CN103936456B - 一种抗紫外线外墙陶瓷砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗紫外线外墙陶瓷砖及其制备方法,其由以下重量份的原料制成:钾长石35-45、珍珠陶土20-30、蛋白石25-35、焦宝石16-24、菱镁矿渣10-15、玻化微珠6-12、改性粘土22-28、氢氧化钙5-10、固硫灰8-14、纳米二氧化钛5-10、煤渣7-13、稻糠粉4-8、元明粉3-5。改性粘土采用硝酸银、活性炭、纳米氧化锌和聚甲基三乙氧基硅烷协同壳聚糖包覆,本发明陶瓷砖抗紫外线性好,耐候性好,抗腐蚀能力强,容重小,强度高,抗震防裂性好,使用寿命长,适用于各类建筑物外墙的装饰防护。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗紫外线外墙陶瓷砖及其制备方法,属于建筑陶瓷材料领域。
背景技术
陶瓷砖是由粘土、石英砂以及其他无机非金属原料,经配料、球磨、制粉、成型、烧结等工艺生产的板状或块状陶瓷制品,广泛应用于装饰与保护建筑物、构筑物的墙面和地面。随着经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,人们对居住环境的要求也越来越高。但是,目前的外墙陶瓷砖产品仍然存在抗紫外线性差的缺点,曝晒容易分解褪色,影响美观。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种抗紫外线外墙陶瓷砖及其制备方法。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种抗紫外线外墙陶瓷砖,由以下重量份的原料制成:钾长石35-45、珍珠陶土20-30、蛋白石25-35、焦宝石16-24、菱镁矿渣 10-15、玻化微珠6-12、改性粘土22-28、氢氧化钙5-10、固硫灰8-14、纳米二氧化钛5-10、煤渣7-13、稻糠粉4-8、元明粉3-5;
所述改性粘土的制备方法如下:a、按质量比4-8:3-6:2-3称取铝矾土、高岭土、凹凸棒土,混合均匀,放入浓度为15-20%的盐酸溶液中,水浴加热至60-70℃,保温0.5-1h,过滤,用蒸馏水洗涤至中性,烘干,460-520℃煅烧1-2h,粉碎,过150-250目筛,待用;b、称取一定量的壳聚糖加到体积浓度为1-2%的醋酸溶液中,搅拌溶解,配制成重量百分浓度为10-15%的壳聚糖胶体溶液,然后加入溶液重量3-4%的硝酸银、2-3%的活性炭、1-2%的纳米氧化锌和2-3%的聚甲基三乙氧基硅烷,搅拌20-30min,待用;c、将步骤a处理的粘土与步骤b处理的壳聚糖胶体溶液按重量比2-3:1的比例混合,搅拌成糊状,烘干,粉碎,过200-300目筛即可。
本发明抗紫外线外墙陶瓷砖的制备方法,包括以下步骤:
(1)取珍珠陶土、蛋白石、焦宝石、菱镁矿渣、煤渣、稻糠粉混合均匀,粉碎,过200-250目筛,然后加入粉末重量10-15%的纸浆废液,搅拌均匀,然后制成粒径为2-2.5mm的颗粒,烘干,1240-1280℃焙烧5-10min,自然冷却至常温,待用;
(2)取钾长石、玻化微珠、氢氧化钙混合均匀,粉碎,过250-300目筛后与步骤(1)制得的颗粒混合2-3min,然后加入余下原料混合3-5min,然后加入混合料重量3-4%的固含量为30%的水玻璃混合35-45min,静置10-15h;
(3)将步骤(2)制得的混合料送到成型机在70-80MPa下压制成型,然后将压制好的砖坯送至干燥窑中干燥至含水量为3-5%;
(4)将干燥的砖坯以10-15℃/min的速率升温至1280-1340℃,保温2.5-3.5h,再以4-8℃/min的速率降温至890-950℃,保温1-2h,再以3-6℃/min的速率降温至460-520℃,保温0.5-1h,然后以2-5℃/min的速率升温至800-850℃,保温1-2h,再以4-8℃/min的速率升温至1220-1260℃,保温2-3h,再以5-10℃/min的速率降温至740-780℃,保温1-1.5h,自然冷却至常温,经磨边、包装即得成品。
上述改性粘土采用硝酸银、活性炭、纳米氧化锌和聚甲基三乙氧基硅烷等物质协同壳聚糖包覆粘土,不仅有较好的抗菌活性,能抑制一些真菌、细菌、和病毒的生长繁殖,还可以吸附分解甲醛、苯、氨气、二氧化硫等室内有害气体,对烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等起到净化除臭作用,保护人类身体健康,同时可以提高瓷砖的抗紫外线、耐老化、耐水性等性能,延长瓷砖的使用使用寿命。
本发明的有益效果:
本发明陶瓷砖抗紫外线性好,耐候性好,抗腐蚀能力强,容重小,强度高,抗震防裂性好,使用寿命长,适用于各类建筑物外墙的装饰防护。
具体实施方式
一种抗紫外线外墙陶瓷砖,由以下重量(kg)的原料制成:钾长石40、珍珠陶土25、蛋白石30、焦宝石22、菱镁矿渣 10、玻化微珠8、改性粘土26、氢氧化钙7、固硫灰12、纳米二氧化钛8、煤渣9、稻糠粉6、元明粉4;
所述改性粘土的制备方法如下:a、按质量比7:5:3称取铝矾土、高岭土、凹凸棒土,混合均匀,放入浓度为15%的盐酸溶液中,水浴加热至70℃,保温0.5h,过滤,用蒸馏水洗涤至中性,烘干,520℃煅烧1h,粉碎,过200目筛,待用;b、称取一定量的壳聚糖加到体积浓度为1%的醋酸溶液中,搅拌溶解,配制成重量百分浓度为15%的壳聚糖胶体溶液,然后加入溶液重量3%的硝酸银、2%的活性炭、2%的纳米氧化锌和2%的聚甲基三乙氧基硅烷,搅拌20min,待用;c、将步骤a处理的粘土与步骤b处理的壳聚糖胶体溶液按重量比2.5:1的比例混合,搅拌成糊状,烘干,粉碎,过250目筛即可。
抗紫外线外墙陶瓷砖的制备方法,包括以下步骤:
(1)取珍珠陶土、蛋白石、焦宝石、菱镁矿渣、煤渣、稻糠粉混合均匀,粉碎,过200目筛,然后加入粉末重量15%的纸浆废液,搅拌均匀,然后制成粒径为2.5mm的颗粒,烘干,1250℃焙烧7min,自然冷却至常温,待用;
(2)取钾长石、玻化微珠、氢氧化钙混合均匀,粉碎,过250目筛后与步骤(1)制得的颗粒混合2min,然后加入余下原料混合4min,然后加入混合料重量3%的固含量为30%的水玻璃混合40min,静置12h;
(3)将步骤(2)制得的混合料送到成型机在80MPa下压制成型,然后将压制好的砖坯送至干燥窑中干燥至含水量为4%;
(4)将干燥的砖坯以12℃/min的速率升温至1320℃,保温3h,再以6℃/min的速率降温至940℃,保温1h,再以4℃/min的速率降温至480℃,保温0.5h,然后以3℃/min的速率升温至820℃,保温1h,再以6℃/min的速率升温至1240℃,保温2h,再以8℃/min的速率降温至760℃,保温1h,自然冷却至常温,经磨边、包装即得成品。
所生产的陶瓷砖,其吸水率为5.9%,抗折强度为16.5MPa。
Claims (2)
1.一种抗紫外线外墙陶瓷砖,其特征在于,由以下重量份的原料制成:钾长石35-45、珍珠陶土20-30、蛋白石25-35、焦宝石16-24、菱镁矿渣 10-15、玻化微珠6-12、改性粘土22-28、氢氧化钙5-10、固硫灰8-14、纳米二氧化钛5-10、煤渣7-13、稻糠粉4-8、元明粉3-5;
所述改性粘土的制备方法如下:a、按质量比4-8:3-6:2-3称取铝矾土、高岭土、凹凸棒土,混合均匀,放入浓度为15-20%的盐酸溶液中,水浴加热至60-70℃,保温0.5-1h,过滤,用蒸馏水洗涤至中性,烘干,460-520℃煅烧1-2h,粉碎,过150-250目筛,待用;b、称取一定量的壳聚糖加到体积浓度为1-2%的醋酸溶液中,搅拌溶解,配制成重量百分浓度为10-15%的壳聚糖胶体溶液,然后加入溶液重量3-4%的硝酸银、2-3%的活性炭、1-2%的纳米氧化锌和2-3%的聚甲基三乙氧基硅烷,搅拌20-30min,待用;c、将步骤a处理的粘土与步骤b处理的壳聚糖胶体溶液按重量比2-3:1的比例混合,搅拌成糊状,烘干,粉碎,过200-300目筛即可。
2.如权利要求1所述的抗紫外线外墙陶瓷砖的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)取珍珠陶土、蛋白石、焦宝石、菱镁矿渣、煤渣、稻糠粉混合均匀,粉碎,过200-250目筛,然后加入粉末重量10-15%的纸浆废液,搅拌均匀,然后制成粒径为2-2.5mm的颗粒,烘干,1240-1280℃焙烧5-10min,自然冷却至常温,待用;
(2)取钾长石、玻化微珠、氢氧化钙混合均匀,粉碎,过250-300目筛后与步骤(1)制得的颗粒混合2-3min,然后加入余下原料混合3-5min,然后加入混合料重量3-4%的固含量为30%的水玻璃混合35-45min,静置10-15h;
(3)将步骤(2)制得的混合料送到成型机在70-80MPa下压制成型,然后将压制好的砖坯送至干燥窑中干燥至含水量为3-5%;
(4)将干燥的砖坯以10-15℃/min的速率升温至1280-1340℃,保温2.5-3.5h,再以4-8℃/min的速率降温至890-950℃,保温1-2h,再以3-6℃/min的速率降温至460-520℃,保温0.5-1h,然后以2-5℃/min的速率升温至800-850℃,保温1-2h,再以4-8℃/min的速率升温至1220-1260℃,保温2-3h,再以5-10℃/min的速率降温至740-780℃,保温1-1.5h,自然冷却至常温,经磨边、包装即得成品。
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