CN104003692A - 一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,以重量份计,由如下原料制成:高岭土1000份、插层剂脲40~50份、无水氧化镁10~15份、固体硅烷粉12~20份、石英砂粉末25~50份、灰白粉20~50份、超细粉煤灰40~50份、焙烧水滑石30~50份。其中,所述的高岭土为含水量为3~10%,磨碎并过50目筛的超细粉;无水氧化镁、固体硅烷粉为100目超细粉末;石英砂粉末、灰白粉、焙烧水滑石均为80目的超细粉末;粉煤灰为含水量为1~5%的80目超细粉末;颜料为氧化铁系、氧化锰、氧化钴等氧化系颜料。其通过高岭土粘度改性、上油值改性以及比表面积改性处理,使其具有防开裂的作用,本发明琉璃瓦具有上釉充分、着色深而均衡,外观漂亮等优点。
Description
技术领域
本发明属于建筑用材技术领域,尤其涉及一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦。
背景技术
琉璃瓦,是中国古代建筑中重要的瓦作建材。其采用优质矿石为原料,经过筛选粉碎,高压成型,高温烧制而成,具有强度高、平整度好、吸水率低、抗折、抗冻、耐酸、耐碱、永不褪色、永不风化等显著优点。广泛适用于厂房,住宅、宾馆、别墅等工业和民用建筑,并以其造型多样,釉色质朴、多彩,环保、耐用的特点,深受广大消费者喜爱。琉璃瓦从最初的简单装饰物,经历千年发展,到目前为止,已形成品种丰富、型制讲究、装配性强的系列产品,并已在国外得到广泛应用,是未来建筑市场份额最大的产品之一。
随着化工科技的不断发展,琉璃瓦逐渐向质轻、高强度等发面发展,如专利CN 101876193 A公开了一种双层树脂琉璃瓦,其采用聚氯乙烯树脂为主要原料,通过压塑成型,达到了轻质、隔音的目的;专利CN 103627121 A公开了一种新型强耐酸仿古琉璃瓦,其采用聚四氟乙烯为主要原料,通过压模成型,达到了耐酸、轻质的目的。然而,这些树脂型仿古琉璃瓦都存在难以降解,废弃物堆积而污染环境的问题,而且树脂型琉璃瓦存在成本高,煅烧温度难以控制等缺点。
针对树脂型琉璃瓦存在的缺陷,一些报道则采用水泥、水玻璃等天热矿石为原料,通过煅烧成型制备仿古琉璃瓦,虽然这些方法制备的琉璃瓦既能解决树脂型琉璃瓦带来的环保问题,而且还可达到提高琉璃瓦性能的目的。但现有报道采用的原料性能不稳定,存在高温煅烧开裂的问题。
高岭土是一种含铝的硅酸盐矿物,呈白色软泥状,颗粒细腻,状似面粉。其化学成分相当稳定,若将其用于制备仿古琉璃瓦,则会解决现有琉璃瓦用料物化性不足的问题,然而,高岭土性能受粒径、杂质等影响,导致煅烧时开裂的问题。
发明内容
本发明的目的在于:克服现有仿古琉璃瓦存在煅烧开裂、物化性能不稳定的问题,提供一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,采用高岭土为主要原料,通过改性增强其物化性能,并提高其上油值,进而制备仿古琉璃瓦,实现防止琉璃瓦开裂的目的。
一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,其特征在于:以重量份计,其由如下原料制成:
进一步,所述的高岭土为含水量为3~10%,磨碎并过50目筛的超细粉。
进一步,所述的无水氧化镁、固体硅烷粉均为100目超细粉末。
进一步,所述的石英砂粉末、灰白粉、焙烧水滑石均为80目才超细粉末。
进一步,所述的超细粉煤灰为含水量为1~5%的80目超细粉末。
进一步,所述的颜料为氧化铁系、氧化锰、氧化钴等氧化系颜料。
一种利用高岭土制备仿古琉璃瓦的方法,具体步骤如下:
1、高岭土改性
1)高岭土粘度改性:将所述的高岭土和插层剂脲在高速混合机中混合10~15分钟,得到混合样并置于80~100℃的烘箱中3~5小时,得高岭土/脲插层复合物,然后采用电磁波进行电磁分散10~15分钟,即可得到粘度提高的改性高岭土;
2)高岭土上油值改性:将无水氧化镁加入到步骤1改性的高岭土复合物中,然后在100~150℃的恒温浴中高速搅拌1.5~2小时,冷却后即可得到上油值提高的改性高岭土复合材料,其中,所述的搅拌速度为2000~3000转/分钟;
3)高岭土阻裂改性:将所述的步骤2得到的改性高岭土复合材料和其余组分一起置于球磨机中研磨,研磨后送入混合机进行混合,得到改性高岭土混合物,然后在500~800℃的高温窑中煅烧1~2小时,最后将其送入打散机进行打散处理,打散时间为15~25分钟,得到比表面积大、阻裂性能优的改性高岭土;
2、改性高岭土制备仿古琉璃瓦
按照上述方法对高岭土进行改性处理后,采用仿古琉璃瓦的传统工艺进行制备而成,成型后先用吹风机轻吹20~30分钟,然后冷却即可。
与现有仿古琉璃瓦相比,本发明的发明原理及有益效果为:通过插层剂脲对高岭土进行改性处理,提高高岭土粘度,使其制备琉璃瓦时具有较高的粘性,在琉璃瓦煅烧成型工序中,通过界面粘度有效防止龟裂现象;通过无水氧化镁对其进行上油值改性,在上釉工序中,使其对釉具有足够的吸收,制备的琉璃瓦具有色彩均衡,着色深的优点;通过灰白粉、超细粉煤灰等对其进行改性,旨在改变高岭土比表面积,进一步控制其粒径范围,增加界面吸引力,从而达到防止龟裂现象的目的。
其有益效果为:
1)上釉充分、着色深而均衡,使产品具有良好的外观效果;
2)以高岭土为主要原料,其物化性能较现有材料具有更高的稳定性和优越性,使制得的产品具有更高的抗压、抗冲击等优点;
3)其原料粒径极小,比表面积大,使得微粒界面吸引力巨大,有效防止龟裂现象,减少材料损失和经济损失。
具体实施方式
下面结合具体实例对本发明的技术方案作进一步说明,但不限制本发明的权利范围。
实施例1
一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,以重量份计,由如下原料制成:高岭土1000份、插层剂脲40份、无水氧化镁10份、固体硅烷粉12份、石英砂粉末25份、灰白粉20份、超细粉煤灰40份、焙烧水滑石30份、颜料5份。
其中:所述的高岭土为含水量为3~10%,磨碎并过50目筛的超细粉;所述的无水氧化镁、固体硅烷粉均为100目超细粉末;所述的石英砂粉末、灰白粉、焙烧水滑石均为80目才超细粉末;所述的超细粉煤灰为含水量为1~5%的80目超细粉末;所述的颜料为氧化铁系、氧化锰、氧化钴等氧化系颜料。
实施例2
一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,以重量份计,由如下原料制成:高岭土1000份、插层剂脲45份、无水氧化镁12份、固体硅烷粉16份、石英砂粉末35份、灰白粉35份、超细粉煤灰45份、焙烧水滑石40份、颜料6份。
其中:所述的高岭土为含水量为3~10%,磨碎并过50目筛的超细粉;所述的无水氧化镁、固体硅烷粉均为100目超细粉末;所述的石英砂粉末、灰白粉、焙烧水滑石均为80目才超细粉末;所述的超细粉煤灰为含水量为1~5%的80目超细粉末;所述的颜料为氧化铁系、氧化锰、氧化钴等氧化系颜料。
实施例3
一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,以重量份计,由如下原料制成:高岭土1000份、插层剂脲50份、无水氧化镁15份、固体硅烷粉20份、石英砂粉末50份、灰白粉50份、超细粉煤灰50份、焙烧水滑石50份、颜料8份。
其中:所述的高岭土为含水量为3~10%,磨碎并过50目筛的超细粉;所述的无水氧化镁、固体硅烷粉均为100目超细粉末;所述的石英砂粉末、灰白粉、焙烧水滑石均为80目才超细粉末;所述的超细粉煤灰为含水量为1~5%的80目超细粉末;所述的颜料为氧化铁系、氧化锰、氧化钴等氧化系颜料。
实施例4
实施例1、2、3所述的一种利用高岭土制备仿古琉璃瓦的方法为:
1、高岭土改性
1)高岭土粘度改性:将所述的高岭土和插层剂脲在高速混合机中混合10~15分钟,得到混合样并置于80~100℃的烘箱中3~5小时,得高岭土/脲插层复合物,然后采用电磁波进行电磁分散10~15分钟,即可得到粘度提高的改性高岭土;
2)高岭土上油值改性:将无水氧化镁加入到步骤1改性的高岭土复合物中,然后在100~150℃的恒温浴中高速搅拌1.5~2小时,冷却后即可得到上油值提高的改性高岭土复合材料,其中,所述的搅拌速度为2000~3000转/分钟;
3)高岭土阻裂改性:将所述的步骤2得到的改性高岭土复合材料和其余组分一起置于球磨机中研磨,研磨后送入混合机进行混合,得到改性高岭土混合物,然后在500~800℃的高温窑中煅烧1~2小时,最后将其送入打散机进行打散处理,打散时间为15~25分钟,得到比表面积大、阻裂性能优的改性高岭土;
2、改性高岭土制备仿古琉璃瓦
按照上述方法对高岭土进行改性处理后,采用仿古琉璃瓦的传统工艺进行制备而成,成型后先用吹风机轻吹20~30分钟,然后冷却即可。
Claims (6)
1.一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,其特征在于:以重量份计,其由如下原料制成:高岭土1000份、插层剂脲40~50份、无水氧化镁10~15份、固体硅烷粉12~20份、石英砂粉末25~50份、灰白粉20~50份、超细粉煤灰40~50份、焙烧水滑石30~50份。
2.如权利要求1所述的一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,其特征在于:所述的高岭土为含水量为3~10%,磨碎并过50目筛的超细粉。
3.如权利要求1所述的一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,其特征在于:所述的无水氧化镁、固体硅烷粉均为100目超细粉末。
4.如权利要求1所述的一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,其特征在于:所述的石英砂粉末、灰白粉、焙烧水滑石均为80目才超细粉末。
5.如权利要求1所述的一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,其特征在于:所述的超细粉煤灰为含水量为1~5%的80目超细粉末。
6.如权利要求1所述的一种利用高岭土制备的仿古琉璃瓦,其特征在于:所述的颜料为氧化铁系、氧化锰、氧化钴等氧化系颜料。
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