CN108033804A - 一种薄型瓷砖及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑陶瓷技术领域，具体涉及一种薄型瓷砖及其制备工艺。其坯体配方的重量百分比组成为：高铝土19~24%、黑泥6~12%、白泥条20~24%、锂长石5~8%、钾钠长石10~15%、钠长石20~25%、滑石2~4%、增韧剂4~8%、坯体增强剂0.5~1%、促进剂0~1%。本发明通过优化坯体配方和粉料颗粒级配以提高成型后的生坯强度，并结合窑炉的烧成制度来提高烧成后的成品强度，以减少因厚度降低带来的断坯、断砖问题，兼具轻薄的同时，还具有吸水率低、强度高、韧性好等特点；同时厚度降低可以减少天然矿物等不可再生资源及能源的消耗、降低建筑物的载荷，符合国家“节能降耗”的总体方针政策。

Description

一种薄型瓷砖及其制备工艺

技术领域

本发明属于建筑陶瓷技术领域，具体涉及一种薄型瓷砖及其制备工艺。

背景技术

建筑陶瓷是一个典型的高能耗、高污染和高资源消耗型行业，给社会的资源和能源消费带来很大的压力。无论从原材料使用量、到生产过程中的能源消耗，薄型建筑陶瓷砖（板）都能很好地实现“节材”“节能”的低碳目标。薄型瓷砖由于坯体厚度减薄，如果采用一般的陶瓷坯料配方，生坯和成品强度不能满足要求，易出现破碎等问题。因此，陶瓷砖的薄型化生产首先要在原料选择和配方设计方面考虑陶瓷砖的增强和增韧技术。

发明内容

针对上述问题，本发明在原料选择和配方设计方面考虑提高陶瓷砖的强度和韧性，提供了一种强度高和韧性好的薄型瓷砖及其制备工艺。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种薄型瓷砖，其坯体配方的重量百分比组成为：高铝土19~24%、黑泥6~12%、白泥条20~24%、锂长石5~8%、钾钠长石10~15%、钠长石20~25%、滑石2~4%、增韧剂4~8%、坯体增强剂0.5~1%、促进剂0~1%。

所述坯体配方中的Al₂O₃含量为20%~24%。

所述钾钠长石中K₂O、Na₂O含量之和大于钾钠长石总量的8%，所述钠长石中K₂O、Na₂O含量之和大于钠长石总量的8%。

所述增韧剂为超细氧化锆或碳化硅晶须。

所述坯体增强剂为聚乙烯醇、改性淀粉醚、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、木质素、POU高分子聚合物中的一种或几种。

所述促进剂为氧化铈、氧化钇、氧化钙、氧化镁中的一种或几种。

一种薄型瓷砖的制备工艺，包括如下的工艺步骤：

A.配料：按照坯体原料配方配料；

B.球磨：将步骤A中的坯体原料入球磨机球磨10~12h，球磨细度为325目筛余1.2~1.5%；

C.除铁：将球磨后的浆料泄浆，过振动筛后经除铁机除铁，泥浆入中转池中陈腐12小时备用；

D.制粉：将经步骤C得到的泥浆经喷雾干燥塔干燥制成粉料，粉料含水率4.8% ~ 6.6%，再将所得粉料入储粉桶陈腐24h备用；

E.成型：将步骤D中得到的粉料经压机压制成型；

F.干燥：坯体入干燥窑干燥，干燥后坯体含水率≤0.5%；

G.烧成：坯体入辊道窑烧成，烧成周期50~60min，烧成温度1195~1226℃。

所述步骤B中原料：高铝球石：水=1：1：0.5。

所述步骤D中粉料的颗粒级配为：

30目筛上：<5%；

30目-40目：24%~36%；

40目-60目：37%~53%；

60目-80目：5%~12%；

80目-120目：2%~8%；

120目筛下：<3%。

所述步骤G中，窑炉的高温区节数为4节，窑炉气氛为氧化气氛。

所述步骤F和G之间还可以增加施釉印花工序。

所得薄型瓷砖的成品厚度为4~6mm，断裂模数≥55MPa，破坏强度≥900N，吸水率≤0.03%。

本发明的有益效果：本发明通过优化坯体配方和粉料颗粒级配以提高成型后的生坯强度，并结合窑炉的烧成制度来提高烧成后的成品强度，以减少因厚度降低带来的断坯、断砖问题，兼具轻薄的同时，还具有吸水率低、强度高、韧性好等特点；同时厚度降低可以减少天然矿物等不可再生资源及能源的消耗、降低建筑物的载荷，符合国家“节能降耗”的总体方针政策，具有优异的应用前景和经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

一种薄型瓷砖，其坯体配方的重量百分比组成为：高铝土19~24%、黑泥6~12%、白泥条20~24%、锂长石5~8%、钾钠长石10~15%、钠长石20~25%、滑石2~4%、增韧剂4~8%、坯体增强剂0.5~1%、促进剂0~1%。

所述坯体配方中的Al₂O₃含量为20%~24%。

所述钾钠长石中K₂O、Na₂O含量之和大于钾钠长石总量的8%，所述钠长石中K₂O、Na₂O含量之和大于钠长石总量的8%。

所述增韧剂为超细氧化锆或碳化硅晶须。

所述坯体增强剂为聚乙烯醇、改性淀粉醚、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、木质素、POU高分子聚合物中的一种或几种。

所述促进剂为氧化铈、氧化钇、氧化钙、氧化镁中的一种或几种。

一种薄型瓷砖的制备工艺，包括如下的工艺步骤：

A.配料：按照坯体原料配方配料；

B.球磨：将步骤A中的坯体原料入球磨机球磨10~12h，球磨细度为325目筛余1.2~1.5%；

C.除铁：将球磨后的浆料泄浆，过振动筛后经除铁机除铁，泥浆入中转池中陈腐12小时备用；

D.制粉：将经步骤C得到的泥浆经喷雾干燥塔干燥制成粉料，粉料含水率4.8%~6.6%，再将所得粉料入储粉桶陈腐24h备用；

E.成型：将步骤D中得到的粉料经压机压制成型；

F.干燥：坯体入干燥窑干燥，干燥后坯体含水率≤0.5%；

G.烧成：坯体入辊道窑烧成，烧成周期50~60min，烧成温度1195~1226℃。

所述步骤B中原料：高铝球石：水=1：1：0.5。

所述步骤D中粉料的颗粒级配为：

30目筛上：<5%；

30目-40目：24%~36%；

40目-60目：37%~53%；

60目-80目：5%~12%；

80目-120目：2%~8%；

120目筛下：<3%。

所述步骤G中，窑炉的高温区节数为4节，窑炉气氛为氧化气氛。

所述步骤F和G之间还可以增加施釉印花工序。

所得薄型瓷砖的成品厚度为4~6mm，断裂模数≥55MPa，破坏强度≥900N，吸水率≤0.03%。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明，本文所定义一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种薄型瓷砖，其特征在于：其坯体配方的重量百分比组成为：高铝土19~24%、黑泥6~12%、白泥条20~24%、锂长石5~8%、钾钠长石10~15%、钠长石20~25%、滑石2~4%、增韧剂4~8%、坯体增强剂0.5~1%、促进剂0~1%。

2.根据权利要求1所述的薄型瓷砖，其特征在于：所述坯体配方中的Al₂O₃含量为20%~24%。

3.根据权利要求1所述的薄型瓷砖，其特征在于：所述钾钠长石中K₂O、Na₂O含量之和大于钾钠长石总量的8%，所述钠长石中K₂O、Na₂O含量之和大于钠长石总量的8%。

4.根据权利要求1所述的薄型瓷砖，其特征在于：所述增韧剂为超细氧化锆或碳化硅晶须。

5.根据权利要求1所述的薄型瓷砖，其特征在于：所述坯体增强剂为聚乙烯醇、改性淀粉醚、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、木质素、POU高分子聚合物中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的薄型瓷砖，其特征在于：所述促进剂为氧化铈、氧化钇、氧化钙、氧化镁中的一种或几种。

7.一种薄型瓷砖的制备工艺，其特征在于：包括如下的工艺步骤：

A.配料：按照坯体原料配方配料；

B.球磨：将步骤A中的坯体原料入球磨机球磨10~12h，球磨细度为325目筛余1.2~1.5%；

C.除铁：将球磨后的浆料泄浆，过振动筛后经除铁机除铁，泥浆入中转池中陈腐12小时备用；

D.制粉：将经步骤C得到的泥浆经喷雾干燥塔干燥制成粉料，粉料含水率4.8%~6.6%，再将所得粉料入储粉桶陈腐24h备用；

E.成型：将步骤D中得到的粉料经压机压制成型；

F.干燥：坯体入干燥窑干燥，干燥后坯体含水率≤0.5%；

G.烧成：坯体入辊道窑烧成，烧成周期50~60min，烧成温度1195~1226℃。

8.根据权利要求7所述的薄型瓷砖的制备工艺，其特征在于：所述步骤B中原料：高铝球石：水=1：1：0.5。

9.根据权利要求7所述的薄型瓷砖的制备工艺，其特征在于：所述步骤D中粉料的颗粒级配为：

30目筛上：<5%；

30目-40目：24%~36%；

40目-60目：37%~53%；

60目-80目：5%~12%；

80目-120目：2%~8%；

120目筛下：<3%。

10.根据权利要求7所述的薄型瓷砖的制备工艺，其特征在于：所述步骤G中，窑炉的高温区节数为4节，窑炉气氛为氧化气氛。

11.根据权利要求7所述的薄型瓷砖的制备工艺，其特征在于：所述步骤F和G之间还可以增加施釉印花工序。

12.根据权利要求7所述的薄型瓷砖的制备工艺，其特征在于：所得薄型瓷砖的成品厚度为4~6mm，断裂模数≥55MPa，破坏强度≥900N，吸水率≤0.03%。