CN107337455A - 一种用于陶瓷砖干压成型的粉料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于陶瓷砖干压成型的粉料及其制备方法，所述粉料是由含有聚乙烯乙醇的陶瓷原料制成的泥浆经喷雾干燥获得的表面光滑且具有流动性的颗粒，所述粉料的含水量小于等于1％。用于陶瓷砖干压成型的粉料制备方法，包括以下步骤：A、浆料制备：向陶瓷浆料中加入0.01‑0.02％的聚乙烯醇，陶瓷浆料的水分为35‑38％，陶瓷浆料的细度为：200g陶瓷浆料过250目筛，筛余3‑10g；B、喷雾制粉，获得粉料。本发明提出一种用于陶瓷砖干压的粉料，粉料颗粒表面光滑，自身粘结性强，且颗粒之间的静电力少，具有良好的流动性。另外还提出一种用于陶瓷砖干压的干粉的制备方法，增加水量仍可确获得干粉颗粒的低含水量，另外也确保了干粉颗粒的可连续性的生产。

Description

一种用于陶瓷砖干压成型的粉料及其制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷干粉技术领域，尤其涉及一种用于陶瓷砖干压成型的粉料及其制备方法。
背景技术
干粉干压技术是陶瓷砖的一种较高端的装饰技术，干粉干压装饰效果，有别于传统的丝网，滚筒，甚至是喷墨，装饰效果立体，层次丰富，图案多样。干粉干压装饰技术为了让砖面的装饰图案有较高精度和细腻度，粉料的颗粒度就必须比普通的粉料小，然而干压干粉的制备，必须克服粉料之间的静电作用，越细的粉料，彼此静电作用越大，在静电作用下，会导致粉料流动性不好，容易堵布料口。
干粉粉料的制备的难点就在于如何让粉料颗粒度小且拥有较好的流动性。好的流动性与粉料的形状也是至关重要的，粉料的塑性可以很好地保证粉料的球状不开裂，对较好流动性也是很有帮助的，且干粉布料容易出现生坯分层现象，如何改变干粉粉料特性来解决上述问题为本申请的研发方向。
发明内容
本发明的目的在于提出一种用于陶瓷砖干压成型的粉料，粉料颗粒表面光滑，自身粘结性强，且颗粒之间的静电力少，具有良好的流动性。
本发明的另一目的在于提出一种用于陶瓷砖干压成型的粉料的制备方法，增加水量仍可确获得干粉颗粒的低含水量，另外也确保了干粉颗粒的可连续性的生产。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于陶瓷砖干压成型的粉料，所述粉料是由含有聚乙烯乙醇的陶瓷原料制成的泥浆经喷雾干燥获得的表面光滑且具有流动性的颗粒，所述粉料的含水量小于等于1％。
更进一步的说明，所述粉料的流动性为100ml伏特杯小于40秒。
更进一步的说明，所述粉料的含水量为0.6-0.8％。
更进一步的说明，所述泥浆的水分为35-38％。
更进一步的说明，所述泥浆的原料包括以下质量分数的组分：石质原料43-48％、塑性料15-19％、滑石1.5-4％、聚乙烯醇0.01-0.02％、助剂0.3-0.6％，水35-38％。
更进一步的说明，所述泥浆还含有发泡材料。
更进一步的说明，一种用于陶瓷砖干压成型的粉料制备方法，包括以下步骤：
A、浆料制备：向陶瓷浆料中加入0.01-0.02％的聚乙烯醇，陶瓷浆料的水分为35-38％，陶瓷浆料的细度为：200g陶瓷浆料过250目筛，筛余3-10g；
B、喷雾制粉，获得粉料。
更进一步的说明，所述喷雾制粉中设定的送浆压力为0.9-1.2Mpa，气压为0.5-0.7Mpa,喷片口径为1-2.2mm。
更进一步的说明，所述浆料制备的配料包括以下质量分数的组分：长石质原料43-48％、塑性料15-19％、滑石1.5-4％、聚乙烯醇0.01-0.02％、助剂0.3-0.6％，水35-38％。
更进一步的说明，所述助剂为增塑剂和防腐剂中的一种或两种。
更进一步的说明，所述喷雾制粉中喷雾塔的塔顶温度设定为620-650℃，塔内温度为280-310℃，出口温度为70-90℃。
本发明的有益效果：干粉粉料颗粒表面光滑，自身粘结性强，且颗粒之间的静电力少，具有良好的流动性；
且粉料含有聚乙烯醇，其用于制备陶瓷砖压制后烧结时，其与底料层接触的面也因接触面干粉料内聚乙烯醇的作用，可有效的避免分层的现象，且各颗粒间通过自身含有的聚乙烯醇实现两两间的连接，使烧成后的砖体的强度大大增强。
上述干粉的制备方法，增加水量仍可确获得干粉颗粒的低含水量，另外也确保了干粉颗粒的可连续性的生产。
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。
一种用于陶瓷砖干压成型的粉料，所述粉料是由含有聚乙烯乙醇的陶瓷原料制成的泥浆经喷雾干燥获得的表面光滑且具有流动性的颗粒，所述粉料的含水量小于等于1％。
现有技术中用于陶瓷砖装饰面层的粉料一般是含水率为6-7.5％的湿粉，其粉料在100ml伏特杯内不流动，不具有流动性，而现有的干粉颗粒，颗粒之间静电力高，吸附容易抱团，流动性为伏特杯大于50秒，一般使用管道布料方式，上述两种粉料都只能用于不精细且不具有具体图案的装饰层布料中，具有局限性。
本申请向制备干粉的陶瓷浆料中加入聚乙烯醇，混合球磨获得均匀的陶瓷浆料后进行喷雾干燥，加入聚乙烯醇并使浆料混合，一方面使浆料喷雾获得颗粒表面容易成膜，且聚乙烯醇在颗粒表面形成一层光滑的膜，膜的存在可以减少粉料颗粒之间的摩擦，而且减少静电的产生，其保证了粉料之间具有良好的流动性，使干粉可用于网版布料中，可布出高精度和细腻的具体装饰图案层，另一方面，聚乙烯醇的混合加入可提高粉料颗粒自身的粘结性，使粉料颗粒不易碎裂，干粉颗粒具有良好的保存性。优选的，聚乙烯醇的添加量为占其原料总质量分数的万分之1-2。
另外，由于其干粉料含有聚乙烯醇，其烧结时，其与底料层接触的面也因接触面干粉料内聚乙烯醇的作用，可有效的避免生坯分层的现象，且各颗粒间通过自身含有的聚乙烯醇实现两两间的连接，使烧成后的砖体的强度大大增强。
更进一步的说明，所述粉料的流动性为100ml伏特杯小于40秒。
更进一步的说明，所述粉料的含水量为0.6-0.8％。干粉的含水量一般少于1％，本发明提出的干粉含水量为0.6-0.8％，且流动性为100ml伏特杯小于40秒，适用于少于20目的网版进行布料。
更进一步的说明，所述泥浆的水分为36-38％。提高陶瓷浆料的水分，对陶瓷浆料进行稀释，利于提高喷雾干燥时的生产连续性。
更进一步的说明，所述泥浆的原料包括以下质量分数的组分：石质原料43-48％、塑性料15-19％、滑石1.5-4％、聚乙烯醇0.01-0.02％、助剂0.3-0.6％，水35-38％。
更进一步的说明，一种用于陶瓷砖干压成型的粉料制备方法，包括以下步骤：
A、浆料制备：向陶瓷浆料中加入0.01-0.02％的聚乙烯醇，陶瓷浆料的水分为35-38％，陶瓷浆料的细度为：200g陶瓷浆料过250目筛，筛余3-10g；
B、喷雾制粉，获得粉料。
更进一步的说明，所述喷雾制粉中设定的送浆压力为0.9-1.2Mpa，气压为0.5-0.7Mpa,喷片口径为1-2.2mm。
制备过程中向陶瓷浆料中加入聚乙烯醇，提高干粉颗粒自身内部的粘结性的同时使其更容易形成表面光滑的膜，且通过增加水量的添加，对陶瓷浆料进行稀释，输送至喷雾塔内进行喷雾干燥，现有的陶瓷喷雾制粉其陶瓷浆料的水分一般控制在33％，从而避免粉料颗粒的低含水量，而本申请增加了水量，并通过设定送浆压力。气压及喷雾口处喷片口径的大小，即便增加水量仍可确获得干粉颗粒的低含水量，另外也确保了干粉颗粒的可连续性的生产，可获得流动性为100ml伏特杯小于40秒的干粉颗粒，具有较高的流动性，适用于网版布料中直接的干粉布料，无需增加其他润滑剂或助剂进行布料，其布料工艺简单，获得的装置图案具有较高精度和细腻度。优选的，所述喷雾制粉中设定的送浆压力为1Mpa，气压为0.6Mpa,喷片口径为1.6mm。
优选的，陶瓷浆料的细度为：取200g浆料过250目筛，筛余3-10g。即一般细度为1.5-1.9％，其计算公式为(筛余*筛网偏差值)/干料量百分比，其中250目的筛网偏差值为1.06，干料量百分比为原料总配比减去水量的百分比。
更进一步的说明，制备获得的干粉颗粒度如下：20目筛余为0，40目筛余为0-5％，60目筛余为35-60％，100目筛余大于80％。
更进一步的说明，所述浆料制备的配料包括以下质量分数的组分：长石质原料43-48％、塑性料15-19％、滑石1.5-4％、聚乙烯醇0.01-0.02％、助剂0.3-0.6％，水35-38％。
更进一步的说明，所述助剂为增塑剂和防腐剂中的一种或两种。优选的，增塑剂为木质素，防腐剂为偏硅酸钠，颗粒成型效果更佳，且不易吸湿。
更进一步的说明，所述泥浆含有发泡材料，干粉料含有发泡材料，可参考现有的陶瓷砖常用的发泡材料，如碳酸盐类物质，烧成时，在砖面表面产生气泡，使成型后的砖体表面形成孔洞，可获得洞石砖。
优选的，陶瓷浆料的原料按以下质量分数的组分进行配比：水洗钠石2.3％、钾砂26.3％、石粒15.6％、C83水洗黑泥1.8％、原矿水洗黑泥15.2％、黑滑石2.3％、聚乙烯醇0.015％、木质素0.225％、偏硅酸钠0.26％、水36％。
更进一步的说明，所述喷雾制粉中喷雾塔的塔顶温度设定为620-650℃，塔内温度为280-310℃，出口温度为70-90℃。通过控制塔顶、塔内及出口温度避免粉料含水量过低导致存储时容易碎裂的问题，同时也避免粉料颗粒表面毛糙。
实施例1
陶瓷浆料的原料按以下质量分数的组分进行配比：水洗钠石2％、钾砂25.6％、石粒15.4％、C83水洗黑泥2％、原矿水洗黑泥13％、黑滑石3.5％、聚乙烯醇0.01％、木质素0.24％、偏硅酸钠0.25％、水38％。
按上述原料配方进行配料并进行球磨，其球磨工序，选用球磨机吨位为18T,球石材质为中铝球，球石配比为φ50mm:φ60mm＝0.8:1，球石数量为15T,球磨时间为15h,获得含有聚乙烯醇的陶瓷浆料，浆料细度为200g陶瓷浆料过250目筛，筛余7g，浆料水分为38％,浆料的流动性为37秒(伏特杯)。
优选实施例
陶瓷浆料的原料按以下质量分数的组分进行配比：水洗钠石2.3％、钾砂26.3％、石粒15.6％、C83水洗黑泥1.8％、原矿水洗黑泥15.2％、黑滑石2.3％、聚乙烯醇0.015％、木质素0.225％、偏硅酸钠0.26％、水36％。
按上述原料配方进行配料并进行球磨，其球磨工序，选用球磨机吨位为18T,球石材质为中铝球，球石配比为φ50mm:φ60mm＝0.8:1，球石数量为15T,球磨时间为15h,获得含有聚乙烯醇的陶瓷浆料，浆料细度为200g陶瓷浆料过250目筛，筛余5g，浆料水分为36％,浆料的流动性为35秒(伏特杯)。
将上述含有聚乙烯醇的陶瓷浆料进行喷雾制粉，喷雾塔的塔顶温度为635℃，塔内温度为298℃，出口温度为88℃，设定气压为0.6Mpa，送浆压力为1Mpa，喷片口径为1.6mm，喷雾工序后获得粉料水分为0.6％，粉料颗粒度为：20目筛余为0，40目筛余为0-5％，60目筛余为35-60％，100目筛余大于80％，粉料的流动性为30秒(100ml伏特杯)。
全新的应用实施例——一种干粉布料工艺制作大理石陶瓷砖
包括以下步骤：
步骤1、选用公知底料在压机模腔内进行布底料，获得坯料；
步骤2、利用网版布料系统在底料层上布施干粉料，使用不同颜色的干粉料进行布料，获得仿天然大理石的纹理图案；
步骤3、压制，获得干粉料与坯料一体的坯体；
步骤4、对坯体进行干燥；
步骤5、对干燥后的坯体进行装饰工艺处理；
步骤6、烧成、磨边等后处理工艺获得大理石陶瓷砖。
由干粉料形成的装饰层，并使用网版进行布料，可以根据客户需求设计成具体的图案，图案精度和细腻度更高，且装饰效果比现有的釉面砖更加耐磨，且可对陶瓷砖表面进行拉槽、切边或倒角，其切割面的裸露部分与陶瓷砖表面的图案、纹理、质感的一致性，提高陶瓷砖在装饰效果上的档次及应用范围。
进一步的说明，网版布料方式可参考釉料的网版布料方式，此处的应用是将釉料改为本申请制备获得的干粉料。步骤1中底料布料方式可选用现有的格栅布料方式进行。
进一步的说明，上述装饰工艺根据产品的需求，结合现有的装饰手段。例如喷釉，淋釉，淋浆，甩点，丝网印花，滚筒印花，喷墨打印，喷墨渗花，布干粒等；后处理工艺包括磨边、切割、抛光中的一种或多种，获得不同陶瓷砖。
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 (11)

1.一种用于陶瓷砖干压成型的粉料，其特征在于：所述粉料是由含有聚乙烯乙醇的陶瓷原料制成的泥浆经喷雾干燥获得的表面光滑且具有流动性的颗粒，所述粉料的含水量小于等于1％。
2.根据权利要求1所述的一种用于陶瓷砖干压成型的粉料，其特征在于：所述粉料的流动性为100ml伏特杯小于40秒。
3.根据权利要求1所述的一种用于陶瓷砖干压成型的粉料，其特征在于：所述粉料的含水量为0.6-0.8％。
4.根据权利要求1所述的一种用于陶瓷砖干压成型的粉料，其特征在于：所述泥浆的水分为35-38％。
5.根据权利要求4所述的一种用于陶瓷砖干压成型的粉料，其特征在于：所述泥浆的原料包括以下质量分数的组分：石质原料43-48％、塑性料15-19％、滑石1.5-4％、聚乙烯醇0.01-0.02％、助剂0.3-0.6％，水35-38％。
6.一种用于陶瓷砖干压成型的粉料制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、浆料制备：向陶瓷浆料中加入0.01-0.02％的聚乙烯醇，陶瓷浆料的水分为35-38％，陶瓷浆料的细度为：200g陶瓷浆料过250目筛，筛余3-10g；
B、喷雾制粉，获得粉料。
7.根据权利要求6所述的一种用于陶瓷砖干压的干粉制备方法，其特征在于：所述喷雾制粉中设定的送浆压力为0.9-1.2Mpa，气压为0.5-0.7Mpa,喷片口径为1-2.2mm。
8.根据权利要求6所述的一种用于陶瓷砖干压的干粉制备方法，其特征在于：所述浆料制备的配料包括以下质量分数的组分：长石质原料43-48％、塑性料15-19％、滑石1.5-4％、聚乙烯醇0.01-0.02％、助剂0.3-0.6％，水35-38％。
9.根据权利要求8所述的一种用于陶瓷砖干压的干粉制备方法，其特征在于：所述助剂为增塑剂和防腐剂中的一种或两种。
10.根据权利要求8所述的一种用于陶瓷砖干压的干粉制备方法，其特征在于：所述泥浆还含有发泡材料。
11.根据权利要求6或7所述的一种用于陶瓷砖干压的干粉制备方法，其特征在于：所述喷雾制粉中喷雾塔的塔顶温度设定为620-650℃，塔内温度为280-310℃，出口温度为70-90℃。
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