CN103113082A

CN103113082A - 一种卫生瓷大件制品泥浆的制备方法

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Publication number: CN103113082A
Application number: CN2013100518016A
Authority: CN
Inventors: 赵英娜; 张文丽; 姚宗银; 王淑梅; 曾雄丰
Original assignee: Hebei United University
Current assignee: Hebei United University
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2013-05-22

Abstract

本发明涉及一种卫生瓷大件制品泥浆的制备方法，属陶瓷制品技术领域。该卫生瓷大件制品泥浆所用原料有新科美淘洗球土、漳州淘洗土、左云淘洗土、飞天燕水洗泥、鑫耀水洗泥、GF-EB水洗泥、GF-36水洗泥、卢龙长石、丰润砂岩、瓷粉、硅灰石、高岭岩、章村土等。该泥浆制备首先进行硬质料泥浆制备，然后进行混合搅拌制浆。硬质料泥浆制备是将卢龙长石、丰润砂岩、瓷粉、硅灰石、高岭岩、章村土等原料与适量水先行粉磨至规定细度入泥浆池，再与其余原料搅拌混合后获得卫生瓷大件制品泥浆。本发明所制备的泥浆可有效改善普通泥浆在大件卫生陶瓷制品烧制过程中出现的产品易开裂、整体变形严重等质量问题，并具有成本低，成坯率高等优点。

Description

一种卫生瓷大件制品泥浆的制备方法

技术领域：

本发明属于陶瓷制品技术领域，具体涉及一种卫生瓷大件制品泥浆的制备方法。

背景技术：

卫生陶瓷生产中采用普通泥浆成型后烧制的产品，如遇一些大件产品及对产品尺寸和规整度要求高的产品，很难达到标准要求，陶瓷制品的尺寸越大烧成难度也越高，普通卫生瓷泥浆因为塑性较低，收缩变形大，所以在烧制大件产品时容易导致产品开裂、产品表面变形、边缘变形、整体扭曲等质量缺陷，这已成为影响产品合格率的主要原因之一。

普通泥浆的制备方法通常为：细颗粒软质料与粗颗粒硬质料按一定比例与水和电解质混合入磨，在球磨机中球磨至规定的细度后出磨，这种普通泥浆的制备方法会造成软质原料中细颗粒变得更细，而难磨的硬质料粗颗粒却未充分磨细而保持粗颗粒状态。采用这种加工方法存在的局限性在于：无法在原料配方中加入更多的塑性原料来提高泥浆的塑性，从而影响了泥浆的吸浆速度，对于制备卫生瓷大件制品陶瓷产品而言，普通泥浆的制备方法无法满足质量需求。

本发明所述的大件制品泥浆制备方法有效的克服了上述工艺存在的缺陷。从原料来讲，影响吸浆速度的因素主要取决于塑性原料中小于2微米的微细颗粒所占百分含量，如果小于2微米的微细颗粒过多，则会降低泥浆的吸浆速度，从而延长成型工序的注浆时间；为保持成型注浆时间基本不变或适当缩短，必须控制泥浆中小于2微米的细颗粒的数量，使其在合理的控制范围内，但同时为保证泥浆能够充分烧结，必须减少过于粗大的泥浆粒子的数量(主要是大于50微米的粒子的数量)。

本发明的制备方法摒弃了传统的泥浆加工工艺，采用了粗颗粒硬质料先入球磨机球磨并控制其粒径，合格后放出磨池，然后再将软质原料入出磨池搅拌并按比例加入水、电解质搅拌均匀，这样既可保证泥浆具有很好的塑性又可避免因塑性原料过多导致的干燥收缩大和吸浆速度慢，坯体又能充分烧结。本发明可为卫生陶瓷制造领域提供一种注浆工艺性能好、可生产高质量卫生瓷大件制品的新型泥浆。

发明内容：

本发明的目的在于克服普通泥浆塑性低、弯曲变形大等技术不足，提供的一种注浆工艺性能好、可生产高质量卫生瓷大件制品的的新型泥浆制备方法，以减少大件制品开裂、边缘变形、整体变形等缺陷，提高卫生瓷大件制品产品的合格率。

本发明的总体思路为：

本发明针对普通泥浆生产尺寸大、规整度高的产品存在易开裂，产品边缘及表面易变形等诸多问题，对原料采用优选，使用了新科美水洗球土、左云淘洗土和GF-EB水洗泥，因这些原料含有大量微细颗粒，在1200℃烧成后吸水率小于1％接近烧结，而且其变形度小于4mm。通过使用这些原料能够显著减少坯体中的熔剂总量，因而减小成品制品的变形缺陷。在进行了大量的对比试验后优选出本发明的原料配比，通过控制出磨泥浆残渣率及泥浆物理性能保证泥浆性能的稳定性，防止成型过程中的开裂，烧成过程中的弯曲变形等缺陷以提高制品制造精度及合格率。原料中加入硅灰石，由于硅灰石本身不含有机物和结构水，干燥收缩和烧成收缩都很小，其膨胀系数也小仅为6.7×10^-6/℃(由室温至800℃)，烧成后生成的针状硅灰石晶体，在坯体中交叉排列成网状，使产品的机械强度提高，同时所形成的含碱土金属氧化物较多的玻璃相，其吸湿膨胀也小，因而提高了制品的抗龟裂性能，保证其具有足够长的使用寿命。

本发明的技术方案与技术特征为：

本发明为一种卫生陶瓷大件制品泥浆的制备方法，其特征在于该泥浆所用原料及原料的重量百分数为：新科美淘洗球土8-14％，漳州淘洗土4-6％，左云淘洗土5-10％，飞天燕水洗泥2-5％，鑫耀水洗泥7-11％，GF-EB水洗泥4-8％，GF-36水洗泥6-12％，卢龙长石16-20％，丰润砂岩5-10％，瓷粉2-6％，硅灰石1-3％，高岭岩4-9％，章村土9-13％。该卫生陶瓷大件制品泥浆制备包括以下步骤：硬质料泥浆制备；混合搅拌制浆。

硬质料泥浆制备是将卢龙长石、丰润砂岩、瓷粉、硅灰石、高岭岩、章村土等原料与适量水先行装入球磨机粉磨，控制硬质料颗粒细度达到325目筛余0.05-0.1％时获得硬质料泥浆并出磨移入泥浆池。

混合搅拌制浆是将泥浆池中硬质料泥浆在搅拌状态下加入适量水和水玻璃，然后加入新科美淘洗球土、漳州淘洗土、左云淘洗土、飞天燕水洗泥、鑫耀水洗泥、GF-EB水洗泥、GF-36水洗泥，经搅拌均匀后即可获得卫生瓷大件制品泥浆。

所用新科美淘洗球土、漳州淘洗土、左云淘洗土、飞天燕水洗泥、鑫耀水洗泥、GF-EB水洗泥、GF-36水洗泥等原料的粒径为＜0.045mm。所用新科美淘洗球土、GF-EB水洗泥等原料的Al₂O₃含量重量百分数≥22％；左云淘洗土、飞天燕水洗泥、鑫耀水洗泥、GF-36水洗泥等原料的Al₂O₃含量重量百分数≥25％；漳州淘洗土原料的Al₂O₃含量重量百分数≥35％。

所用卢龙长石原料的粒径＜0.83mm；丰润砂岩、瓷粉、硅灰石、高岭岩、章村土等原料的粒径＜2.36mm。所用卢龙长石原料中的K₂O和Na₂O含量的重量百分数≥10％；丰润砂岩原料中SiO₂含量的重量百分数≥85％，Al₂O₃含量的重量百分数≥7％；瓷粉原料中SiO₂含量的重量百分数≥68％，Al₂O₃含量的重量百分数≥23％；硅灰石原料中SiO₂含量的重量百分数≥50％，CaO含量的重量百分数≥42％；高岭岩原料的Al₂O₃含量重量百分数≥25％；章村土原料的Al₂O₃含量重量百分数≥25％，K₂O和Na₂O含量的重量百分数≥8％。

该大件制品泥浆的物理性能控制指标是：经过筛除铁、陈腐后调整泥浆的浓度350～355g/200ml，325目筛残渣率3.0～4.0％，V₀＝20～30秒，V₃₀＝40～60秒，吃浆厚度＝5.0～6.0hr/mm，干燥收缩2.5～3.0％，烧成收缩7.5～8.0％，全收缩10～11％，弯曲变形＜10，吸水率＜0.5％。

具体实施方式：

以下提供本发明过程中的3个实施例，3个实施例的制备方法按上述工艺过程进行，其原料配方(重量百分比％)列于表1，泥浆的物理及烧成性能见表2。

实施例1

该泥浆所用原料及原料的重量百分数为：新科美淘洗球土12.8％，卢龙长石17.8％，丰润砂岩6.2％，瓷粉4.0％，硅灰石2.0％，高岭岩5.4％，漳州淘洗土5.0％，左云淘洗土7.2％，章村土10.0％，飞天燕水洗泥4.3％，鑫耀水洗泥9.5％，GF-EB水洗泥6.6％，GF-36水洗泥9.2％。

该实例泥浆的物理及烧成性能如下：吸浆速度为6.0mm/hr，干燥收缩率3.4％，烧成收缩率9.1％，总收缩率12.2％，弯曲变形13.26％，吸水率0.20％，干燥强度370N/cm²，开裂时间120min，烧成强度6141N/cm²。

实施例2

该泥浆所用原料及原料的重量百分数为：新科美淘洗球土8％，卢龙长石17.8％，丰润砂岩6.2％，瓷粉4.0％，硅灰石2.0％，高岭岩8.2％，漳州淘洗土5.0％，左云淘洗土7.2％，章村土12.0％，飞天燕水洗泥4.3％，鑫耀水洗泥9.5％，GF-EB水洗泥6.6％，GF-36水洗泥9.2％。

该实例泥浆的物理及烧成性能如下：吸浆速度为7.0mm/hr，干燥收缩率3.15％，烧成收缩率9.19％，总收缩率12.05％，弯曲变形15.78％，吸水率0.28％，干燥强度310N/cm²，开裂时间78min，烧成强度5840N/cm²。

实施例3

该泥浆所用原料及原料的重量百分数为：新科美淘洗球土12.8％，卢龙长石12.8％，丰润砂岩8.2％，瓷粉4.0％，硅灰石2.0％，高岭岩5.4％，漳州淘洗土3.0％，左云淘洗土7.2％，章村土15.0％，飞天燕水洗泥2.0％，鑫耀水洗泥11.8％，GF-EB水洗泥6.6％，GF-36水洗泥9.2％。

该实例泥浆的物理及烧成性能如下：吸浆速度为7.2mm/hr，干燥收缩率3.57％，烧成收缩率9.01％，总收缩率12.56％，弯曲变形14.67％，吸水率0.50％，干燥强度340N/cm²，开裂时间100min，烧成强度4810N/cm²。

表1 3个实施例的原料配方(重量百分数％)

原料名称	实施例1	实施例2	实施例3
				新科美球土	12.8	8	12.8
卢龙长石	17.8	17.8	12.8
				丰润砂岩	6.2	6.2	8.2
瓷粉	4.0	4.0	4.0
				硅灰石	2.0	2.0	2.0
高岭岩	5.4	8.2	5.4
				漳州淘洗土	5.0	5.0	3.0
左云淘洗土	7.2	7.2	7.2
				章村土	10.0	12.0	15.0
飞天燕水洗泥	4.3	4.3	2
				鑫耀水洗泥	9.5	9.5	11.8
GF-EB水洗泥	6.6	6.6	6.6
				GF-36水洗泥	9.2	9.2	9.2
合计	100	100	100

表2 3个实施例的泥浆物理及烧成性能

Claims

1.一种卫生陶瓷大件制品泥浆的制备方法，其特征在于该泥浆所用原料及原料的重量百分数为：新科美淘洗球土8-14％，漳州淘洗土4-6％，左云淘洗土5-10％，飞天燕水洗泥2-5％，鑫耀水洗泥7-11％，GF-EB水洗泥4-8％，GF-36水洗泥6-12％，卢龙长石16-20％，丰润砂岩5-10％，瓷粉2-6％，硅灰石1-3％，高岭岩4-9％，章村土9-13％。该卫生陶瓷大件制品泥浆制备包括以下步骤：硬质料泥浆制备；混合搅拌制浆。

2.如权利要求1所述的一种卫生陶瓷大件制品泥浆的制备方法，其特征在于所用新科美淘洗球土、漳州淘洗土、左云淘洗土、飞天燕水洗泥、鑫耀水洗泥、GF-EB水洗泥、GF-36水洗泥等原料的粒径为＜0.045mm。

3.如权利要求1所述的一种卫生陶瓷大件制品泥浆的制备方法，其特征在于所用新科美淘洗球土、GF-EB水洗泥等原料的Al₂O₃含量重量百分数≥22％；左云淘洗土、飞天燕水洗泥、鑫耀水洗泥、GF-36水洗泥等原料的Al₂O₃含量重量百分数≥25％；漳州淘洗土原料的Al₂O₃含量重量百分数≥35％。

4.如权利要求1所述的一种卫生陶瓷大件制品泥浆的制备方法，其特征在于所用卢龙长石原料的粒径＜0.83mm，丰润砂岩、瓷粉、硅灰石、高岭岩、章村土等原料的粒径＜2.36mm。

5.如权利要求1所述的一种卫生陶瓷大件制品泥浆的制备方法，其特征在于所用卢龙长石原料中的K₂O和Na₂O含量的重量百分数≥10％；丰润砂岩原料中SiO₂含量的重量百分数≥85％，Al₂O₃含量的重量百分数≥7％；瓷粉原料中SiO₂含量的重量百分数≥68％，Al₂O₃含量的重量百分数≥23％；硅灰石原料中SiO₂含量的重量百分数≥50％，CaO含量的重量百分数≥42％；高岭岩原料的Al₂O₃含量重量百分数≥25％；章村土原料的Al₂O₃含量重量百分数≥25％，K₂O和Na₂O含量的重量百分数≥8％。

6.如权利要求1所述的一种卫生陶瓷大件制品泥浆的制备方法，其特征在于硬质料泥浆制备是将卢龙长石、丰润砂岩、瓷粉、硅灰石、高岭岩、章村土等原料与适量水先行装入球磨机粉磨，控制硬质料颗粒细度达到325目筛余0.05-0.1％时获得硬质料泥浆并出磨移入泥浆池。

7.如权利要求1所述的一种卫生陶瓷大件制品泥浆的制备方法，其特征在于混合搅拌制浆是将泥浆池中硬质料泥浆在搅拌状态下加入适量水和水玻璃，然后加入新科美淘洗球土、漳州淘洗土、左云淘洗土、飞天燕水洗泥、鑫耀水洗泥、GF-EB水洗泥、GF-36水洗泥，经搅拌均匀后即可获得卫生瓷大件制品泥浆。