CN101665370B - 一种表面具有熔洞效果的陶瓷砖生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种表面具有熔洞效果的陶瓷砖生产方法，先由常规泥料通过湿法真空挤出机挤出陶瓷砖湿坯，其特征在于：在湿法真空挤出的含水率为15％～25％陶瓷砖湿坯表面压入、嵌入煤粒，煤粒粒径范围为6～30目，带煤粒的陶瓷砖湿坯干燥后经隧道窑中煅烧，烧成温度1110～1180℃，烧成周期19～23小时，煤粒经高温煅烧后燃尽，在陶瓷砖表面形成不规则的熔洞，此方法属于行业首创，克服了传统“孕熔因子”法对设备要求高、配套设备复杂等问题，可采用纯度要求低的原料、简洁的工艺流程生产，具有产品质量高、装饰效果丰富独特、低成本高效益的优点。

Description

一种表面具有熔洞效果的陶瓷砖生产方法

技术领域

本发明涉及建筑陶瓷的生产技术，特别是具有仿自然洞石装饰效果的陶瓷砖的生产方法。

背景技术

洞石，属于陆相沉积岩，学名为石灰华。洞石大多形成于富含碳酸钙的石灰石地形，是由碳酸钙及其他矿物沉积于河床、湖底等地而形成的。由于在重堆积的过程中有时会出现孔隙，同时其自身的主要成分又是很容易被水溶解腐蚀的碳酸钙，所以这些堆积物中会出现许多天然的无规则的孔洞，因此开采后的石材经切割加工成规则的砖类建材时其表面就会有许多不规则自然孔洞，这些不规则自然孔洞具有独特的风格和装饰效果，洞石石材装饰日渐流行。但洞石石材因为有孔洞，它的单位密度并不大，只适合作覆盖材料，而不适合作建筑的结构材料、基础材料，另一方面，自然石材属于不可再生资源，其在开采过程中对周围的自然环境也会造成极大的破坏。为此，陶瓷行业探索研发仿自然洞石的陶瓷砖，目前获得熔洞表面装饰效果的陶瓷生产方法称为“孕熔因子”制造法(王正旺等，仿天然洞石瓷质抛光砖的研制，中国陶瓷，1001-9643(2007)04-0043-02)，使用的“孕熔因子”主要成分为熔融温度低的轻质碳酸盐，将之引入坯料中，通过二次布料技术，只在上表面坯料中加入“孕熔因子”，底层为普通陶瓷砖坯料，经冲压成型，辊道窑高温烧成，轻质碳酸盐在高温期间产生发泡效果，经急冷后气泡保留下来，形成熔洞，制造出仿天然洞石的熔洞表面效果的陶瓷砖。此种方法虽产品质量很好且表面效果接近自然洞石石材，但对生产设备及原料要求都极为严格，采用的“孕熔因子”要求可塑性、成型性较好，要与普通瓷质砖粉料相近、保证成型性能；且热膨胀系数要与普通瓷质砖粉料保持一致，生产成本偏高，且不适合真空湿法挤出的成型方式。

发明内容

本发明的目的是克服上述已有技术的不足之处，提出一种所需设备要求不高，原料的纯度要求低，工艺流程简洁，产品质量高、装饰效果丰富独特的表面具有熔洞效果的陶瓷砖生产方法。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：一种表面具有熔洞效果的陶瓷砖生产方法，先由常规泥料通过湿法真空挤出机挤出陶瓷砖湿坯，其特征在于：在湿法真空挤出的含水率为15％～25％陶瓷砖湿坯表面压入、嵌入煤粒，煤粒粒径范围为6～30目，带煤粒的陶瓷砖湿坯干燥后经隧道窑中煅烧，烧成温度1110～1180℃，烧成周期19～23小时，煤粒经高温煅烧后燃尽，在陶瓷砖表面形成不规则的熔洞。进一步地，为增加色彩层次的变化，压入、嵌入瓷砖湿坯表面的煤粒先经过富含铁、锰的化妆土浆料和氯化锰浓溶液的浸泡处理，使煅烧后形成的熔洞处有黑色晕圈。化妆土浆料的配比为：白泥34％、红泥35％、石粉10％、氧化锰9％、氧化铁12％、纤维素0.5％、三聚磷酸钠0.2％，加水150～235％球磨3～5小时。煤粒∶氯化锰∶化妆土浆料之比可以选择(8～12)∶1∶(1.4～2)的比例。煤粒可由上下两个方向压入陶瓷砖湿坯的砖面，上面的煤粒直接撒在上砖面上，下面的煤粒是撒在传送带上，然后再粘到下砖面上，经由辊子对滚压制将上下两面的煤粒压入砖面。

本发明的优点：

1、所用设备皆常规简单设备、所需材料纯度要求低、制备容易，具有成本低、生产操作便利、环保无污染的优点；

2、烧制气氛没有限制，通过化妆土浆料和氯化锰浓溶液的浸泡处理，更使得产品的色泽层次多变，铺贴后效果逼真而灵动；

3、煤粒经高温煅烧后燃尽产生的熔洞接近自然的不规则孔洞，产品质量高。

具体实施方式

实施例一

1、选取燃烧后残余少的优质煤做颗粒原料，先将煤块打碎，过6目和30目筛，留取30目筛上部分，装袋备用；

2、将筛好的煤粒滚压于真空湿法挤出的陶瓷砖湿坯表面，滚压时，陶瓷砖湿坯含水率为19～21％，滚压力度以不破坏坯体规整度为宜；

3、处理后的砖坯按需要的长度切割后，置于干燥车架台上，推入干燥窑干燥；

4、干燥后的坯体装车入强化干燥窑干燥后，入隧道窑氧化气氛烧成，为防止炸坯，入隧道窑的坯体含水率应在1％以下，烧成周期22小时，烧成温度1150℃；

5、窑车出车后，待其冷却，制品经劈开、分级，即可得到表面具有熔洞效果的陶瓷砖制品。

实施例二

1、选取燃烧后残余少的优质煤做颗粒原料，将优质煤块打碎，过6目和30目筛，留取30目筛上部分备用。

2、化妆土浆料的配比为(wt％)：白泥34％，红泥35％，石粉10％，氧化锰9％，氧化铁12％，纤维素0.5％，三聚磷酸钠0.2％，加水230％球磨4小时。以上所提到的泥料为广东佛山附近地区泥井中所开采出的原矿泥料，未经后续加工处理，按其颜色予以命名分类。

3、颗粒的制作，以煤粒∶氯化锰∶化妆土浆料选择80∶9∶14为例，即80kg煤粒、9kg氯化锰、14kg份化妆土浆料(化妆土浆料的含水率为70％)按以下步骤操作混匀：

①将9kg氯化锰用约12kg水溶解，再与14kg化妆土浆料一起混匀；

②将①所得氯化锰浆料倒入80kg煤粒中拌匀，使煤粒充分吸附氯化锰浆料；

③将拌好的煤粒放入干燥室或窑尾外空地干燥；

④将干燥好的煤粒过筛6目和30目，取中间部分装袋备用。为防吸潮，放置于通风干燥处。

4、将砖坯的原料按照所需规格砖样，经由湿式真空挤压机挤出陶瓷砖湿坯，将经处理的煤粒撒到陶瓷砖湿坯的上表面及下面的传送皮带上，经过对滚压制后，陶瓷砖湿坯的上下表面均可压入煤粒，滚压时坯体含水率为19～21％，滚压力度以不破坏砖坯规整度为宜；

5、处理后的砖坯按需要的长度切割后，置于干燥车架台上，立即推入干燥窑干燥；

6、干燥后的坯体立即装车入强化干燥窑干燥后，入隧道窑氧化气氛烧成，为防止炸坯，入隧道窑的坯体含水率应在1％以下，烧成周期22小时，烧成温度1150℃；

7、烧成后，待其冷却后，劈开分级打包即可。

所得到制品为红色砖体表面具有熔洞的装饰效果且熔洞周围有晕圈的装饰效果。

实施例三

本实施例的生产方法与实施例二类同，不同点在于烧成气氛是还原气氛和颗粒的制作，以煤粒∶氯化锰∶化妆土浆料选择100∶9∶18为例，即100kg煤粒、9kg氯化锰、18kg化妆土浆料(化妆土浆料的含水率为65％)。其余制作过程同实施例二，最终所得制品表面熔洞旁的晕圈不及实施例二的明显，较淡，所得砖样颜色变化自然，比较丰富，具有不同的装饰效果。

由此可知，晕圈的装饰效果是煤粒表面包覆的铁、锰在烧成过程中形成的，使用水溶性的氯化锰是为了使其在湿坯中以压制的煤粒为中心在干燥过程中向外扩散，使烧后形成内深外淡的黑色晕圈效果，氯化锰用量愈大则晕圈效果愈明显，同时为保证其扩散限定在一定范围，因此湿坯应及时干燥且干燥后马上烧成。

当然，这里仅列举了三种较佳的实施方式，其它等同、类同的方法、工艺均应属于本专利的保护范畴，这里不再赘述。

Claims (4)

1.一种表面具有熔洞效果的陶瓷砖生产方法，先由常规泥料通过湿法真空挤出机挤出陶瓷砖湿坯，其特征在于：在湿法真空挤出的含水率为15％～25％陶瓷砖湿坯表面压入、嵌入煤粒，煤粒粒径范围为6～30目，带煤粒的陶瓷砖湿坯干燥后经隧道窑中煅烧，烧成温度1110～1180℃，烧成周期19～23小时，煤粒经高温煅烧后燃尽，在陶瓷砖表面形成不规则的熔洞。

2.根据权利要求1所述的陶瓷砖生产方法，其特征是压入、嵌入陶瓷砖湿坯表面的煤粒先经过富含铁、锰的化妆土浆料和氯化锰浓溶液的浸泡处理，使煅烧后形成的熔洞处有黑色晕圈；

所述化妆土浆料的配比为：白泥34％、红泥35％、石粉10％、氧化锰9％、氧化铁12％、纤维素0.5％、三聚磷酸钠0.2％，加水150～235％球磨3～5小时。

3.根据权利要求2所述的陶瓷砖生产方法，其特征是煤粒∶氯化锰∶化妆土浆料之比选择(8～12)∶1∶(1.4～2)的比例。

4.根据权利要求1或2所述的陶瓷砖生产方法，其特征是煤粒可由上下两个方向压入陶瓷砖湿坯的砖面，上面的煤粒直接撒在上砖面上，下面的煤粒是撒在传送带上，然后再粘到下砖面上，经由辊子对滚压制将上下两面的煤粒压入砖面。