国的色料生产企业，特别是骨干企业普遍开始重视新产品开发；新装备和新技术的应用；重视品质管理和质量控制。

　　为了保证合成色料的质量，加强了对从源头上对原料的质量加以控制，从过去的粗放型，发展到现在的批量检验和控制，对合成用矿物原料和化工原料如氧化铝、钛白粉、铁红、铬绿、氧化锆、氧化硅等进行化学组成、颗粒组成的例行检验、尽可能采用标准化原料，对配合料的混合和细磨无论是湿法，还是干法在设备选用和工艺控制上有了明显的改进和提高，广泛采用了诸如立式双螺旋锥形混合机、卧式螺节混合机和无重力混合机，立式和卧式搅拌磨、振动式混合机V型高效混合机及二维和三维运动混合机等设备和保证配合料的混和和予磨的充分和均匀，在烧成窑炉方面除了以梭式窑和推极窑、隧道窑为主外还采用了辊道窑、近二年开始出现色料合成专用的廻转窑，总之围绕着高效、节能和环保在烧成设备上进行合理的选型和改进。对合成后的色料的细磨除了传统的高速粉碎机等细磨设备外，为改善颗粒组成针对不同品种有的采用了气流磨；湿法搅拌磨等先进设备，在脱水、干燥工艺上除了采用传统的压滤脱水、离心脱水、室式干燥外，也采用了连续式脱水——干燥联合生产线。对成品色料普遍采用了予均化混和处理。有条件的每批量进行了严格的颗粒分析检验。

　　这几年在新产品开发上，坯用色料主要有硅铁红（Sio₂-Fe₂o₃）、铝铁红（Al₂o₃- Fe₂o₃）和钇铝红（Y₂o₃-Cr₂o₃- Al₂o₃），并早已批量生产，其中以铝铁红的国内市场最大。在釉用色料方面主要在于改进一些色料的高温稳定性和提高呈色强度、改善色相方面如高温稳定型锆柔色料的开发（如高温镨黄、高温锆铁红系列等）、红相锆铁红，还有就是在锆系包裹色料方面开发了如包裹紫等到新品种，并提高了包裹色料的高温稳定性和包裹率。

　　有条件的骨干企业还开展了对色料结构测试、单元操作创新等基础工作，对色料的化学组成、颗粒组成、矿物组成、微观形貌进行初步的研究。

3、标准化和品质管理

　　2004年由中国硅酸盐学会陶瓷分会陶瓷色釉料暨原辅材料专业委员会，组织相关企业制定了陶瓷色釉产品相关标准（草案）和陶瓷色釉料用电焙二氧化锆标准（草案），经过两年多的工作包括充分讨论和试行，现已正式报批通过，将于2007年下半年开始执行。

　　国外一些著名陶瓷色料企业，从产品制造流程到产品本身均有严格的内部控制标准，产品质量稳定，因此在国际市场上的信誉高、市场占有率也高，中国有关陶瓷色釉料产品行业标准的出台和施行有行于中国和国际接轨，有行于陶瓷色料产品的规范化、标准化、有利于中国陶瓷色料行业今后的发展。这里以釉用色料标准为例，简单介绍如下。

　　该标准规定了釉用色料的术语、产品分类、技术要求、实验方法、检验规则及标志、标签、包装、运输、储存。标准对色料的标样和相应检测釉（基釉）及使用的工艺条件作了详细规定。在色料产品检验方面对色料的颗粒分析、色度和色差测定、游离重金属离子（如Cr⁶⁺）的测定等项目均有具体规定，包括测试方法和测试仪器（如激光粒度分析仪、分光光度计、原子吸收分光光度仪及重金属溶出量扫描分析仪等）。

　　在产品检验上分出厂检验（即例行检验）和型式检验。每批产品需经制造厂检验部门检验合格后方可出厂。出厂产品应附证明产品质量合格的文件，并将执行标准号写入其中。型式检验项目更为全面，它包括标准技术要求中的全部内容。型式检验每年进行一次，遇有下列情况之一时，必须进行型式检验。

a)     试制定型投产的新产品；

b)    正常生产产品在原材料、配方、工艺上有较大改变时；

c)     停产6个月以上再恢复生产时；

d)    出厂检验结果与一次型式检验结果有较大差异时；

e)     上级质量监督机构提出型式检验要求时。

结  束  语

　　中国的陶瓷色料产业经历了成长期和高速发展期，现已进入稳步发展和成熟期。今后的任务主要是要提高产品质量的稳定性、要开发新产品特别是高档产品，改变过去以初级产品为主的局面，要改进产品的结构，不断开发和引进新产品、新技术；如通过对色料的表面进行改进加工生产高档釉用分散性色料。这种色料可以直接加入到釉浆中，经搅拌后即可快速分散，并与釉浆充分混合均匀，因而使客户在调制印花釉时不用再球磨，从而简化了工艺，提高了生产效率。又如通过对色料的表面属性和深加工生产出高档坯用干混色料，它可直接与喷雾干燥后的粉料直接混合，即可达到均匀呈色的效果，可用来直接压制产品，从而大大简化了传统的混合球磨再喷雾干燥制备色粉，再将色粉与基础粉料按比例混合的工艺，既简化了工艺又节能、高效。

　　总之，中国正在改变以初级产品为主的的现状，使陶瓷色料产品的结构更加合理，通过加强和完善企业管理、质量管理、新产品开发，加强与国际同行的联系和交流，使中国的色料产业更加健康地发展。