CN109836121A - 一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其步骤包括:坯料制备、釉料制备、坯料造粒、坯料成型、坯料烘干及烧结、施釉，最后进行釉面烘干及二次烧结。该方法是以硅藻土为主要原材料，经过科学配比高温烧制而成。由于硅藻土的内部存在大量纳米级微孔，这些微孔具有调节室内空气湿度，吸附甲醛、苯等有害气体的作用。采用本发明制得的硅藻生态砖不但具有调节室内干湿平衡、吸收分解有害气体、释放负氧离子等功能，更解决了该类产品不耐脏、抗污性差的问题，提高了硅藻生态砖的装饰效果。

Description

一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法

技术领域

本发明涉及装饰材料应用技术领域，尤其涉及一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法。

背景技术

随着人民生活水平的不断提高，建筑材料的环保性也越来越受到人们的重视，因此近些年国内外兴起了许多以硅藻土作为主要原材料的新型室内装饰材料制品，硅藻生态砖就是其中的代表产品。硅藻土本身就是一种优良的环保材料，本身更是具有大量的纳米级微孔，除了本身不含有任何有害物质，更具有调节室内空气湿度平衡，净化空气的作用。

目前市面是已经出现了同类硅藻生态砖产品，但是由于硅藻生态砖为保留硅藻土的功能性，其烧结温度与普通瓷砖相比更低，并未形成瓷化状态，因此表面的耐脏性较差，受到污染后不易被清洗。作为装饰材料，不但影响室内的装饰效果，更是增加了硅藻生态砖的施工难度。

新型抗污多功能微孔硅藻生态砖，其主要原料为硅藻土，且硅藻土的含量高达35-57％，这便赋予硅藻生态砖强大的物理吸附能力，具有智能调节室内空气湿度、吸收甲醛、除异味等功能。通过对硅藻生态砖体进行施釉处理，即在砖体表面增加一层具有透水、透气功能的釉质，在保证硅藻生态砖功能性的基础上，提高硅藻生态砖的抗污能力。同时通过对釉面配方中添加功能性的原料，使硅藻生态砖具有分解甲醛、释放负氧离子、发射远红外线等功能。

近年来，关于硅藻生态砖的研究有代表性的文献有：

“一种含有硅藻土的免烧呼吸砖的生产方法”，采用对配比原料粉喷雾式加水、高速搅拌的方式制备产品；“一种硅藻土呼吸砖及其生产方法”，采用烧结方式为一次烧结制备产品；

由上述代表性文献可以看出，现有硅藻产品生产工艺，大多采用一次烧结或是免烧，未对砖面进行施釉处理，这样就造成了硅藻生态砖表面耐脏性较差，受到污染后不易被清洗。并且现有的硅藻生态砖配方工艺水平较低，因此只具有调节室内空气湿度以及吸收甲醛的功能。

发明内容

本发明是以解决上述问题为目的，提供一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法。该方法通过对硅藻生态砖体进行施釉处理，即在砖体表面增加一层具有透水、透气功能的釉质，在保证硅藻生态砖功能性的基础上，提高硅藻生态砖的抗污能力；同时通过对釉面配方中添加功能性的原料，使硅藻生态砖具有分解甲醛、释放负氧离子、发射远红外线等功能。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其步骤包括：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土35-57％、球土10-25％、硅灰石0-10％、滑石2-6％、长石10-20％、碳酸钠1-5％，焦宝石6-10％，加水球磨，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土10-20％，熔块61-73％、高岭土5-10％、滑石5-10％、碳酸钠1-3％、光触媒1-2.5％、负离子粉1-2.5％，加水球磨，除铁并过200目筛；

c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂1-3％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，同时造粒后的原料需要进行陈腐；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面；

g)釉面烘干及二次烧结：将施釉后的硅藻生态砖送入窑炉，完成釉面的二次烧结。

进一的，步骤a的球磨时间为2-4小时，含水率为50-55％之间。

进一的，步骤b的球磨时间为24-30小时，含水率为50-60％之间。

进一的，步骤c所制得粉料的含水率为12-17％之间，陈腐时间为12-48小时。

进一的，步骤d使用压机压制，压制压力为12-20Mpa。

进一的，步骤e烘干及烧结时，坯体烘干温度为110-200℃，烘干时间为10-30分钟，坯体烧结温度为750-1050℃，烧结时间为20-40分钟。

进一的，步骤f中使用施釉机将釉料均匀喷淋在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为55-250g之间；

进一的，步骤g釉面烘干及二次烧结时，釉面烘干温度为110-200℃，烘干时间为5-15分钟，坯体烧结温度为700-900℃，烧结时间为15-30分钟。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明通过硅藻生态砖体进行施釉工艺，使得产品表面存在一层透水、透气的釉质层，由于该釉质层的存在极大的改善了硅藻生态砖的耐污能力。同时在釉面配方中加入功能性原料光触媒以及负氧离子粉，在保证硅藻生态砖调节室内空气湿度、吸收室内有害气体功能的同时，更赋予了硅藻生态砖分解有害气体、释放负氧离子、发射远红外线等功能。本发明充分解决了硅藻生态砖表面耐脏性差，污染后不易被清理的问题。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法,该方法是通过下述具体步骤和工艺条件实现的：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土57％、球土10％、硅灰石0％、滑石2％、长石20％、碳酸钠1％、焦宝石10％，加水球磨，球磨时间为2小时，含水率为50％，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土10％，熔块73％、高岭土10％、滑石5％、碳酸钠2％，在上述原料中另加光触媒1％、负离子粉2.5％，加水球磨，球磨时间为24小时，含水率为50％，球磨后除铁，并过200目筛；

c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂3％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，制得粉料的含水率为12％，同时造粒后的原料需要进行陈腐,陈腐时间为12小时；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制，成型压力为20MPa；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，坯体烘干温度为110℃，烘干时间为30分钟，坯体烧结温度为750℃，烧结时间为40分钟，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为50g；

g)釉面烘干及二次烧结：釉面烘干温度为110℃，烘干时间为15分钟，坯体烧结温度为700℃，烧结时间为30分钟，最终完成釉面的二次烧结。

实施例2

一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法,该方法是通过下述具体步骤和工艺条件实现的：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土35％、球土25％、硅灰石10％、滑石3％、长石15％、碳酸钠3％、焦宝石9％，加水球磨，球磨时间为4小时，含水率为55％，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土15％，熔块64％、高岭土10％、滑石10％、碳酸钠1％、在上述原料中另加光触媒2.5％、负离子粉1％，加水球磨，球磨时间为30小时，含水率为60％，球磨后除铁，并过200目筛；c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂1％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，制得粉料的含水率为17％，同时造粒后的原料需要进行陈腐,陈腐时间为48小时；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制，成型压力为20MPa；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，坯体烘干温度为200℃，烘干时间为10分钟，坯体烧结温度为1050℃，烧结时间为20分钟，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为250g；

g)釉面烘干及二次烧结：釉面烘干温度为200℃，烘干时间为5分钟，坯体烧结温度为900℃，烧结时间为15分钟，最终完成釉面的二次烧结。

实施例3

一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法,该方法是通过下述具体步骤和工艺条件实现的：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土50％、球土10％、硅灰石10％、滑石4％、长石15％、碳酸钠3％、焦宝石8％，加水球磨，球磨时间为3小时，含水率为53％，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土20％，熔块61％、高岭土8％、滑石8％、碳酸钠3％、在上述原料中另加光触媒2％、负离子粉2％，加水球磨，球磨时间为27小时，含水率为55％，球磨后除铁，并过200目筛；

c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂2％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，制得粉料的含水率为14.5％，同时造粒后的原料需要进行陈腐,陈腐时间为30小时；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制，成型压力为16MPa；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，坯体烘干温度为155℃，烘干时间为20分钟，坯体烧结温度为900℃，烧结时间为30分钟，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为150g；

g)釉面烘干及二次烧结：釉面烘干温度应控制在155℃，烘干时间为10分钟，坯体烧结温度应控制在800℃，烧结时间为25分钟，最终完成釉面的二次烧结。

实施例4

一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法,该方法是通过下述具体步骤和工艺条件实现的：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土51％、球土20％、硅灰石0％、滑石5％、长石10％、碳酸钠5％、焦宝石9％，加水球磨，球磨时间为2.5小时，含水率为52％，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土15％，熔块66％、高岭土8％、滑石10％、碳酸钠1％，在上述原料中另加光触媒1.5％、负离子粉1.5％，加水球磨，球磨时间为25.5小时，含水率为53％，球磨后除铁，并过200目筛；

c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂1％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，制得粉料的含水率为12％，同时造粒后的原料需要进行陈腐,陈腐时间为36小时；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制，成型压力为14MPa；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，坯体烘干温度应控制在110℃，烘干时间为10分钟，坯体烧结温度应控制在800℃，烧结时间为35分钟，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为100g；

g)釉面烘干及二次烧结：釉面烘干温度为110℃，烘干时间为15分钟，坯体烧结温度应控制在750℃，烧结时间为30分钟，最终完成釉面的二次烧结。

实施例5

一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法,该方法是通过下述具体步骤和工艺条件实现的：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土51％、球土15％、硅灰石5％、滑石6％、长石10％、碳酸钠5％、焦宝石8％，加水球磨，球磨时间为3.5小时，含水率为54％，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土18％，熔块69％、高岭土5％、滑石6％、碳酸钠2％，在上述原料中另加光触媒1％、负离子粉2.5％，加水球磨，球磨时间为28.5小时，含水率为58％，球磨后除铁，并过200目筛；

c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂3％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，制得粉料的含水率为16％，同时造粒后的原料需要进行陈腐,陈腐时间为24小时；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制，成型压力为18MPa；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，坯体烘干温度应控制在200℃，烘干时间为10分钟，坯体烧结温度应控制在1000℃，烧结时间为25分钟，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为200g；

g)釉面烘干及二次烧结：釉面烘干温度应控制在200℃，烘干时间为5分钟，坯体烧结温度为850℃，烧结时间为20分钟，最终完成釉面的二次烧结。

新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的性能测试如下表所示：

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于该方法是通过下述步骤实现的：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土35-57％、球土10-25％、硅灰石0-10％、滑石2-6％、长石10-20％、碳酸钠1-5％，焦宝石6-10％，加水球磨，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土10-20％，熔块61-73％、高岭土5-10％、滑石5-10％、碳酸钠1-3％、光触媒1-2.5％、负离子粉1-2.5％，加水球磨，除铁并过200目筛；

c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂1-3％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，同时造粒后的原料需要进行陈腐；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面；

g)釉面烘干及二次烧结：将施釉后的硅藻生态砖送入窑炉，完成釉面的二次烧结。

2.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于：步骤a的球磨时间为2-4小时，含水率为50-55％之间。

3.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于：步骤b的球磨时间为24-30小时，含水率为50-60％之间。

4.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于：步骤c所制得粉料的含水率为12-17％之间，陈腐时间为12-48小时。

5.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于：步骤d使用压机压制，压制压力为12-20Mpa。

6.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于：步骤e烘干及烧结时，坯体烘干温度为110-200℃，烘干时间为10-30分钟，坯体烧结温度为750-1050℃，烧结时间为20-40分钟。

7.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于：步骤f中使用施釉机将釉料均匀喷淋在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为55-250g之间；

8.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于：步骤g釉面烘干及二次烧结时，釉面烘干温度为110-200℃，烘干时间为5-15分钟，坯体烧结温度为700-900℃，烧结时间为15-30分钟。

9.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于该方法是通过下述具体步骤和工艺条件实现的：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土57％、球土10％、硅灰石0％、滑石2％、长石20％、碳酸钠1％、焦宝石10％，加水球磨，球磨时间为2小时，含水率为50％，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土10％，熔块73％、高岭土10％、滑石5％、碳酸钠2％，在上述原料中另加光触媒1％、负离子粉2.5％，加水球磨，球磨时间为24小时，含水率为50％，球磨后除铁，并过200目筛；

c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂3％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，制得粉料的含水率为12％，同时造粒后的原料需要进行陈腐,陈腐时间为12小时；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制，成型压力为20MPa；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，坯体烘干温度为110℃，烘干时间为30分钟，坯体烧结温度为750℃，烧结时间为40分钟，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为50g；

g)釉面烘干及二次烧结：釉面烘干温度为110℃，烘干时间为15分钟，坯体烧结温度为700℃，烧结时间为30分钟，最终完成釉面的二次烧结。

10.如权利要求1所述的一种新型抗污多功能微孔硅藻生态砖的制备方法，其特征在于该方法是通过下述具体步骤和工艺条件实现的：

a)坯料制备：按照质量的百分比，取硅藻土35％、球土25％、硅灰石10％、滑石3％、长石15％、碳酸钠3％、焦宝石9％，加水球磨，球磨时间为4小时，含水率为55％，过40目筛，放浆搅拌备用；

b)釉料制备：按照质量的百分比，取硅藻土15％，熔块64％、高岭土10％、滑石10％、碳酸钠1％、在上述原料中另加光触媒2.5％、负离子粉1％，加水球磨，球磨时间为30小时，含水率为60％，球磨后除铁，并过200目筛；c)坯料造粒：在准备好的坯体浆料中加入分散剂1％，充分搅拌后送入喷雾塔，进行喷雾造粒，制得粉料的含水率为17％，同时造粒后的原料需要进行陈腐,陈腐时间为48小时；

d)坯料成型：使用压机对陈腐后的粉料进行压制，成型压力为20MPa；

e)坯体烘干及烧结：将成型的坯体送入窑炉，坯体烘干温度为200℃，烘干时间为10分钟，坯体烧结温度为1050℃，烧结时间为20分钟，完成硅藻生态砖的素坯烧结；

f)施釉：将烧结后的硅藻砖素坯送入施釉线，使釉面材料均匀覆盖在硅藻生态砖的表面，每平米硅藻生态砖施釉量为250g；

g)釉面烘干及二次烧结：釉面烘干温度为200℃，烘干时间为5分钟，坯体烧结温度为900℃，烧结时间为15分钟，最终完成釉面的二次烧结。