CN104291871B - 一种微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺 - Google Patents

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Abstract

一种微晶玻璃陶瓷复合板的生产工艺,其步骤包括:布施粉料冲压形成砖坯、形成底釉层,然后形成印花层,第一次烧成,布熔块颗粒、第二次烧成、最后抛光、磨边、检验、包装成为成品,其中使用熔块颗粒粘结剂作为透明熔块颗粒的固定剂,所述熔块颗粒粘结剂其按质量百分比计,含有如下组分:纤维素类增稠剂5.5-6.5%,白碳黑2.5-3.2%,消泡剂为1.1-1.4%,分散剂为1.2-1.8%,余量为溶剂。本发明通过使用熔块颗粒粘结剂,避免了熔块颗粒被窑炉预热带的低负压而被吸走,从而避免了陶瓷砖表面出现大量的针孔和气泡等瑕疵,大大的提高砖坯烧成后表面的纹理的完整性和平滑性。

Description

一种微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺
技术领域
本发明涉及一种建筑材料技术领域,尤其涉及一种微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺。
背景技术
微晶玻璃陶瓷复合板是一种高端装饰建材产品,它以晶莹剔透、雍容华贵、自然生长而又变化各异的仿石纹理、色彩鲜明的层次、鬼斧神工的外观装饰效果,以及不受污染、易于清洗、内在优良的物化性能,另外还具有比石材更强的耐风化性、耐气候性而受到国内外高端建材市场的青睐。
在微晶玻璃陶瓷复合板的生产过程中,均离不开熔块;然而熔块颗粒的质量直接决定了砖坯装饰效果的好坏,由于胶水或甲基纤维素水均对透明熔块的固定性较差,所述在烧制时,需要搭配使用不同粒径的熔块颗粒,否则很难堆积紧密,而且容易出现针孔等缺陷,更为重要的是细小颗粒(尤其是小于100目)由于质量较轻容易在窑炉的预热带由于低负压而被吸走,熔块层中的一些纹理效果可能因为熔块被窑炉预热带负压吸走而很难呈现,而且细小熔块颗粒被吸走后,处理纹理效果不连续外,烧后的微晶玻璃层还会有很多针孔,气泡缺陷。如果通过向熔块颗粒中添加粘结剂再以淋釉的方式,则可实现将微小颗粒均固定在坯体的表面,从而达到很好的粘结效果,避免在烧成时细小的熔块颗粒被窑炉预热带风机吸走。所以,急需研究一种熔块颗粒粘结剂能很好的将熔块颗粒粘结固定,减少资源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于解决在微晶玻璃陶瓷复合板的生产过程中,熔块颗粒容易被窑炉预热带风机吸走的问题。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺,其生产工艺包括如下步骤:
(1)、布施粉料冲压形成砖坯;
(2)、形成底釉层,然后形成印花层;
(3)、第一次烧成;
(4)、将熔块颗粒布料于步骤(3)制得的陶坯上,然后在喷涂一层熔块颗粒粘结剂;
(5)、第二次经窑炉高温烧成使熔块颗粒熔化、冷却即可得到微晶玻璃陶瓷复合板半成品;
(6)、对微晶玻璃陶瓷复合板半成品进行抛光、磨边、检验、包装成为成品;
所述熔块颗粒粘结剂其按质量百分比计,含有如下组分:纤维素类增稠剂5.5-6.5%,白碳黑2.5-3.2%,消泡剂为1.1-1.4%,分散剂为1.2-1.8%,余量为溶剂。
优选的,所述纤维素类增稠剂为羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素中的至少一种。
优选的,所述的分散剂为聚丙烯酸纳、有机硅改性磷酸钠和六偏磷酸钠中的至少一种。
优选的,所述消泡剂为聚甲基硅氧烷。
优选的,所述溶剂为乙二醇和乙醇中的至少一种。
优选的,在步骤(3)中烧成温度为1120-1230℃,时间为90-180分钟。
优选的,在步骤(5)中所述烧成温度为1000-1100℃,时间为120-240分钟。
优选的,在步骤(3)制得的陶坯上铺洒透明熔块颗粒的厚度为1-4mm。
本发明通过使用熔块颗粒粘结剂,避免了熔块颗粒被窑炉预热带的低负压而被吸走,从而避免了陶瓷砖表面出现大量的针孔和气泡等瑕疵,大大的提高砖坯烧成后表面的纹理的完整性和平滑性。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
纤维素类增稠剂的增稠机理是疏水主链与周围水分子通过氢键缔合,提高聚合物本身的流体体积,减少了颗粒自由活动的空间,从而提高了体系黏度。也可以通过分子链的缠绕实现黏度的提高,表现为在静态和低剪切有高黏度,在高剪切下为低黏度。这是因为静态或低剪切速度时,纤维素分子链处于无序状态而使体系呈现高粘性;而在高剪切速度时,分子平行于流动方向作有序排列,易于相互滑动,所以体系黏度下降。将纤维素类增稠剂、白碳黑和助剂按一定比例混合,可制得在中性环境下使用、具有良好增稠粘接效果的、不含金属离子的粘结剂,可适用于建筑陶瓷行业中需要对熔块颗粒进行固定和粘接的工序中。但现有技术中,通常是将纤维素制成水溶液(长时间搅拌,或先浸泡一段时间后再溶解搅拌),所制备的水溶液粘性一般,没有很好的粘结效果,另外,以其作为溶液,将熔块颗粒倒入其中,也很难制成悬浊液,而且悬浮性很差,容易沉底分层,不能采用淋的方式在坯体表面布施。
熔块颗粒粘结剂的制备-实施例1
每100kg熔块颗粒粘结剂的组分:羟乙基纤维素(广州漠克建材科技有限公司购买)5.5kg,白碳黑2.5kg,聚甲基硅氧烷1.1kg,有机硅改性磷酸钠1.7kg,余量为乙二醇。
白碳黑会让粘接剂具有很好的悬浮性,并且粘结性能也有所提升。
上述熔块颗粒粘结剂的制备方法,包括以下步骤:a)将羟乙基纤维素溶于乙二醇中,搅拌均匀;b)加入聚甲基硅氧烷和有机硅改性磷酸钠,搅拌均匀;c)加入白碳黑和剩余乙二醇溶剂,搅拌均匀得到熔块颗粒粘结剂,测其流速为25.7s(30℃,涂-4杯)。需要说明的是,有机硅改性磷酸钠作为分散剂可以使用聚丙烯酸钠或六偏磷酸钠来替换也能实现本方案。
微晶玻璃陶瓷复合板的制备-实施例1-1
(1、一种微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺,其生产工艺包括如下步骤:
(1)、布施粉料冲压形成砖坯;
(2)、形成底釉层,然后形成印花层;
(3)、第一次烧成,烧成温度为1120度,时间120分钟;
(4)、将透明熔块颗粒和烧后具有冰晶效果的100目熔块颗粒混合布料于步骤(3)制得的陶坯上,然后在喷涂一层熔块颗粒粘结剂;
(5)、第二次经窑炉高温烧成使熔块颗粒熔化、冷却即可得到微晶玻璃陶瓷复合板半成品;烧成温度为1100℃,时间150分钟;
(6)、对微晶玻璃陶瓷复合板半成品进行抛光、磨边、检验、包装成为成品。
在此需要说明的是,以上所使用的陶瓷砖体、底釉的配方均为本领域公知的常规配方,在实际中可以根据工艺条件进行适当选择,此部分内容不是本发明的发明点。而且本实施例1-1选用的透明熔块颗粒在烧结过程中发生铺展,另外使用的烧后具有冰晶效果的100-150目熔块颗粒在印花层上形成透明冰晶纹理图案,透明熔块颗粒和冰晶效果熔块颗粒可以通过色釉料公司购买获得,例如本实施例中所使用的熔块颗粒均购自佛山市三水大鸿制釉有限公司。
对比实施例1-2
与实施例1基本相同,所不同是在布施熔块后,在其表面喷涂一层由甲基纤维素配制成的粘性水浆液,送入窑炉中,在1100℃烧成,磨边倒角,得到具有冰晶纹理的微晶玻璃陶瓷复合板成品,但纹理中存在少量肉眼可见针孔,冰晶纹理的连续性不强。
通过实施例1-1与对比实施例1-2的微晶玻璃陶瓷复合板成品质量可以比较得出实施例1-1中的在具有冰晶效果的透明熔块颗粒层上喷淋了本发明熔块颗粒粘结剂,使透明熔块颗粒粘接在釉面上,并在经过窑炉的预热带时不受低负压影响,在釉面上较好地保留而没有被吸收。为了更进一步说明,下面提供实施例1-1使用熔块颗粒粘结剂与对比实施例1-2中使用甲基纤维素水浆液的运动粘度值μ比较,实验数据见表1。
运动粘度值μ:用涂-4杯在30℃下测定液体从规定孔径的孔流出所需的时间获取流速t,并可通过t=0.223μ+6.0换算得出运动粘度值μ。
表1实施例1-1与对比实施例1-2的对比实验数据
编号 流速/s 运动粘度值/(mm2/s)
实施例1-1 25.7 86.25
对比实施例1-2 7.4 8.05
从表1可得,实施例1-1中的熔块颗粒粘结剂其运动粘度值是对比实施例1-2中使用由甲基纤维素水浆液的运动粘度值10倍之多,在面对窑炉预热带的低负压时,能更好的粘接着熔块颗粒,使其保留下来不被吸走,大大的提高砖坯烧成后表面的纹理的完整性和平滑性,可避免因熔块颗粒被吸走缺失而可能遗留产生的针孔问题,也可以避免因为熔块颗粒被吸走,造成装饰效果不能很好呈现等问题。
对比实施例1-3
与实施例1基本相同,所不同是在布施熔块后,在其表面喷涂一层由胶水,送入窑炉中,在1100℃烧成,磨边倒角,得到具有冰晶纹理的微晶玻璃陶瓷复合板成品,但纹理中存在少量肉眼可见针孔,冰晶纹理的连续性不强。
通过实施例1-1与对比实施例1-3的微晶玻璃陶瓷复合板成品质量可以比较得出实施例1-1中的在具有冰晶效果的透明熔块颗粒层上喷淋了本发明熔块颗粒粘结剂,使透明熔块颗粒粘接在釉面上,并在经过窑炉的预热带时不受低负压影响,在釉面上较好地保留而没有被吸收。为了更进一步说明,下面提供实施例1-1使用熔块颗粒粘结剂与对比实施例1-3中使用市售普通粘接剂胶水的运动粘度值μ比较,实验数据见表2。
运动粘度值μ:用涂-4杯在30℃下测定液体从规定孔径的孔流出所需的时间获取流速t,并可通过t=0.223μ+6.0换算得出运动粘度值μ。
表2实施例1-1与对比实施例1-3的对比实验数据
编号 流速/s 运动粘度值/(mm2/s)
实施例1-1 25.7 86.25
对比实施例1-3 6.8 7.75
从表2可得,实施例1-1中的熔块颗粒粘结剂其运动粘度值是对比实施例1-3中使用由胶水的运动粘度值10倍之多,在面对窑炉预热带的低负压时,能更好的粘接着熔块颗粒,使其保留下来不被吸走,大大的提高砖坯烧成后表面的纹理的完整性和平滑性,可避免因熔块颗粒被吸走缺失而可能遗留产生的针孔问题。
熔块颗粒粘结剂的制备-实施例2
本实施例的制备方法与实施1基本一致,所不同的是,本实施例中,采用的组分和比例不一样。每100kg熔块颗粒粘结剂的组分:羟乙基甲基纤维素(德州康荣化工有限公司)6.5kg,白碳黑3.2kg,聚甲基硅氧烷1.4kg,六偏磷酸钠2.1kg,余量为乙醇。
微晶玻璃陶瓷复合板的制备-实施例2-1
将透明熔块颗粒(从淄博博山金明色釉料厂购买,细度130目)和布料于所述第一次烧成后的陶坯上,然后喷涂一层实施例2制得的熔块颗粒粘结剂,送入窑炉中1000℃烧成240分钟,磨边倒角,得到具有均匀分布、完整冰晶纹理的微晶玻璃陶瓷复合板成品。本方法制得的熔块颗粒粘接剂的流速为25.5s(30℃,涂-4杯),运动粘度值为88.34mm2/s。
在此需要说明的是,以上所使用的陶瓷砖体、底釉的配方均为本领域公知的常规配方,在实际中可以根据工艺条件进行适当选择,此部分内容不是本发明的发明点。而且本实施例2-1选用的透明熔块颗粒在烧结过程中发生铺展,所使用的冰晶效果熔块颗粒在印花层上形成透明冰晶纹理图案,透明熔块颗粒可以通过色釉料公司购买获得。本实施例第一次的烧成温度为1150℃,烧成时间为150分钟;在步骤(3)制得的陶坯上铺洒透明熔块颗粒的厚度为4mm。
熔块颗粒粘结剂的制备-实施例3
本实施例的制备方法与实施例1基本一致,所不同的是,本实施例中,采用的组分和比例不一样。每100kg熔块颗粒粘结剂的组分:羟丙基甲基纤维素(德州康荣化工有限公司)6.0kg,白碳黑2.8kg,聚甲基硅氧烷1.2kg,六偏磷酸钠1.8kg,余量为乙二醇。
微晶玻璃陶瓷复合板的制备-实施例3-1
将透明熔块颗粒(从淄博博山金明色釉料厂购买,细度170目)和烧后具有冰晶效果的100-150目熔块颗粒混合布施于所述第一次烧成后的陶坯上,然后喷涂一层实施例3制得的熔块颗粒粘结剂,送入窑炉中1070℃烧成170分钟,磨边倒角,得到具有均匀分布、完整冰晶纹理的微晶玻璃陶瓷复合板成品。本方法所使用的熔块颗粒粘接剂的流速为25.9s(30℃,涂-4杯),运动粘度值为86.48mm2/s。
在此需要说明的是,以上所使用的陶瓷砖体、底釉的配方均为本领域公知的常规配方,在实际中可以根据工艺条件进行适当选择,此部分内容不是本发明的发明点。而且本实施例3-1选用的透明熔块颗粒在烧结过程中发生铺展,烧后具有冰晶效果的熔块颗粒在印花层上形成透明冰晶纹理图案,其购自佛山市三水大鸿制釉有限公司。本实施例的第一次的烧成温度为1220℃,烧成时间为110分钟;在步骤(3)制得的陶坯上铺洒透明熔块颗粒的厚度为2mm。
熔块颗粒粘结剂的制备-实施例4
本实施例的制备方法与实施例1基本一致,所不同的是,本实施例中,采用的组分和比例不一样。每100kg熔块颗粒粘结剂的组分:羟丙基甲基纤维素(德州康荣化工有限公司)3.0kg,羟乙基纤维素3.4kg,白碳黑2.7kg,聚甲基硅氧烷1.3kg,聚丙烯酸钠1.9kg,余量为乙醇。
微晶玻璃陶瓷复合板的制备-实施例4-1
将透明熔块颗粒(从淄博博山金明色釉料厂购买,细度150目)和烧后具有冰晶效果的100-150目熔块颗粒混合布施于所述第一次烧成后的陶坯上,然后喷涂一层实施例4制得的熔块颗粒粘结剂,送入窑炉中1060℃烧成210分钟,磨边倒角,得到具有均匀分布、完整冰晶纹理的微晶玻璃陶瓷复合板成品。本方法使用的熔块颗粒粘接剂的流速为26.2s(30℃,涂-4杯),运动粘度值为87.19mm2/s。
在此需要说明的是,以上所使用的陶瓷砖体、底釉的配方均为本领域公知的常规配方,在实际中可以根据工艺条件进行适当选择,此部分内容不是本发明的发明点。而且本实施例4-1选用的透明熔块颗粒在烧结过程中发生铺展,烧后具有冰晶效果的熔块颗粒在印花层上形成透明冰晶纹理图案,透明熔块颗粒可以通过色釉料公司购买获得。本实施例的第一次的烧成温度为1150℃,烧成时间为150分钟;在步骤(3)制得的陶坯上铺洒透明熔块颗粒的厚度为3mm。
熔块颗粒粘结剂的制备-实施例5
本实施例的制备方法与实施例1基本一致,所不同的是,本实施例中,采用的组分和比例不一样。每100kg熔块颗粒粘结剂的组分:羟丙基甲基纤维素(德州康荣化工有限公司)2.5kg,羟乙基甲基纤维素3.4kg(广州漠克建材科技有限公司购买),白碳黑2.9kg,聚甲基硅氧烷1.2kg,六偏磷酸钠0.8kg,有机硅改性磷酸钠1.0kg,余量为乙二醇和乙醇。
微晶玻璃陶瓷复合板的制备-实施例5-1
将透明熔块颗粒(从淄博博山金明色釉料厂购买,细度140目)和烧后具有冰晶效果的100-150目熔块颗粒混合布施于所述第一次烧成后的陶坯上,然后喷涂一层实施例5制得的熔块颗粒粘结剂,送入窑炉中1040℃烧成220分钟,磨边倒角,得到具有均匀分布、完整冰晶纹理的微晶玻璃陶瓷复合板成品。本方法使用的熔块颗粒粘接剂的流速为26.3s(30℃,涂-4杯),运动粘度值为88.09mm2/s。
在此需要说明的是,以上所使用的陶瓷砖体、底釉的配方均为本领域公知的常规配方,在实际中可以根据工艺条件进行适当选择,此部分内容不是本发明的发明点。而且本实施例5-1选用的透明熔块颗粒在烧结过程中发生铺展,烧后具有冰晶效果的熔块颗粒在印花层上形成透明冰晶纹理图案,透明熔块颗粒可以通过色釉料公司购买获得。本实施例的第一次的烧成温度为1170℃,烧成时间为130分钟;在步骤(3)制得的陶坯上铺洒透明熔块颗粒的厚度为1mm。
熔块颗粒粘结剂的制备-实施例6
本实施例的制备方法与实施例1基本一致,所不同的是,本实施例中,采用的组分和比例不一样。每100kg熔块颗粒粘结剂的组分:羟乙基甲基纤维素(广州漠克建材科技有限公司购买)3.0kg,羟乙基纤维素(广州漠克建材科技有限公司购买)2.6kg,白碳黑2.8kg,聚甲基硅氧烷1.2kg,六偏磷酸钠1.4kg,聚丙烯酸纳0.6kg,余量为乙二醇和乙醇。
微晶玻璃陶瓷复合板的制备-实施例6-1
将透明熔块颗粒(从淄博博山金明色釉料厂购买,细度200目)和烧后具有冰晶效果的100-150目熔块颗粒混合布施于所述第一次烧成后的陶坯上,然后喷涂一层实施例6制得的熔块颗粒粘结剂,送入窑炉中1090℃烧成140分钟,磨边倒角,得到具有均匀分布、完整冰晶纹理的微晶玻璃陶瓷复合板成品。本方法制得的微晶玻璃陶瓷复合板的流速为26.1s(30℃,涂-4杯),运动粘度值为87.52mm2/s。
在此需要说明的是,以上所使用的陶瓷砖体、底釉的配方均为本领域公知的常规配方,在实际中可以根据工艺条件进行适当选择,此部分内容不是本发明的发明点。而且本实施例6-1选用的透明熔块颗粒在烧结过程中发生铺展,烧后具有冰晶效果的熔块颗粒在印花层上形成透明冰晶纹理图案,透明熔块颗粒可以通过色釉料公司购买获得。本实施例的第一次的烧成温度为1230℃,烧成时间为90分钟;在步骤(3)制得的陶坯上铺洒透明熔块颗粒的厚度为3mm。
熔块颗粒粘结剂的制备-实施例7
本实施例的制备方法与实施例1基本一致,所不同的是,本实施例中,采用的组分和比例不一样。每100kg熔块颗粒粘结剂的组分:羟乙基纤维素(广州漠克建材科技有限公司购买)6.2kg,白碳黑3.0kg,聚甲基硅氧烷1.4kg,六偏磷酸钠1.8kg,余量为乙二醇。
微晶玻璃陶瓷复合板的制备-实施例7-1
将透明熔块颗粒(从淄博博山金明色釉料厂购买,细度130目)和烧后具有冰晶效果的100-150目熔块颗粒混合布施于所述第一次烧成后的陶坯上,然后喷涂一层实施例7制得的熔块颗粒粘结剂,送入窑炉中1080℃烧成190分钟,磨边倒角,得到具有均匀分布、完整冰晶纹理的微晶玻璃陶瓷复合板成品。本方法使用的熔块颗粒粘接剂的流速为26.6s(30℃,涂-4杯),运动粘度值为86.73mm2/s。
在此需要说明的是,以上所使用的陶瓷砖体、底釉的配方均为本领域公知的常规配方,在实际中可以根据工艺条件进行适当选择,此部分内容不是本发明的发明点。而且本实施例7-1选用的透明熔块颗粒在烧结过程中发生铺展,烧后具有冰晶效果的熔块颗粒在印花层上形成透明冰晶纹理图案,透明熔块颗粒可以通过色釉料公司购买获得。本实施例的第一次的烧成温度为1200℃,烧成时间为100分钟;在步骤(3)制得的陶坯上铺洒透明熔块颗粒的厚度为4mm。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺,其生产工艺包括如下步骤:
(1)、布施粉料冲压形成砖坯;
(2)、形成底釉层,然后形成印花层;
(3)、第一次烧成;
(4)、将熔块颗粒布料于步骤(3)制得的陶坯上,然后再喷涂一层熔块颗粒粘结剂;
(5)、第二次经窑炉高温烧成使熔块颗粒熔化、冷却即可得到微晶玻璃陶瓷复合板半成品;
(6)、对微晶玻璃陶瓷复合板半成品进行抛光、磨边、检验、包装成为成品;
所述熔块颗粒粘结剂其按质量百分比计,含有如下组分:纤维素类增稠剂5.5-6.5%,白碳黑2.5-3.2%,消泡剂为1.1-1.4%,分散剂为1.2-1.8%,余量为溶剂;
所述纤维素类增稠剂为羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素中的至少一种;
所述的分散剂为聚丙烯酸纳、有机硅改性磷酸钠和六偏磷酸钠中的至少一种。
所述消泡剂为聚甲基硅氧烷;
所述溶剂为乙二醇和乙醇中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺,其特征在于:在步骤(3)中烧成温度为1120-1230℃,时间为90-180分钟。
3.根据权利求1所述的微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺,其特征在于:在步骤(5)中所述烧成温度为1000-1100℃,时间为120-240分钟。
4.根据权利要求1所述的微晶玻璃陶瓷复合板生产工艺,其特征在于:在步骤(3)制得的陶坯上铺洒透明熔块颗粒的厚度为1-4mm。
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