CN109455936B - 丝绸质感且防滑的无光釉料、制备方法及使用其的瓷砖 - Google Patents

丝绸质感且防滑的无光釉料、制备方法及使用其的瓷砖 Download PDF

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Abstract

本发明公开了丝绸质感且防滑的无光釉料、制备方法及使用其的瓷砖，按照重量百分比，其原料由生釉粉料60～65％和熔块粉35～40％组成；按照重量百分比，所述原料的矿物组成为：钾长石15～20％，烧滑石12～16％，高岭土8～12％，碳酸钡10～15％，氧化锌2～5％，煅烧氧化铝2～5％和熔块粉35～40％。表面质感像丝绸般顺滑，不影响图案装饰层的装饰效果；光泽度＜10°，干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55；耐磨度达到标准中的4级及以上。

Description

丝绸质感且防滑的无光釉料、制备方法及使用其的瓷砖
技术领域
本发明涉及建筑陶瓷技术领域，尤其涉及丝绸质感且防滑的无光釉料、制备方法及使用其的瓷砖。
背景技术
随着偏好时尚、简约、现代风格的80后和90后成为主要消费群体，低光泽度、具有丝绸质感的现代仿古砖的需求越来越大。随着审美观念的转变，仿古砖的光泽度也从亮光过渡到哑光，甚至无光(即光泽度＜10°)。
现在市面上也有一些企业生产无光仿古砖，但其光泽度与釉面的表面质感、防滑性、防污性、耐磨度等无法达到很好的平衡。目前，釉面砖的防滑性主要通过在釉料表面增加凹凸纹理，面层喷洒干粒浆，或在瓷砖表面人为设计一种坑洼纹路，以增加釉料的摩擦面从而达到防滑的效果。这种机械式的增加结构会大大降低图案装饰层的装饰效果，有时还与预计装饰效果相反，达不到理想的装饰效果。因此，需开发一款低光泽度，且表面质感像丝绸般顺滑、可防滑、防污、耐磨度高的产品来填补这一市场空白。
发明内容
本发明的目的在于提出一种低光泽度，耐磨度高的丝绸质感且防滑的无光釉料，一种低光泽度，耐磨度高的丝绸质感且防滑的无光釉料的制备方法，一种低光泽度，耐磨度高的表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，以及低光泽度，耐磨度高的表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖的制备方法。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种丝绸质感且防滑的无光釉料，按照重量百分比，其原料由生釉粉料60～65％和熔块粉35～40％组成；
按照重量百分比，所述原料的矿物组成为：钾长石15～20％，烧滑石12～16％，高岭土8～12％，碳酸钡10～15％，氧化锌2～5％，煅烧氧化铝2～5％和熔块粉35～40％；
按照重量百分比，所述熔块粉的矿物组成为：石英12～18％，氧化铝粉9～15％，钾长石20～25％，碳酸钡8～15％，硅灰石18～25％，碳酸钙3～8％，氧化锌2～8％，生滑石10～15％和硼砂2～5％。
优选地，按照重量百分比，所述生釉粉料的化学组成为40～45％SiO2，20～25％Al2O，0.1～1％Fe2O，0.05～0.5％TiO2，3～8％CaO，4～8％MgO，3～7％K2O，1～4％Na2O，5～10％BaO，4～8％ZnO和3～6％IL。
优选地，按照重量百分比，所述熔块粉的化学组成为52～58％SiO2，12～18％Al2O，0.1～1％Fe2O，0.05～0.1％TiO2，8～12％CaO，1～3％MgO，3～8％K2O，1～3％Na2O，3～8％BaO，3～8％ZnO和0.1～2％IL。
优选地，所述丝绸质感且防滑的无光釉料的光泽度＜10°，且干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55。
所述丝绸质感且防滑的无光釉料中，原料碳酸钡的钡离子与玻璃相结合饱和析出针尖状晶体，从而达到很好的吸光效果，使釉料的光泽度＜10°；原料中硅灰石含量高，硅灰石与硅、铝等组分高温烧结后表面形成针尖状晶体，增加釉料的表面接触面积及耐磨度；同时在整个反应体系中碳酸钡的含量高，碳酸钡烧结后析出晶体，从而增加了釉料的表面摩擦面积；硅灰石和碳酸钡这两种成分的叠加使用，有效提高釉料的表面静摩擦系数，使釉料的干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55，从而釉料的防滑等级高。同时釉面玻化后的表面致密度与常规产品对比无变化，防污等级高。从而制备瓷砖时无需再在釉料表面增加凹凸纹理来增加防滑性，制得的瓷砖的表面具有丝绸质感，不影响图案装饰层的装饰效果。
优选地，所述丝绸质感且防滑的无光釉料的制备方法，包括以下步骤：
步骤A，按照重量百分比，原料由生釉粉料60～65％和熔块粉35～40％组成，所述原料的矿物组成为：钾长石15～20％，烧滑石12～16％，高岭土8～12％，碳酸钡10～15％，氧化锌2～5％，煅烧氧化铝2～5％和熔块粉35～40％，来选取原料，并加入占原料重量40％的水；
其中，按照重量百分比，所述熔块粉的矿物组成为：石英12～18％，氧化铝粉9～15％，钾长石20～25％，碳酸钡8～15％，硅灰石18～25％，碳酸钙3～8％，氧化锌2～8％，生滑石10～15％和硼砂2～5％，来制备熔块粉；
步骤B，球磨8～10h得到釉浆，控制细度325目筛余为质量分数0.8～1.2％，然后陈腐48h以上，从而制得丝绸质感且防滑的无光釉料。
所述丝绸质感且防滑的无光釉料的制备方法操作简单，釉浆陈腐可使釉料在自然状态下物料均匀有序储存在储料桶中，温度条件与生产使用一致。制得的丝绸质感且防滑的无光釉料的光泽度＜10°，且干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55，耐磨性能优异。
优选地，一种表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，包括陶瓷本体和形成于所述陶瓷本体表面的釉层，所述釉层由所述丝绸质感且防滑的无光釉料制得。
优选地，所述瓷砖的表面的光泽度＜10°，且干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55。
所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，将丝绸质感且防滑的无光釉料施于陶瓷本体上，所述釉层的原料碳酸钡的钡离子与玻璃相结合饱和析出针尖状晶体，从而达到很好的吸光效果，使瓷砖的光泽度＜10°；釉层的原料中硅灰石含量高，硅灰石与硅、铝等组分高温烧结后表面形成针尖状晶体，增加瓷砖的表面接触面积及耐磨度；同时在整个反应体系中碳酸钡的含量高，碳酸钡烧结后析出晶体，从而增加了瓷砖的表面摩擦面积；硅灰石和碳酸钡这两种成分的叠加使用，有效提高瓷砖的表面静摩擦系数，使瓷砖的干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55，从而瓷砖的防滑等级高。同时釉面玻化后的表面致密度与常规产品对比无变化，瓷砖的防污等级高。从而制备瓷砖时无需再在釉料表面增加凹凸纹理来增加防滑性，制得的瓷砖的表面具有丝绸质感，不影响图案装饰层的装饰效果。
优选地，所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤A，按照重量百分比，原料由生釉粉料60～65％和熔块粉35～40％组成，所述原料的矿物组成为：钾长石15～20％，烧滑石12～16％，高岭土8～12％，碳酸钡10～15％，氧化锌2～5％，煅烧氧化铝2～5％和熔块粉35～40％，来选取原料，并加入占原料重量40％的水；
其中，按照重量百分比，所述熔块粉的矿物组成为：石英12～18％，氧化铝粉9～15％，钾长石20～25％，碳酸钡8～15％，硅灰石18～25％，碳酸钙3～8％，氧化锌2～8％，生滑石10～15％和硼砂2～5％，来制备熔块粉；
步骤B，球磨8～10h得到釉浆，控制细度325目筛余为质量分数0.8～1.2％，然后陈腐48h以上，从而制得丝绸质感且防滑的无光釉料；
步骤C，采用钟罩淋釉工艺，将丝绸质感且防滑的无光釉料均匀施于瓷砖本体的表面；
步骤D，施釉后的瓷砖本体在1200℃的烧成温度下煅烧75min以上，从而制得所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖。
优选地，所述步骤A中，按照重量百分比，所述生釉粉料的化学组成为40～45％SiO2，20～25％Al2O，0.1～1％Fe2O，0.05～0.5％TiO2，3～8％CaO，4～8％MgO，3～7％K2O，1～4％Na2O，5～10％BaO，4～8％ZnO和3～6％IL。
优选地，所述步骤A中，按照重量百分比，所述熔块粉的化学组成为52～58％SiO2，12～18％Al2O，0.1～1％Fe2O，0.05～0.1％TiO2，8～12％CaO，1～3％MgO，3～8％K2O，1～3％Na2O，3～8％BaO，3～8％ZnO和0.1～2％IL。
所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖的制备方法中，丝绸质感且防滑的无光釉料的膨胀系数与瓷砖本体的匹配度高，高温烧结后的瓷砖平整度符合陶瓷墙地砖国家标准，不用调整现有的生产工艺，即丝绸质感且防滑的无光釉料与现有的瓷砖本体采用现有的生产工艺即可制得表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，实现高效匹配生产系统。
附图说明
附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明其中一个实施例的瓷砖结构示意图。
其中：陶瓷本体1；釉层2。
具体实施方式
下面通过附图和具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1～6
实施例1～6所提供丝绸质感且防滑的无光釉料的原料结构组成如下表1所示，原料矿物组成如下表2所示，其对应的化学组成如表3所示。
Figure BDA0001937938290000061
表1
Figure BDA0001937938290000062
Figure BDA0001937938290000071
表2
Figure BDA0001937938290000072
Figure BDA0001937938290000081
表3
实施例1～6按照以下步骤制备表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖。
步骤A，根据表1所示的原料结构组成、表2所示的原料矿物组成和表3所示的化学组成，来选取原料，并加入占原料重量40％的水；
步骤B，球磨9h得到釉浆，控制细度325目筛余为质量分数1.2％，然后陈腐49h，从而制得丝绸质感且防滑的无光釉料；
步骤C，采用钟罩淋釉工艺，将丝绸质感且防滑的无光釉料均匀施于瓷砖本体1的表面；
步骤D，施釉后的瓷砖本体1在1200℃的烧成温度下煅烧80min，从而制得所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，如图1所示。
实施例7
步骤A，根据实施例2所示的原料结构组成、原料矿物组成和化学组成，来选取原料，并加入占原料重量40％的水；
步骤B，球磨8h得到釉浆，控制细度325目筛余为质量分数0.8％，然后陈腐60h，从而制得丝绸质感且防滑的无光釉料；
步骤C，采用钟罩淋釉工艺，将丝绸质感且防滑的无光釉料均匀施于瓷砖本体1的表面；
步骤D，施釉后的瓷砖本体1在1200℃的烧成温度下煅烧120min，从而制得所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，如图1所示。
实施例8
步骤A，根据实施例2所示的原料结构组成、原料矿物组成和化学组成，来选取原料，并加入占原料重量40％的水；
步骤B，球磨10h得到釉浆，控制细度325目筛余为质量分数1％，然后陈腐49h，从而制得丝绸质感且防滑的无光釉料；
步骤C，采用钟罩淋釉工艺，将丝绸质感且防滑的无光釉料均匀施于瓷砖本体1的表面；
步骤D，施釉后的瓷砖本体1在1200℃的烧成温度下煅烧90min，从而制得所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，如图1所示。
对比例1
选择实施例1进行比较。
在本对比例中，釉料的原料矿物组成和熔块粉的矿物组成中的碳酸钡替换成钠长石，其余组分和实施例1一致，并按照实施例1的制备方法将本对比例的釉料施于瓷砖本体1上，制得瓷砖。
对比例2
选择实施例2进行比较。
在本对比例中，釉料的原料矿物组成和熔块粉的矿物组成中的碳酸钡替换成钠长石，同时熔块粉的矿物组成中将硅灰石的重量百分比调整为15％，和钾长石的重量百分比调整为25％，其余组分和实施例2一致，并按照实施例2的制备方法将本对比例的釉料施于瓷砖本体1上，制得瓷砖。
对比例3
选择实施例5进行比较。
在本对比例中，熔块粉的矿物组成中将硅灰石的重量百分比调整为10％，氧化铝粉的重量百分比调整为15％，和氧化锌的重量百分比调整为4％，其余组分和实施例5一致，并按照实施例5的制备方法将本对比例的釉料施于瓷砖本体1上，制得瓷砖。
对比例4
选择实施例4进行比较。
在本对比例中，按照重量百分比，原料由生釉粉料63％和熔块粉37％组成，所述原料的矿物组成为：钾长石20％，烧滑石16％，高岭土12％，碳酸钡5％，氧化锌5％，煅烧氧化铝5％和熔块粉37％；
其中，按照重量百分比，所述熔块粉的矿物组成为：石英18％，氧化铝粉15％，钾长石25％，碳酸钡11％，硅灰石5％，碳酸钙3％，氧化锌6％，生滑石15％和硼砂2％；并按照实施例4的制备方法将本对比例的釉料施于瓷砖本体1上，制得瓷砖。
对实施例1～8和对比例1～4的瓷砖进行性能测试，其中耐磨度使用GB/T4100-2006中的测试方法进行测试，结果如表4所示。
实施例1～8制得的丝绸质感且防滑的无光釉料的膨胀系数与瓷砖本体1的匹配度高，高温烧结后的瓷砖平整度符合陶瓷墙地砖国家标准，不用调整现有的生产工艺，实现高效匹配生产系统。实施例1～8制得的瓷砖的表面质感像丝绸般顺滑。对比例1～4制得的釉料的膨胀系数与瓷砖本体1的匹配度低，高温烧结后的瓷砖平整度不符合陶瓷墙地砖国家标准。
Figure BDA0001937938290000111
表4
由上述测试结果可知，实施例1～8制得的表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，表面质感像丝绸般顺滑，不影响图案装饰层的装饰效果；光泽度＜10°，干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55；耐磨度达到标准中的4级及以上。
通过实施例1～8和对比例1～4的比较可知，所述丝绸质感且防滑的无光釉料中，原料碳酸钡的钡离子与玻璃相结合饱和析出针尖状晶体，从而达到很好的吸光效果，使釉料的光泽度＜10°；
原料中硅灰石含量高，硅灰石与硅、铝等组分高温烧结后表面形成针尖状晶体，增加釉料的表面接触面积及耐磨度；同时在整个反应体系中碳酸钡的含量高，碳酸钡烧结后析出晶体，从而增加了釉料的表面摩擦面积；硅灰石和碳酸钡这两种成分的叠加使用，有效提高釉料的表面静摩擦系数，使釉料的干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55，从而釉料的防滑等级高。同时釉面玻化后的表面致密度与常规产品对比无变化，防污等级高。
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 (8)

1.一种丝绸质感且防滑的无光釉料，其特征在于：按照重量百分比，其原料由生釉粉料60～65%和熔块粉35～40%组成；
按照重量百分比，所述原料的矿物组成为：钾长石15～20%，烧滑石12～16%，高岭土8～12%，碳酸钡10～15%，氧化锌2～5%，煅烧氧化铝2～5%和熔块粉35～40%；
按照重量百分比，所述熔块粉的矿物组成为：石英12～18%，氧化铝粉9～15%，钾长石20～25%，碳酸钡8～15%，硅灰石18～25%，碳酸钙3～8%，氧化锌2～8%，生滑石10～15%和硼砂2～5%；
所述丝绸质感且防滑的无光釉料制成的釉层的光泽度＜10°，且干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55。
2.根据权利要求1所述的丝绸质感且防滑的无光釉料，其特征在于：按照重量百分比，所述生釉粉料的化学组成为40～45%
Figure DEST_PATH_IMAGE002
，20～25%
Figure DEST_PATH_IMAGE004
，0.1～1%
Figure DEST_PATH_IMAGE006
，0.05～0.5%
Figure DEST_PATH_IMAGE008
，3～8%
Figure DEST_PATH_IMAGE010
，4～8%
Figure DEST_PATH_IMAGE012
，3～7%
Figure DEST_PATH_IMAGE014
，1～4%
Figure DEST_PATH_IMAGE016
，5～10%
Figure DEST_PATH_IMAGE018
，4～8%
Figure DEST_PATH_IMAGE020
和3～6%
Figure DEST_PATH_IMAGE022
。
3.根据权利要求1所述的丝绸质感且防滑的无光釉料，其特征在于：
按照重量百分比，所述熔块粉的化学组成为52～58%
Figure 247387DEST_PATH_IMAGE002
，12～18%
Figure 367790DEST_PATH_IMAGE004
，0.1～1%
Figure 288472DEST_PATH_IMAGE006
，0.05～0.1%
Figure 886944DEST_PATH_IMAGE008
，8～12%
Figure 966896DEST_PATH_IMAGE010
，1～3%
Figure 491156DEST_PATH_IMAGE012
，3～8%
Figure 899134DEST_PATH_IMAGE014
，1～3%
Figure 301297DEST_PATH_IMAGE016
，3～8%
Figure 501334DEST_PATH_IMAGE018
，3～8%
Figure 901222DEST_PATH_IMAGE020
和0.1～2%
Figure 186710DEST_PATH_IMAGE022
。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的丝绸质感且防滑的无光釉料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A，按照重量百分比，原料由生釉粉料60～65%和熔块粉35～40%组成，所述原料的矿物组成为：钾长石15～20%，烧滑石12～16%，高岭土8～12%，碳酸钡10～15%，氧化锌2～5%，煅烧氧化铝2～5%和熔块粉35～40%，来选取原料，并加入占原料重量40%的水；
其中，按照重量百分比，所述熔块粉的矿物组成为：石英12～18%，氧化铝粉9～15%，钾长石20～25%，碳酸钡8～15%，硅灰石18～25%，碳酸钙3～8%，氧化锌2～8%，生滑石10～15%和硼砂2～5%，来制备熔块粉；
步骤B，球磨8～10 h得到釉浆，控制细度325目筛余为质量分数0.8～1.2%，然后陈腐48h以上，从而制得丝绸质感且防滑的无光釉料。
5.一种表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖，其特征在于：包括陶瓷本体和形成于所述陶瓷本体表面的釉层，所述釉层由权利要求1至3任意一项所述的丝绸质感且防滑的无光釉料制得；
所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖的表面的光泽度＜10°，且干法静摩擦系数和湿法静摩擦系数均≥0.55。
6.根据权利要求5所述的表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A，按照重量百分比，原料由生釉粉料60～65%和熔块粉35～40%组成，所述原料的矿物组成为：钾长石15～20%，烧滑石12～16%，高岭土8～12%，碳酸钡10～15%，氧化锌2～5%，煅烧氧化铝2～5%和熔块粉35～40%，来选取原料，并加入占原料重量40%的水；
其中，按照重量百分比，所述熔块粉的矿物组成为：石英12～18%，氧化铝粉9～15%，钾长石20～25%，碳酸钡8～15%，硅灰石18～25%，碳酸钙3～8%，氧化锌2～8%，生滑石10～15%和硼砂2～5%，来制备熔块粉；
步骤B，球磨8～10 h得到釉浆，控制细度325目筛余为质量分数0.8～1.2%，然后陈腐48h以上，从而制得丝绸质感且防滑的无光釉料；
步骤C，采用钟罩淋釉工艺，将丝绸质感且防滑的无光釉料均匀施于瓷砖本体的表面；
步骤D，施釉后的瓷砖本体在1200℃的烧成温度下煅烧75 min以上，从而制得所述表面具有丝绸质感且防滑的无光釉层的瓷砖。
7.根据权利要求6所述的瓷砖的制备方法，其特征在于：所述步骤A中，按照重量百分比，所述生釉粉料的化学组成为40～45%
Figure 566132DEST_PATH_IMAGE002
，20～25%
Figure 620676DEST_PATH_IMAGE004
，0.1～1%
Figure 253783DEST_PATH_IMAGE006
，0.05～0.5%
Figure 901933DEST_PATH_IMAGE008
，3～8%
Figure 442636DEST_PATH_IMAGE010
，4～8%
Figure 492631DEST_PATH_IMAGE012
，3～7%
Figure 529595DEST_PATH_IMAGE014
，1～4%
Figure 789675DEST_PATH_IMAGE016
，5～10%
Figure 9435DEST_PATH_IMAGE018
，4～8%
Figure 710675DEST_PATH_IMAGE020
和3～6%
Figure 13480DEST_PATH_IMAGE022
。
8.根据权利要求6所述的瓷砖的制备方法，其特征在于：所述步骤A中，按照重量百分比，所述熔块粉的化学组成为52～58%
Figure 370643DEST_PATH_IMAGE002
，12～18%
Figure 518728DEST_PATH_IMAGE004
，0.1～1%
Figure 575939DEST_PATH_IMAGE006
，0.05～0.1%
Figure 925012DEST_PATH_IMAGE008
，8～12%
Figure 628526DEST_PATH_IMAGE010
，1～3%
Figure 455667DEST_PATH_IMAGE012
，3～8%
Figure 131499DEST_PATH_IMAGE014
，1～3%
Figure 510528DEST_PATH_IMAGE016
，3～8%
Figure 340818DEST_PATH_IMAGE018
，3～8%
Figure 96285DEST_PATH_IMAGE020
和0.1～2%
Figure 361044DEST_PATH_IMAGE022
。
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