CN105753448B - 一种超低温低变形抛釉砖坯体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超低温低变形抛釉砖坯体，由基料和添加剂组成；所述基料的组成为金桥石粉25～35wt％、宜春砂10～25wt％、天湖砂10～25wt％、万载钠砂3～8wt％、金溪钠砂3～5wt％、锂瓷石5～10wt％、黑滑石2～5wt％、星子钠砂0～5wt％、废瓷粉0～5wt％、广东黑泥5～8wt％、重庆高铝土5～8wt％、吉安白泥3～6wt％、乐平膨润土3～8wt％、抚州白泥2～5wt％；所述添加剂为固含量为40％的有机硅纳米液，其用量为基料的1～3wt％。此外，还公开了上述超低温低变形抛釉砖坯体的制备方法。本发明原料易得、价格低廉，在提高了产品性能指标的同时，实现了烧成温度的降低，并扩大了烧成温度范围，保证了产品质量并实现节能降耗，有利于促进行业生产的可持续性发展。
Description
技术领域
本发明涉及建筑陶瓷材料技术领域，尤其涉及一种抛釉砖坯体及其制备方法。
背景技术
抛釉砖是近年来新兴的一种建筑陶瓷产品，砖坯施完底釉后印花，然后再施一层透明面釉或透明凸状花釉，烧制成后对釉面进行抛光而成。抛釉砖集抛光砖与仿古砖优点于一体，釉面如抛光砖般光滑亮洁，同时其釉面花色如仿古砖般图案丰富，色彩厚重或绚丽。由于其具有图案立体感强、耐污染、大方美观等特点，因而广泛应用于家居、生活、娱乐场所等领域。抛釉砖属于一次烧成，通常是在烧成温度1180℃以上进行，烧成周期为60～80min。因此，现有技术抛釉砖的生产，不仅耗费了大量的原料和燃料，生产成本高，同时也排放了大量的CO2废气，从而加剧了地球温室效应，对自然环境造成了严重的影响，是国内外CO2废气排放重灾行业之一。此外，现有技术抛釉砖产品的合格率普遍不高，遇到的主要问题就是变形，包括“水波纹”、“反变”等变形缺陷。目前，现有技术主要是通过提高烧成温度的方法来解决，一般要在1230℃左右进行烧制，这无疑进一步加剧了能耗显著的问题，不符合国家节能减排的政策，从而对行业的可持续性发展带来制约。另外，也有通过降低烧成温度的方式加以改善，但同时也缩短了烧成温度范围，通常烧成温度范围很窄只有10℃左右，产品仍然容易变形且脆性大，因此在生产过程中难以保证产品的各项性能指标。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种原料易得、价格低廉、可保证产品性能指标的超低温低变形抛釉砖坯体。本发明的另一目的在于提供上述超低温低变形抛釉砖坯体的制备方法，基于配方体系实现烧成温度的降低，从而达到节能降耗的目的，大大减少CO2废气的排放，以利于保护大气环境，促进行业生产的可持续性发展。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
本发明提供的一种超低温低变形抛釉砖坯体，由基料和添加剂组成；所述基料的组成为金桥石粉25～35wt％、宜春砂10～25wt％、天湖砂10～25wt％、万载钠砂3～8wt％、金溪钠砂3～5wt％、锂瓷石5～10wt％、黑滑石2～5wt％、星子钠砂0～5wt％、废瓷粉0～5wt％、广东黑泥5～8wt％、重庆高铝土5～8wt％、吉安白泥3～6wt％、乐平膨润土3～8wt％、抚州白泥2～5wt％；所述添加剂为固含量为40％的有机硅纳米液，其用量为基料的1～3wt％。
本发明超低温低变形抛釉砖坯体采用常用的天然矿物原料，其基料由溶剂类原料和粘土类原料组成，溶剂类原料为K2O-Na2O-Li2O-CaO-MgO多元复合熔剂体系。
上述方案中，本发明所述坯体的坯式为：
式中，R2O为Na2O+K2O+Li2O，RO为CaO+MgO，R2O3为Al2O3+Fe2O3，RO2为SiO2。
本发明的另一目的通过以下技术方案予以实现：
本发明提供的上述超低温低变形抛釉砖坯体的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述基料加入球磨机内进行混合球磨后，在放浆池中加入所述添加剂搅拌均匀而得到混合物料；
(2)所述混合物料依次进行过筛、干燥、造粒、压制成型而得到砖坯；
(3)所述砖坯在1140～1180℃温度下烧成，制得抛釉砖坯体产品。
进一步地，本发明制备方法所述步骤(3)烧制过程中保温时间为10～15min，烧成总用时为55～65min。
本发明具有以下有益效果：
(1)基于本发明超低温低变形抛釉砖坯体的配方设计，通过采用多元复合熔剂体系，提高了玻璃液相的粘度，从而克服了因大量液相及液相粘度低所导致的瓷坯易变形的缺陷。
(2)本发明通过合理的配方体系，降低了烧结温度的同时，扩大了坯体的烧结温度范围(达到20℃)，产品不易变形且韧性好，“水波纹”、“反变”等变形缺陷得以有效解决，产品变形度＜0.5％、吸水率＜0.08％、反变＜0.2mm，抗折强度达到48.46～62.18MPa，从而保证了产品质量。
(3)在建筑陶瓷行业生产中，如果烧成温度降低50℃以上，总能耗可降低20～30％，并能够大大减少CO2废气的排放，其经济效益和社会效益十分显著。本发明在保证产品性能指标的前提下，实现烧成温度降低50℃以上，而烧成周期缩短至55～65min，不仅是技术上的突破，同时实现了能耗的降低和CO2废气排放的减少，对保护自然环境具有重要意义，有利于促进行业生产的可持续性发展。
(4)本发明原料采用天然矿物，价格低廉，降低了原料成本，在通用生产工艺流程基础上降低了烧结温度，便于生产实施，易于产业化推广和应用。
下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
具体实施方式
本发明实施例一种超低温低变形抛釉砖坯体的物料组成如表1所示。
本发明实施例一种超低温低变形抛釉砖坯体的制备方法，其步骤如下：
(1)将基料加入球磨机内进行混合球磨后，在放浆池中加入添加剂搅拌均匀而得到混合物料；
(2)混合物料依次进行过筛、干燥、造粒、压制成型而得到砖坯；
(3)砖坯在1140～1180℃温度下烧成，保温时间为10～15min，烧成总用时为55～65min，制得抛釉砖坯体产品。
本发明实施例制备方法具体工艺参数如表1所示。
表1 本发明实施例超低温低变形抛釉砖坯体的物料组成及工艺参数
*添加剂有机硅纳米液的固含量为40％，其用量为相对于坯体基料。
本发明实施例制备得到的超低温低变形抛釉砖坯体的性能测试如下：
1、抗折强度：使用万能强度试验机进行测试。
2、反变：用水浸泡抛釉砖坯体24h后测其变形度。
3、热稳定性：使用热稳定测试仪进行测试。
4、吸水率：将瓷片放入沸水中煮沸2小时，测试其吸水率。
测试得到的性能指标如表2所示。
表2 本发明实施例超低温低变形抛釉砖的性能指标
Claims (4)
1.一种超低温低变形抛釉砖坯体，其特征在于：由基料和添加剂组成；所述基料的组成为金桥石粉25～35wt％、宜春砂10～25wt％、天湖砂10～25wt％、万载钠砂3～8wt％、金溪钠砂3～5wt％、锂瓷石5～10wt％、黑滑石2～5wt％、星子钠砂0～5wt％、废瓷粉0～5wt％、广东黑泥5～8wt％、重庆高铝土5～8wt％、吉安白泥3～6wt％、乐平膨润土3～8wt％、抚州白泥2～5wt％；所述添加剂为固含量为40％的有机硅纳米液，其用量为基料的1～3wt％；所述抛釉砖坯体其变形度＜0.5％、吸水率＜0.08％、反变＜0.2mm，抗折强度达到48.46～62.18MPa。
2.根据权利要求1所述的超低温低变形抛釉砖坯体，其特征在于：所述坯体的坯式为：
式中，R2O为Na2O+K2O+Li2O，RO为CaO+MgO，R2O3为Al2O3+Fe2O3，RO2为SiO2。
3.权利要求1或2所述超低温低变形抛釉砖坯体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将所述基料加入球磨机内进行混合球磨后，在放浆池中加入所述添加剂搅拌均匀而得到混合物料；
(2)所述混合物料依次进行过筛、干燥、造粒、压制成型而得到砖坯；
(3)所述砖坯在1140～1180℃温度下烧成，制得抛釉砖坯体产品。
4.根据权利要求3所述的超低温低变形抛釉砖坯体的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)烧制过程中保温时间为10～15min，烧成总用时为55～65min。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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Address after: 333001 Jingdezhen ceramic University, Tao Yang South Road, Zhuzhan, Jingdezhen, Jiangxi Applicant after: JINGDEZHEN CERAMIC INSTITUTE Address before: 333001 Tao Yang South Road, Jingdezhen, Jiangxi, Jingdezhen Applicant before: Jingdezhen Ceramic Institute |
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Bao Qifu Inventor after: Dong Weixia Inventor after: Zhou Jianer Inventor after: Liu Kun Inventor before: Dong Weixia Inventor before: Bao Qifu Inventor before: Zhou Jianer Inventor before: Liu Kun |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180821 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |