CN107540342B - 一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖及其制备方法，所述复古外墙砖，包括以下质量分数的原料：抛光废渣20‑30％和红土70‑80％。本发明提出一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖，无需添加色料且利用抛光废渣制备获得，外观为深红棕色且带金属光泽，另外，本发明还提出上述深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖的制备方法，制备方法简单，无需对现有设备进行改造。

Description

一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料的技术领域，尤其涉及一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖及其制备方法。

背景技术

外墙砖主要用于建筑外墙的装饰和保护，其不仅装饰整个建筑物，同时因为其耐酸碱，物理化学性能稳定，对保护墙体有重要作用，还能防寒保温。目前国内生产复古外墙砖主要使用的高温砂和中温钾钠长石，其红棕色调主要靠色料的发色，若色料不均匀则同批砖的发色就会不一致，或出现色斑点等的技术问题。

另外，陶瓷砖是建筑常用的材料，生产过程中会产生大量的废渣，这些废渣如不经过处理排放到环境中，不仅会造成环境的压力，还会导致环境污染，目前还没有一种很好的解决途径。

为了解决上述的两个问题，申请人对现有的原料材料进行研究比对，研发出一种无需添加色料且利用抛光废渣的复古外墙砖。

发明内容

本发明的目的在于提出一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖，无需添加色料且利用抛光废渣制备获得，外观为深红棕色且带金属光泽。

本发明的另一个目的在于提出上述深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖的制备方法，制备方法简单，无需对现有设备进行改造。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖，包括以下质量百分比的原料：抛光废渣20-30％和红土70-80％。

更进一步的说明，所述红土中含有质量百分比为32-50％的R₂O₃。

更进一步的说明，所述红土的化学组成以质量百分比计，含有22-35％SiO₂、15-30％Al₂O₃、13-20％Fe₂O₃和32-50％R₂O₃。

更进一步的说明，还包括以下质量分数的原料：防腐剂0.1-0.3％和硅酸钠0.3-0.6％。

更进一步的说明，所述红土的pH值为4.5-5.2。

更进一步的说明，所述红土为江西红土。

更进一步的说明，所述抛光废渣为陶瓷砖抛光渣或陶瓷砖抛光渣和钾钠长石的混合物。

更进一步的说明，所述陶瓷抛光废渣为非全抛釉产品的抛光废渣时，所述陶瓷抛光废渣的含量不多于20％；所述陶瓷抛光废渣为全抛釉产品的抛光废渣时，所述陶瓷抛光废渣的含量不多于30％。

更进一步的说明，上述的一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖的制备方法，包括以下步骤：

A、原料球磨、：按配比将抛光废渣和红土加入球磨机中加水球磨；

B、制备坯体：将球磨后的浆料喷雾造粒后采用常规的坯体压制方法制备获得坯体；

C、烧成：将坯体送入窑炉中经1150-1200℃烧成，烧成周期为60-70min，烧成后获得成品。

本发明的有益效果：

1、利用抛光废渣在高温分解下，帮助红土氧化，坯体可完全瓷化，吸水率小于0.1％，其配方可获得外观为深红棕色且带金属光泽的复古外墙砖，配方无需添加色料，不会出现色料不均匀而导致的色斑点的问题；

2、本申请的复古外墙砖使用的是陶瓷砖抛光废渣和价格低廉的红土，解决了陶瓷生产的抛光废渣环境污染问题之外，还大大的降低外墙砖的生产成本。

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。

一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖，包括以下质量百分比的原料：抛光废渣20-30％和红土70-80％。

目前国内生产复古外墙砖主要使用的高温砂和中温钾钠长石，其红棕色调主要靠色料的发色，而本申请使用的红土中所含经窑炉的氧化气氛烧成后便能得到较深的红棕复古色调的物质，利用抛光废渣在高温分解下，帮助红土氧化，坯体可完全瓷化，吸水率小于0.1％，其配方可获得外观为深红棕色且带金属光泽的复古外墙砖，配方无需添加色料，不会出现色料不均匀而导致的色斑点的问题，而且本申请的复古外墙砖使用的是陶瓷砖抛光废渣和价格低廉的红土，解决了陶瓷生产的抛光废渣环境污染问题之外，还大大的降低外墙砖的生产成本。

更进一步的说明，所述红土中含有质量百分比为32-50％的R₂O₃。R₂O₃的含量影响红土的烧失量，其含量越多，烧失量越大，坯体氧化排气越多，因此，需要限定其含量在32％-50％，降低坯体烧成时的变形率，同时还可确保外墙砖的防水性能及其强度。

更进一步的说明，所述红土的化学组成以质量百分比计，含有22-35％SiO₂、15-30％Al₂O₃、13-20％Fe₂O₃和32-50％R₂O₃。

更进一步的说明，还包括以下质量分数的原料：防腐剂0.1-0.3％和硅酸钠0.3-0.6％。其中防腐剂为三聚磷酸钠，优选添加量为0.2％，硅酸钠的优选添加量为0.5％。

更进一步的说明，所述红土的pH值为4.5-5.2。pH值的限定可确保成品后续稳定的发色,不会发生褪色现象。

更进一步的说明，所述红土为江西红土。江西红土，矿产量丰富且价格低廉，且含有良好的发色物质，经氧化后可发出稳定的红棕色，并可带有金属光泽，使外墙砖具有强烈的年代感。

更进一步的说明，所述抛光废渣为陶瓷砖抛光渣或陶瓷砖抛光渣和钾钠长石的混合物。当抛光废渣数量不能满足生产时可使用部分钾钠长石代替部分陶瓷砖抛光废渣，帮助配方的氧化，获得稳定的发色。

更进一步的说明，所述陶瓷抛光废渣为非全抛釉产品的抛光废渣时，所述陶瓷抛光废渣的含量不多于20％；所述陶瓷抛光废渣为全抛釉产品的抛光废渣时，所述陶瓷抛光废渣的含量不多于30％。

目前抛光渣成分会因生产的产品不同而使用的抛光磨头不同，一般生产抛光砖产生的抛光渣成分含有大量的SiC、MgO，其始融点很低，在配方中使用量不能超过20％；而全抛釉产品使用的抛光模块是弹性树脂模块，抛光渣内低始融点的物质相对较少，因此在配方中使用量不能超过30％。

更进一步的说明，上述的一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖的制备方法，包括以下步骤：

A、原料球磨：按配比将抛光废渣和红土加入球磨机中加水球磨；

B、制备坯体：将球磨后的浆料喷雾造粒后采用常规的坯体压制方法制备获得坯体；

C、烧成：将坯体送入窑炉中经1150-1200℃烧成，烧成周期为60-70min，烧成后获得成品。

实施例组A

制备方法，包括以下步骤：

A、原料球磨：按配比将下表1的组分加入球磨机中加水球磨；其中，红土的化学组成以质量百分比计，含有29％SiO₂、23％Al₂O₃、16％Fe₂O₃和32％R₂O₃。

B、制备坯体：将球磨后的混合物采用常规的坯体制备方法制备获得坯体；

C、烧成：将坯体送入窑炉中经1200℃烧成，烧成周期为60min，烧成后获得成品。

表1

按照上述制备方法制备获得实施例1-5，对上述各实施例进行性能测试，测试结果见表2，均符合《外墙用陶瓷薄砖》的标准，具体：

表2

实施例组B

制备方法，包括以下步骤：

A、原料球磨：按配比将30％抛光废渣、69.3％红土、三聚磷酸钠0.2％和硅酸钠0.5％的组分加入球磨机中加水球磨；其中，红土的化学组成以质量百分比计为表3。

B、制备坯体：将球磨后的浆料经喷雾造粒后采用常规的坯体压制方法制备获得坯体；

C、烧成：将坯体送入窑炉中经1200℃烧成，烧成周期为60min，烧成后获得成品，成品厚度为7mm。

表3

按照上述制备方法制备获得实施例5-9，对上述各实施例进行性能测试，测试结果见表4，均符合《外墙用陶瓷薄砖》的标准，具体：

表4

从上表4中可得出，R₂O₃的含量影响红土的烧失量，其含量越多，烧失量越大，坯体氧化排气越多，坯体就更容易变形，因此，需要限定其含量在43％-60％，降低坯体烧成时的变形率，同时还可确保外墙砖的防水性能及其强度。

对比实施例(现有技术)

A、将2吨粘土、0.5吨粘结剂、2吨高岭土、1吨钾长石、1吨钠长石、3吨石英长石尾砂吨、0.1吨红色色料和0.5吨锂长石与4吨水加入球磨机中球磨至粒度为50μm～58μm，然后将料磨出的料浆过筛后利用喷雾干燥塔喷成粉料陈腐，备用；

B、用大吨位压机将步骤A得到的粉料干压成厚度为7mm的坯体；

C、通过真空吸附器将步骤B得到的坯体放到垫板上，将放置在所述垫板上的所述坯体连同所述垫板一起送入辊道窑炉内烧制，烧制温度控制在1220℃～1223℃范围内，烧制60min，得到厚度为7mm的红褐色陶瓷外墙砖；将其进行测试，得出该陶瓷外墙砖的吸水率为0.3％，破坏强度为600N，符合《外墙用陶瓷薄砖》的标准。

通过上述实施例组A、实施例组B和对比实施例可得，本申请利用抛光废渣在高温分解下，帮助红土氧化，坯体可完全瓷化，吸水率小于0.1％，更优于现有的外墙砖的吸水率，而且本申请的复古外墙砖使用的是陶瓷砖抛光废渣和价格低廉的红土，解决了陶瓷生产的抛光废渣环境污染问题之外，与现有技术相比，还大大的降低外墙砖的生产成本。

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 (5)

1.一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖，其特征在于：包括以下质量百分比的原料：抛光废渣20-30％和红土70-80％；

所述红土的化学组成以质量百分比计，含有22-35％SiO₂、15-30％Al₂O₃、13-20％Fe₂O₃和32-50％R₂O₃；

所述红土的pH值为4.5-5.2，所述红土为江西红土。

2.根据权利要求1所述的一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖，其特征在于：还包括以下质量百分比的原料：防腐剂0.1-0.3％和硅酸钠0.3-0.6％。

3.根据权利要求1所述的一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖，其特征在于：所述抛光废渣为陶瓷砖抛光渣或陶瓷砖抛光渣和钾钠长石的混合物。

4.根据权利要求3所述的一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖，其特征在于：所述陶瓷抛光废渣为非全抛釉产品的抛光废渣时，所述陶瓷抛光废渣的含量不多于20％；所述陶瓷抛光废渣为全抛釉产品的抛光废渣时，所述陶瓷抛光废渣的含量不多于30％。

5.一种如权利要求1所述的一种深红棕色且具金属光泽的复古外墙砖的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、原料球磨：按配比将抛光废渣和红土加入球磨机中加水球磨；

B、制备坯体：将球磨后的浆料喷雾造粒后采用常规的坯体压制方法制备获得坯体；

C、烧成：将坯体送入窑炉中经1150-1200℃烧成，烧成周期为60-70min，烧成后获得成品。