CN104326676A - 利用辊道窑生产通体幻彩微晶玉石板材的方法 - Google Patents

Abstract

一种利用辊道窑生产通体幻彩微晶玉石板材的方法，（1）制备多种颜色的微晶玻璃熔块；（2）制备发色助剂；（3）制作一种窑具；（4）将上述各色微晶玻璃熔块通过自动布料装置1～5次按预定方式布料在耐火垫板上，并间或施上发色助剂，使熔块总厚度达到12～40mm；在辊道窑进行烧成，烧成周期为2～8小时，烧成曲线为：第30～120分钟，从常温升温到800～1050℃，第60～240分钟，升温到1000～1250℃，第90～360分钟，冷却到850～580℃，第120～480分钟，冷却到常温出窑。按本方法生产出来的通体幻影微晶玉石板材具有天然石材自然的幻彩图案和通体纹理效果，生产成本低、生产效率高。

Description

利用辊道窑生产通体幻彩微晶玉石板材的方法

技术领域

    本发明涉及建筑微晶玻璃板材技术领域，特别涉及一种利用辊道窑生产通体幻彩微晶玉石板材的方法。

背景技术

建材装饰用微晶玻璃于70年代起源于日本，其板材的生产使用梭式窑或隧道窑进行烧成，烧成周期很长，一般超过20小时以上。这种方法的生产成本很高，产品售价昂贵。另外，现有微晶玻璃的结晶纹理比较单调，只有细小颗粒状，同时色系也不够丰富，颜色只有普通的白、黄、绿和黑褐色等，其产品在高档建筑装修的应用效果受到严重限制，所以现有微晶玻璃的生产和销售在目前已经是举步维艰，并逐渐淡出了建筑装修行业。

现有市面上的微晶玻璃复合陶瓷砖虽有微晶石的基本外观表面性能，但因表面微晶层很薄，只有3mm左右，微晶纹理没有通体贯穿陶瓷基板，在实际使用时，如果需要磨圆边、倒大斜边以及开深槽，则必然暴露出不一致的陶瓷坯体的颜色，造成其应用场所和效果受到严重限制，仅适用于普通场所的平面的铺贴装修，但在高档建筑中需要特殊表现立体的厚重感的台面边角部、墙柱边角部、墙面浮雕腰线、门套包边、叠层以及特殊造型等装饰场所则无法取代天然石材。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种利用辊道窑生产通体幻影微晶玉石板材的方法，采用本方法生产出来的通体幻影微晶玉石板材能够实现天然石材自然的幻彩图案和通体的纹理效果，同时能大幅度降低生产成本、提高生产效率。

本发明所提出的技术解决方案是这样的：

一种利用辊道窑生产通体幻彩微晶玉石板材的方法，其方法步骤为：

（1）制备按常规工艺生产的、由下列化学成分组成的一种或几种颜色的微晶玻璃熔块，按重量百分比计算为：Si0₂ 48～62，Al₂O₃ 4～22， KNaO 2～8，Ca0 3～13，MgO 1～6，ZrO 0～8，ZnO 0～12，BaO 0～8，TiO 0～0.5，Fe₂O₃ 0～2，硼砂1～10，稀土元素0～5，其生产步骤为：

①按上述配方将各种矿物进行配料并均匀混合；

②在熔窑中经过1～5小时熔制并完成物理化学反应形成微晶玻璃熔液；

③该微晶玻璃熔液经过水淬成为小颗粒状，经过滤干水后装袋备用，得到各种颜色的微晶玻璃熔块；

所述稀土元素选取钕、镨、铈、铒中的一种或多种组合；

（2）制备发色助剂，其化学组分按重量百分比为：Si0₂ 60～68，Al₂O₃ 8～20，KNaO 2～8，Ca0 1～4，MgO 0～3，Zn0 1～4，Ba0 0～1.5，ZrO 0～6，色剂0～3，其生产步骤为：  

①按上述配方将各种矿物进行配料；  

②经湿法球磨至细度为250目筛余O.2～1.2％；

③在搅拌罐中搅拌至少12小时，用涂氏粘度计测得其粘度为30～100秒； 

（3）制作一种窑具，选用耐高温钢管搭建支架，根据产品大小将数块耐火垫板拼铺在该支架平台上，将耐火隔纸铺贴在耐火垫板上；

（4）将上述各种颜色的微晶玻璃熔块通过自动布料装置1～5次按预定方式布料在耐火垫板上，并间或通过喷印装置施上发色助剂，使微晶玻璃熔块总厚度达到12～40mm；通过自动输送装置连续放进辊道窑进行烧成，烧成周期为2～8小时，烧成曲线为：第30～120分钟，从常温升温到800～1050℃，第60～240分钟，升温到1000～1250℃，第90～360分钟，冷却到850～580℃，第120～480分钟，冷却到常温出窑；

（5）出窑产品根据需要直接包装或转由自动抛光线完成修边、粗磨、抛光、分级并包装成为成品。

与现有技术相比，本发明具有如下显著效果：

（1）本发明所选择的微晶玻璃熔块配方中存在的钕、镨、铒、铈等稀土氧化物都是极佳的玻璃着色剂，由于高温熔融后的微晶玻璃吸收波长为400～700纳米的可见光，故呈现出美丽的彩色，分别形成了紫、粉、红、黄、兰、铬绿、咖啡、镨钕黑等不同颜色的微晶结晶熔块。

（2）采用自动布料和喷施装置，通过1～5次布料以及1～5次喷施发色助剂，按预定方式进行布料以达到既定产品的厚度标准，并使得各种颜色的晶花层层叠加并交互融合。各种颜色的微晶玻璃熔块在辊道窑烧成过程中，其结晶在一定的温度曲线下，在熔融后继续自由生长并产生大小不一、形状各异的巨型晶花，形成了天然石材般的自然纹理和幻彩图案；同时又由于不同微晶玻璃熔块在熔融状态下的高温粘度不同，各种晶花的形状和交融的程度也有差异，这样就实现了微晶玻璃在产品表面和内部纵向深度上形成流云状、块状、条状、颗粒状和线状的纹理及其多种组合，并贯穿产品的通体。

    （3）本发明能利用辊道窑并借助性能优异的耐火窑具来生产幻彩微晶玉石板材，烧成周期短，只需2～8小时，并能实现大规模连续化生产，耐火窑具可以循环使用，从而大大降低了生产成本，提高了生产效率。 

具体实施方式

通过下面实施例对本发明作进一步详细阐述。    

实施例1

利用辊道窑生产第一种通体幻彩微晶玉石板材的方法步骤为：

（1）制备一种按常规工艺生产的微晶玻璃熔块，其化学组分为(重量百分比)：

                                                 

上述稀土元素选用氧化镨；

微晶玻璃熔块的制备方法步骤为：

①按上述配方将各种矿物进行配料并均匀混合；

②在熔窑中经过1～5小时熔制并完成物理化学反应形成微晶玻璃熔液；

③微晶玻璃熔液经过水淬成为小颗粒状，经过滤干水后装袋备用，得到绿色微晶玻璃熔块；

（2）制备发色助剂：

①按以下配方将各种矿物原料进行配料(重量百分比)：

 

 ②经湿法球磨至细度为250目筛余O.2～1.2％；

③在搅拌罐中搅拌至少12小时，用涂氏粘度计测得其粘度为30～50秒；  

（3）制作一种窑具，选用耐高温钢管搭建支架，根据产品大小将数块耐火垫板拼铺在该支架平台上，将耐火隔纸铺贴在耐火垫板上；

（4）用自动布料装置，将上述绿色微晶玻璃熔块按预定方式分布在高铝耐火垫板上，布第一层熔块的厚度为4mm，喷一道发色助剂20g,布第二层熔块的厚度为4mm, 印一道发色助剂20g，布第三层熔块的厚度为4mm，最终达到厚度为12mm的产品厚度标准，然后再连续放入辊道窑中烧成，烧成周期为2小时，烧成曲线为第25分钟，升温到700℃，第50分钟，升温到1220℃，第90分钟，降温到630℃，第120分钟，降温到常温出窑。由于微晶玻璃熔块中含有发色为铬绿色的稀土元素氧化镨，故产品通体呈现出比较通透的铬绿晶花并交织着米白线条纹理图案。出窑后的产品经自动抛光线完成修边、粗磨、抛光，最后由人工分级并包装。

实施例2

利用辊道窑生产第二种通体幻彩微晶玉石板材的方法步骤为：

（1）    制备按常规工艺生产的微晶玻璃熔块，其化学组分为(重量百分比)：

 

 熔块制备方法与实施例1相同。

（2）制备发色助剂：

①按以下配方将各种矿物原料进行配料 (重量百分比)：

  

②经湿法球磨至细度为250目筛余O.2～1.2％；

③在搅拌罐中搅拌至少12小时，用涂氏粘度计测得其粘度为50～75秒；  

（3）制作一种窑具与实施例1相同。

（4）用自动布料装置，将上述微晶玻璃熔块按预定方式分布在耐火垫板上，布第一层熔块的厚度为6mm，喷一道发色助剂20g,布第二层熔块厚度为6mm, 印一道发色助剂20g，布第三层熔块厚度为6mm,布第四层熔块厚度为6mm，最终达到厚度为24mm的产品厚度标准，然后再连续放入辊道窑中烧成，烧成周期为4小时，烧成曲线为第60分钟，升温到700℃，第120分钟，升温到1220℃，第180分钟，降温到630℃，第240分钟，降温到常温出窑。由于微晶玻璃熔块中不含有稀土元素，且无铁钛等元素，故产品通体呈现出比较通透的润白色并同时交织着米黄色线条纹理的效果。出窑后的产品经自动抛光线完成修边、粗磨、抛光，最后由人工分级并包装。

实施例3

利用辊道窑生产第三种通体幻彩微晶玉石板材的方法步骤为：

（1）制备两种按常规工艺生产的微晶玻璃熔块，其化学组分分别为(重量百分比)：

1#熔块

 

 上述稀土元素选用氧化铒；

2#熔块

 

 上述两种熔块制备方法与实施例1相同。

（2）制备发色助剂：

①按以下配方将各种矿物原料进行配料(重量百分比)：

 

 ②经湿法球磨至细度为250目筛余O.2～1.2％；

③在搅拌罐中搅拌至少12小时，用涂氏粘度计测得其粘度为60～100秒；  

（3）制作一种窑具与实施例1相同。

（4）用自动布料装置，将上述微晶玻璃熔块按预定方式分布在耐火垫板上，布第一层1#熔块的厚度为6mm，喷一道发色助剂20g,布第二层1#熔块厚度为8mm, 印一道发色助剂20g，布第三层2#熔块厚度为8mm,印一道发色助剂30g, 布第四层2#熔块厚度为8mm，布第五层1#熔块厚度为8mm，最终达到厚度为38mm的产品厚度标准，然后再连续放入辊道窑中烧成，烧成周期为6小时，烧成曲线为第100分钟，升温到650℃，第200分钟，升温到1250℃，第300分钟，降温到650℃，第360分钟，降温到常温出窑。由于1#熔块配方中有发色呈粉红色的稀土元素氧化镨，2#熔块的发色为米白色，而发色助剂为橙红色，故产品通体发色呈粉白晶花交融层叠的图案并交织有橙色线条的纹理效果。出窑后的产品经自动抛光线完成修边、粗磨、抛光，最后由人工分级并包装。

实施例4

利用辊道窑生产第四种通体幻彩微晶玉石板材的方法步骤为：

（1）制备按常规工艺生产的四种颜色的微晶玻璃熔块，其化学组分分别为(重量百分比)：

1#熔块

 

 上述稀土元素选用氧化镨；                                       

2#熔块

 

 3#熔块

 

 上述稀土元素选用氧化铈；

4#熔块

 

 上述稀土元素选用氧化钕

上述三种熔块制备方法与实施例1相同。

（2）制备发色助剂：

①按以下配方将各种矿物原料进行配料 (重量百分比)：

②经湿法球磨至细度为250目筛余O.2～1.2％；

③在搅拌罐中搅拌至少12小时，用涂氏粘度计测得其粘度为30～100秒；  

（3）制作一种窑具与实施例1相同。

（4）用自动布料装置，将上述微晶玻璃熔块按预定方式均匀分布在耐火垫板上，布第一层2#熔块的厚度为6mm，喷一道发色助剂20g, 布第二层1#熔块厚度为6mm, 印一道发色助剂20g，布第三层2#熔块厚度为8mm,印一道发色助剂30g, 布第四层3#熔块厚度为8mm，喷一道发色助剂20g，布第五层4#熔块厚度为6mm，布第六层2#熔块厚度为6mm，最终达到厚度为40mm的产品厚度标准，然后再连续放入辊道窑中烧成，烧成周期为8小时，烧成曲线为第120分钟，升温到650℃，第240分钟，升温到1250℃，第360分钟，降温到650℃，第480分钟，降温到常温出窑。由于1#微晶玻璃熔块中含有显色为铬绿色的稀土元素氧化镨，3#微晶玻璃熔块中含有显色为黄色的稀土元素氧化镨，加上2#熔块显色为通透白色，4#微晶玻璃熔块中含有显色为黑色的稀土元素氧化钕，所以最终产品通体呈现黄绿晶花层叠的图案并交织黑色纹理与白色线条的效果。出窑后的产品经自动抛光线完成修边、粗磨、抛光，最后由人工分级并包装。

Claims (1)

1.一种利用辊道窑生产通体幻彩微晶玉石板材的方法，其特征在于:该方法步骤为：

（1）制备按常规工艺生产的、由下列化学成分组成的一种或几种颜色的微晶玻璃熔块，按重量百分比计算为：Si0₂ 48～62，Al₂O₃ 4～22，KNaO 2～8，Ca0 3～13，MgO 1～6，ZrO 0～8，ZnO 0～12，BaO 0～8，TiO 0～0.5，Fe₂O₃ 0～2，硼砂1～10，稀土元素0～5，其生产步骤为：

①按上述配方将各种矿物进行配料并均匀混合；

②在熔窑中经过1～5小时熔制并完成物理化学反应形成微晶玻璃熔液；

③微晶玻璃熔液经过水淬成为小颗粒状，经过滤干水后装袋备用，得到各种颜色的微晶玻璃熔块；

所述稀土元素选取钕、镨、铈、铒中的一种或多种组合；

（2）制备发色助剂，其化学组分按重量百分比为：Si0₂ 60～68，Al₂O₃ 8～20，KNaO 2～8，Ca0 1～4，MgO 0～3，Zn0 1～4，Ba0 0～1.5，ZrO 0～6，色剂0～3，其生产步骤为：  

①按上述配方将各种矿物进行配料；  

②经湿法球磨至细度为250目筛余O.2～1.2％；

③在搅拌罐中搅拌至少12小时，用涂氏粘度计测得其粘度为30～100秒；  

（3）制作一种窑具，选用耐高温钢管搭建支架，根据产品大小将数块耐火垫板拼铺在该支架平台上，将耐火隔纸铺贴在耐火垫板上；

（4）将上述各种颜色的微晶玻璃熔块通过自动布料装置1～5次按预定方式布料在耐火垫板上，并间或通过喷印装置施上发色助剂，使微晶玻璃熔块总厚度达到12～40mm；通过自动输送装置连续放进辊道窑进行烧成，烧成周期为2～8小时，烧成曲线为：第30～120分钟，从常温升温到800～1050℃，第60～240分钟，升温到1000～1250℃，第90～360分钟，冷却到850～580℃，第120～480分钟，冷却到常温出窑；

（5）出窑产品根据需要直接包装或转由自动抛光线完成修边、粗磨、抛光、分级并包装成为成品。