CN110204301B - 一种抗变形的大规格陶瓷洁具及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其包括：将长石原料、铝质原料分别粉碎、研磨，得到第一长石粉、第二长石粉和高铝粉；按照配方比例混合各种原料；加入添加剂，并球磨得到浆料；将所述浆料成型，得到坯料；将所述坯料经干燥、烧成后得到抗变形的大规格陶瓷洁具成品。实施本发明，可有效提升高温粘度；提高高温阶段陶瓷洁具的挺坯能力，提升了成品率。

Description

一种抗变形的大规格陶瓷洁具及其制备方法
技术领域
本发明涉及卫生陶瓷技术领域，尤其涉及抗变形的大规格陶瓷洁具及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，经济社会的快速发展，国产卫生洁具的档次正快速提高以满足人们对生活品质的追求，所以促进了国内卫生洁具生产厂家整体水平的不断提高。伴随着市场竞争日趋激烈，产品规格的扩大化、器型的复杂化与多样化已成为市场发展的主要方向。复杂的产品结构对制造部门生产条件的管理提出了更高的要求，同时随着生活水平的提高，卫生洁具产品应用范围越来越广，人们对卫生洁具产品的质量要求也越来越高。尽管我国卫生洁具产量已跃居世界首位。但产品质量大部分处于中低档水平，与国外优质产品存在较大差距。而制约我国卫生洁具产品发展的问题便是大规格产品干燥及烧成过程中易产生变形的缺陷。
现有卫生洁具的材质体系以粘土-长石-石英为主，即以粘土为塑性料，长石为助熔剂，石英为瘠性料。然而，现有材质体系普遍存在着挺坯性能差和高温液相粘度低等缺点，其原因主要在于：(1) 熔剂原料控制不合理，导致高温粘度控制差；(2) 坯体配方不当，如含熔剂性矿物原料多，粒度控制不合理，导致高温晶体析出缓慢，高温变形多；(3) 坯体中水含量过高，导致坯体干燥收缩过大，收缩不均匀易导致坯体变形。由于配方与含水率是直接影响卫生洁具坯体变形的关键因素，因此亟需研究开发一种抗变形的卫生洁具陶瓷坯体，以满足行业技术与应用发展的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其能有效减少变形，提升产品质量，降低成本。
本发明还要解决的技术问题在于，提供一种抗变形的大规格陶瓷洁具。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其包括：
（1）将长石原料单独粉碎研磨，制得D50为1~10 μm的第一长石粉与D50为20~50 μm的第二长石粉；
（2）将铝质原料单独粉碎研磨，制得D50为1~10 μm的高铝粉；
（3）将粘土47~55份，瓷石10~16份，高铝粉4~7份、第一长石粉10~20份、第二长石粉15~25份混合均匀，得到基料；
（4）在所述基料中加入0.45~1份的添加剂，并球磨得到浆料；
（5）将所述浆料成型，得到坯料；
（6）将所述坯料经干燥、烧成后得到抗变形的大规格陶瓷洁具成品；
其中，所有的份为重量份；
步骤（1）包括：
（1.1）将钾长石原料粉碎研磨，得到D50为1~10 μm的第一长石粉；
（1.2）将钾长石、钠长石混合，并粉碎研磨，得到D50为20~50 μm的第二长石粉；
其中，步骤（1.2）中，钾长石与钠长石的重量比为（0.5~1.5）：（1~2）；
所述钾长石中，K2O含量≥10 wt%，Na2O含量≤3 wt%；
所述钠长石中，Na2O的含量为10 wt%~13 wt%；
所述步骤（2）中，所述铝质原料选用铝矾土、高铝石中的一种或两种；
所述铝矾土中Al2O3含量为50 wt%~80 wt%，碱金属与碱土金属的含量≥5 wt%。
优选地，步骤（4）中，球磨时间为0.5~2h；
所述浆料中，1μm以下颗粒含量占5~20%，1μm～10μm颗粒含量占40~55%，10μm～20μm颗粒含量占10~20%，20μm～45μm颗粒含量占10~18%，45μm～75μm颗粒含量占1~5%，75μm以上颗粒含量占0.5~2%。
优选地，所述粘土选自花泥、黑泥、水洗泥、水洗瓷土、高岭土、吉安泥中的一种或多种。
优选地，所述添加剂选自美国仙水、水玻璃、羧甲基纤维素、腐殖酸钠中的一种或多种。
优选地，所述添加剂选用美国仙水与水玻璃的混合物；其中，美国仙水为0.05~0.3份，水玻璃为0.4~0.6份。
优选地，步骤（6）中，干燥后坯料的含水率＜1%；
烧成温度为1200~1300℃，烧成周期为1~2 h。
优选地，步骤（5）中，将所述浆料注入石膏模具之中，吸浆20~35分钟，得到坯料；
所述坯料的含水率为20~25%。
相应的，本发明还公开了一种抗变形的大规格陶瓷洁具，其由上述的制备方法制备而成。
实施本发明，具有如下有益效果：
1. 本发明采用在配方之中引入了铝质原料，提高了配方中Al2O3的含量，有效提升了高温粘度；提高了高温阶段陶瓷洁具的挺坯能力，提升了成品率；同时，铝质原料在高温过程中可形成柱状莫来石，提升产品的强度。
2. 本发明通过对于钾长石、钠长石粒度，钾长石、钠长石比例的控制，创造了分级助熔系统，可控制不同烧成阶段坯体内熔融组分（高温熔剂）的含量，即控制高温粘度；并与铝质原料配合，提高产品成品率和变形温度。
3. 本发明通过将硬质原料（长石、铝矾土）进行单独研磨，再与软质原料（粘土、瓷石）混合球磨，大幅降低了球磨时间，节省了球磨能量。
4. 本发明在配方之中添加了美国仙水、水玻璃混合物，其能够有效降低浆料水含量，降低干燥收缩，降低干燥过程变形率；同时，这种混合物还能大幅提高坯料的强度；即此混合物能够减少坯料阶段的变形，提升抗变形的大规格陶瓷洁具的成品率。
5. 本发明通过对于球磨混合后浆料的粒度控制，实现了成型过程中各种颗粒的密实堆积，提升了生坯强度，降低了变形可能性，提升了整体成品率。
附图说明
图1是本发明一种抗变形的大规格陶瓷洁具制备方法的流程图；
图2是本发明实施例中抗变形的大规格陶瓷洁具的电镜图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
参见图1，本发明提供一种抗变形的大规格陶瓷洁具的生产方法，其包括以下步骤：
S1：将长石原料单独粉碎研磨，得到第一长石粉和第二长石粉；
具体的，包括：
S101：将钾长石原料粉碎研磨，得到D50为1~10 μm的第一长石粉；
其中，所述钾长石中，K2O含量≥10 wt%，Na2O含量≤3 wt%；优选的，所述钾长石中，K2O含量为11 wt%~13 wt%；Na2O含量≤2 wt%；这种类型的钾长石高温粘度较高，且熔融温度较高；更有利于控制坯料的高温粘度。
具体的，可将长石原料先采用圆锥磨（或多辊破碎机、立磨等）进行破碎，然后采用球磨进行粉磨；粉磨后D50为1~10 μm，优选的，D50为5~10μm。
S102：将钠长石、钾长石混合，粉碎研磨，得到D50为20~50 μm的第二长石粉；
其中，所述钾长石的成分与步骤S101中的钾长石相同；所述钠长石中，Na2O的含量为10 wt%~13 wt%。此化学组成的钠长石熔融温度低，助熔作用强；能够平衡铝质原料带来的烧成温度提升的问题；平衡配方整体的烧成范围。
具体的，在上述步骤中，钾长石与钠长石的重量比为（0.5~1.5）：（1~2），优选为（0.5~1）：1。此比例的钾钠长石能够起到良好的助熔作用，且高温粘度相对较高，使得变形可能性小。
具体的，第二长石粉的D50为20~50 μm；粒度较大时，其熔融速度减缓、熔融温度提高，有利于控制烧成过程之中高温粘度。
需要说明的是，仅通过钠长石、钾长石比例的调节无法实现对高温粘度的有效调节；因此，本发明进一步通过钾长石与钠长石的粒度的控制；创造了分级助熔系统，可控制不同烧成阶段坯体内熔融组分（高温熔剂）的含量，即控制高温粘度；并与铝质原料配合，提高产品成品率和变形温度。
S2：将铝质原料单独粉碎研磨，制得高铝粉；
其中，铝质原料选用铝矾土、高铝石中的一种或两种；优选的，选用铝矾土；进一步优选的选用煅烧铝矾土。铝矾土中Al2O3含量为50 wt%~80 wt%；可有效提升高温粘度，提高高温阶段陶瓷洁具的挺坯能力，提升成品率；同时，也可在高温阶段形成柱状莫来石，提高产品强度。
所述铝矾土中，碱金属与碱土金属的含量≥5 wt%，即Na、K、Ca、Mg的含量≥5 wt%；此化学成分范围的铝矾土不仅可提高配方整体的铝含量，也具有相对较低的熔融温度。
具体的，可将铝质原料先采用圆锥磨（或多辊破碎机、立磨等）进行破碎，然后采用球磨进行粉磨；粉磨后D50为1~10 μm，优选的，D50为1~3μm；通过降低铝质原料的粒度，可使得铝质原料充分分散在坯料之中，在烧成过程之中形成柱状莫来石，提高强度，提高挺坯能力。
需要说明的是，传统的球磨工艺，一般是将各种粒度的原料、球石装入球磨机后，进行球磨。为了实现硬质原料的破碎（从100cm到2cm），就需要加入粒径较大的球石；然而这些粒径较大的球石在粉碎（从厘米级到微米级）过程中，没有任何作用，且碰撞消耗了大量的能量。本发明则通过将硬质原料先进行单独研磨，再与软质原料进行球磨混合；这就大幅降低了球磨时间，节省了球磨能量。
S3：将各种原料按照配方进行混合，得到基料；
具体的，粘土47~55份，瓷石10~16份，高铝粉4~7份、第一长石粉10~20份、第二长石粉15~25份混合均匀，得到基料；
其中，所述粘土选自花泥、黑泥、水洗泥、水洗瓷土、高岭土、吉安泥中的一种或多种。
S4：在所述基料中加入的添加剂，并球磨得到浆料；
其中，所述添加剂选自美国仙水、水玻璃、羧甲基纤维素、腐殖酸钠中的一种或多种。优选的，所述添加剂选用美国仙水与水玻璃的混合物；其中，美国仙水为0.05~0.3份，水玻璃为0.4~0.6份。美国仙水、水玻璃的混合物能够有效降低浆料水含量，降低干燥收缩，降低干燥过程变形率；同时，这种混合物还能大幅提高坯料的强度；即此混合物能够减少坯料阶段的变形，提升抗变形的大规格陶瓷洁具的成品率。
所述球磨时间为0.5~2h；在浆料中，1μm以下颗粒含量占5~20%，1μm～10μm颗粒含量占40~55%，10μm～20μm颗粒含量占10~20%，20μm～45μm颗粒含量占10~18%，45μm～75μm颗粒含量占1~5%，75μm以上颗粒含量占0.5~2%。此粒度范围的各种颗粒的密实堆积，提升了生坯强度，降低了变形可能性，提升了整体成品率。
S5：将所述浆料成型，得到坯料；
具体的，可采用石膏模具常压注浆成型，也可采用树脂模具进行高压成型。
当采用石膏模具常压注浆成型时，将所述浆料注入石膏模具之中，吸浆20~35分钟，得到坯料；所述坯料的含水率为20~25%。
S6：将所述坯料经干燥、烧成后得到抗变形的大规格陶瓷洁具成品；
干燥后坯料的含水率＜1%。
烧成温度为1200~1300℃，烧成周期为1~2 h。
相应的，本发明还提供了一种抗变形的大规格陶瓷洁具，其由上述方法制备而成。其长度≥1m，整体端面厚度≤12 mm，其抗折强度＞100Mpa，最高变形温度＞1300℃。
以下结合具体实施例对本发明进行说明。
实施例1
配方：
花泥22份、黑泥7份、高岭土10份、水洗泥3份、水洗瓷土3份、吉安泥4份、第一长石粉12份、第二长石粉18份，高铝粉6份、瓷石15份、美国仙水0.05份、水玻璃0.6份。
其中，第一长石粉的D50为1 μm，第二长石粉的D50为20 μm；高铝粉的D50为1 μm。
第二长石粉包括钾长石6份，钠长石12份；高铝粉中包括煅烧铝矾土5份、高铝石1份。
制备方法：
（1）将长石原料、铝质原料分别粉碎研磨；得到第一长石粉、第二长石粉和高铝粉；
（2）按照配方混合各种原料，得到基料；
（3）在基料中加入水和添加剂，球磨得到浆料；
（4）根据产品尺寸和器型选择适当的石膏模进行注浆成型；
（5）在50 ℃温度下干燥（入窑水分＜1%）；然后在1240℃温度下烧成1h，即制得成品。
实施例2
配方：
花泥25份、黑泥4份、高岭土12份、水洗泥2份、水洗瓷土4份、吉安泥5份、第一长石粉14份、第二长石粉15份、高铝粉5份、瓷石14份、美国仙水0.3份、水玻璃0.4份。
其中，第一长石粉的D50为10 μm，第二长石粉的D50为50 μm；高铝粉的D50为10 μm。
第二长石粉包括钾长石7份，钠长石8份；高铝粉中包括煅烧铝矾土4份、高铝石1份。
制备方法：
（1）将长石原料、铝质原料分别粉碎研磨；得到第一长石粉、第二长石粉和高铝粉；
（2）按照配方混合各种原料，得到基料；
（3）在基料中加入水和添加剂，球磨得到浆料；
（4）根据产品尺寸和器型选择适当的石膏模进行注浆成型；
（5）在50 ℃温度下干燥（入窑水分＜1%）；然后在1260℃温度下烧成1h，即制得成品。
实施例3
配方：
花泥25份、黑泥5份、高岭土9份、水洗泥4份、水洗瓷土2份、吉安泥10份、第一长石粉14份、第二长石粉15份、高铝粉6份、瓷石10份、美国仙水0.3份、水玻璃0.5份。
其中，第一长石粉的D50为6 μm，第二长石粉的D50为24 μm；高铝粉的D50为3μm。
第二长石粉包括钾长石6份，钠长石9份；高铝粉中包括煅烧铝矾土4份、高铝石2份。
制备方法：
（1）将长石原料、铝质原料分别粉碎研磨；得到第一长石粉、第二长石粉和高铝粉；
（2）按照配方混合各种原料，得到基料；
（3）在基料中加入水和添加剂，球磨得到浆料；
（4）根据产品尺寸和器型选择适当的石膏模进行注浆成型；
（5）在50 ℃温度下干燥（入窑水分＜1%）；然后在1230℃温度下烧成1h，即制得成品。
实施例4
配方：
花泥21份、黑泥7份、高岭土17份、水洗泥3份、水洗瓷土3.5份、吉安泥3.5份、第一长石粉17份、第二长石粉13份、高铝粉4份、瓷石11份、美国仙水0.15份、水玻璃0.45份。
其中，第一长石粉的D50为8 μm，第二长石粉的D50为33 μm；高铝粉的D50为3μm。
第二长石粉包括钾长石5份，钠长石8份；高铝粉中包括煅烧铝矾土2份、高铝石2份。
制备方法：
（1）将长石原料、铝质原料分别粉碎研磨；得到第一长石粉、第二长石粉和高铝粉；
（2）按照配方混合各种原料，得到基料；
（3）在基料中加入水和添加剂，球磨得到浆料；
（4）根据产品尺寸和器型选择适当的石膏模进行注浆成型；
（5）在50 ℃温度下干燥（入窑水分＜1%）；然后在1270℃温度下烧成1h，即制得成品。
实施例5
配方：
花泥20份、黑泥6份、高岭土20份、水洗泥1份、水洗瓷土2份、吉安泥5份、第一长石粉12份、第二长石粉13份、高铝粉6份、瓷石15份、美国仙水0.2份、水玻璃0.5份。
其中，第一长石粉的D50为8.5 μm，第二长石粉的D50为25 μm；高铝粉的D50为2.3μm。
第二长石粉包括钾长石6份，钠长石7份；高铝粉中包括煅烧铝矾土5份、高铝石1份。
制备方法：
（1）将长石原料、铝质原料分别粉碎研磨；得到第一长石粉、第二长石粉和高铝粉；
（2）按照配方混合各种原料，得到基料；
（3）在基料中加入水和添加剂，球磨得到浆料；
（4）根据产品尺寸和器型选择适当的石膏模进行注浆成型；
（5）在50 ℃温度下干燥（入窑水分＜1%）；然后在1250℃温度下烧成1h，即制得成品。
实施例6
配方：
花泥20份、黑泥7份、高岭土10份、水洗泥3份、水洗瓷土3.5份、吉安泥3.5份、第一长石粉15份、第二长石粉15份、高铝粉7份、瓷石16份、美国仙水0.1份、水玻璃0.55份。
制备方法：
（1）将长石原料、铝质原料分别粉碎研磨；得到第一长石粉、第二长石粉和高铝粉；
（2）按照配方混合各种原料，得到基料；
（3）在基料中加入水和添加剂，球磨得到浆料；
（4）根据产品尺寸和器型选择适当的石膏模进行注浆成型；
（5）在50 ℃温度下干燥（入窑水分＜1%）；然后在1280℃温度下烧成1h，即制得成品。
对比例
配方：
花泥20份、黑泥6份、高岭土20份、水洗泥1份、水洗瓷土2份、吉安泥5份、钾长石18份，钠长石7份、煅烧铝矾土5份、高铝石1份、瓷石15份、美国仙水0.2份、水玻璃0.5份。
制备方法：将各种原料混合，球磨；然后注浆成型，烘干后在1250℃温度下烧成1h，即制得成品。
将实施例中的产品生产长度为1.2m，深度为0.4 m的洗脸池；分别生产500件；统计其各种缺陷及成品率，如下表：
变形 裂纹 合格率
实施例1 4.4% 5.6% 81.4%
实施例2 4.6% 5.2% 78.8%
实施例3 3.8% 4.2% 83.2%
实施例4 3.8% 4.8% 81.2%
实施例5 3.2% 5.2% 85.6%
实施例6 4.2% 4.6% 83.4%
对比例1 42.8% 12.2% 35.4%
从上表可以看出，通过本发明的制备方法，大规格陶瓷洁具的变形率得以降低，成品率得以大幅提升。选取一洁具坯体进行电镜观察，其结果如图2所示。从图中可以看出，本发明实施例制得的抗变形的大规格陶瓷洁具内部含有大量的棒状莫来石，可起到提高强度的作用。莫来石晶体附近还生成了石英晶体，也具有提高挺坯强度的作用。
以上所述是发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其特征在于，包括：
（1）将长石原料单独粉碎研磨，制得D50为1~10 μm的第一长石粉与D50为20~50 μm的第二长石粉；
（2）将铝质原料单独粉碎研磨，制得D50为1~10 μm的高铝粉；
（3）将粘土47~55份，瓷石10~16份，高铝粉4~7份、第一长石粉10~20份、第二长石粉15~25份混合均匀，得到基料；
（4）在所述基料中加入0.45~1份的添加剂，并球磨得到浆料；
（5）将所述浆料成型，得到坯料；
（6）将所述坯料经干燥、烧成后得到抗变形的大规格陶瓷洁具成品；
其中，所有的份为重量份；
步骤（1）包括：
（1.1）将钾长石原料粉碎研磨，得到D50为1~10 μm的第一长石粉；
（1.2）将钾长石、钠长石混合，并粉碎研磨，得到D50为20~50 μm的第二长石粉；
其中，步骤（1.2）中，钾长石与钠长石的重量比为（0.5~1.5）：（1~2）；
所述钾长石中，K2O含量≥10 wt%，Na2O含量≤3 wt%；
所述钠长石中，Na2O的含量为10 wt%~13 wt%；
所述步骤（2）中，所述铝质原料选用铝矾土、高铝石中的一种或两种；
所述铝矾土中Al2O3含量为50 wt%~80 wt%，碱金属与碱土金属的含量≥5 wt%。
2.如权利要求1所述的抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，球磨时间为0.5~2h；
所述浆料中，1μm以下颗粒含量占5~20%，1μm～10μm颗粒含量占40~55%，10μm～20μm颗粒含量占10~20%，20μm～45μm颗粒含量占10~18%，45μm～75μm颗粒含量占1~5%，75μm以上颗粒含量占0.5~2%。
3.如权利要求1所述的抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其特征在于，所述粘土选自花泥、黑泥、水洗泥、水洗瓷土、高岭土、吉安泥中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其特征在于，所述添加剂选自美国仙水、水玻璃、羧甲基纤维素、腐殖酸钠中的一种或多种。
5.如权利要求4所述的抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其特征在于，所述添加剂选用美国仙水与水玻璃的混合物；其中，美国仙水为0.05~0.3份，水玻璃为0.4~0.6份。
6.如权利要求1所述的抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其特征在于，步骤（6）中，干燥后坯料的含水率＜1%；
烧成温度为1200~1300℃，烧成周期为1~2 h。
7.如权利要求1所述的抗变形的大规格陶瓷洁具的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，将所述浆料注入石膏模具之中，吸浆20~35分钟，得到坯料；
所述坯料的含水率为20~25%。
8.一种抗变形的大规格陶瓷洁具，其特征在于，其由如权利要求1-7任一项所述的制备方法制备而成。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110950674A (zh) * 2019-12-26 2020-04-03 九牧厨卫股份有限公司 一种纤维增强卫生陶瓷坯体的制备方法
CN111704450B (zh) * 2020-05-22 2022-07-05 福建德胜新建材有限公司 一种陶瓷岩板的制备方法及陶瓷岩板
CN112851299A (zh) * 2021-03-02 2021-05-28 佛山市东鹏陶瓷有限公司 一种低成本免上釉卫生陶瓷及其制备方法
CN114380576B (zh) * 2022-01-27 2022-11-15 景德镇陶瓷大学 一种原位生成莫来石晶须增强陶瓷坯体及其制备方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1213357A (zh) * 1996-01-18 1999-04-07 东陶机器株式会社 陶瓷、陶瓷坯体、其制造方法、卫生陶瓷及其制造方法
CN1298373A (zh) * 1998-02-26 2001-06-06 东陶机器株式会社 卫生陶具用陶瓷基体及其制造方法
CN101811858A (zh) * 2010-03-10 2010-08-25 唐山惠达陶瓷(集团)股份有限公司 一种精陶质卫生陶瓷坯体及其制造方法
CN101844910A (zh) * 2010-05-17 2010-09-29 唐山惠达陶瓷(集团)股份有限公司 一种薄壁轻量化卫生陶瓷坯体及其制造方法
WO2011154732A1 (en) * 2010-06-07 2011-12-15 University Of The West Of England, Bristol Product and process
CN106622501A (zh) * 2016-09-20 2017-05-10 福建科福材料有限公司 一种卫生陶瓷泥浆球磨工艺
CN106866108A (zh) * 2017-03-02 2017-06-20 景德镇陶瓷大学 一种高温抗变形景德镇传统陶瓷坯体及其制备方法
EP3237355A1 (en) * 2014-12-26 2017-11-01 Eczacibasi Yapi Gereçleri Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A new slip composition to be used in the production of ceramic sanitary ware
CN107651938A (zh) * 2017-10-22 2018-02-02 邢映明 一种洁具陶瓷及其制备方法
CN108484116A (zh) * 2018-03-30 2018-09-04 佛山东鹏洁具股份有限公司 卫生陶瓷高压成型用浆料及其制备方法和高压成型方法
CN109400111A (zh) * 2018-11-14 2019-03-01 王远川 一种卫生洁具降温调和剂及其使用方法
CN109665811A (zh) * 2019-02-27 2019-04-23 佛山石湾鹰牌陶瓷有限公司 一种高强度高韧性的陶瓷大板及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101838140B (zh) * 2010-05-09 2012-11-07 杭州诺贝尔集团有限公司 一种薄型瓷质砖及其生产方法

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1213357A (zh) * 1996-01-18 1999-04-07 东陶机器株式会社 陶瓷、陶瓷坯体、其制造方法、卫生陶瓷及其制造方法
CN1298373A (zh) * 1998-02-26 2001-06-06 东陶机器株式会社 卫生陶具用陶瓷基体及其制造方法
CN101811858A (zh) * 2010-03-10 2010-08-25 唐山惠达陶瓷(集团)股份有限公司 一种精陶质卫生陶瓷坯体及其制造方法
CN101844910A (zh) * 2010-05-17 2010-09-29 唐山惠达陶瓷(集团)股份有限公司 一种薄壁轻量化卫生陶瓷坯体及其制造方法
WO2011154732A1 (en) * 2010-06-07 2011-12-15 University Of The West Of England, Bristol Product and process
EP3237355A1 (en) * 2014-12-26 2017-11-01 Eczacibasi Yapi Gereçleri Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A new slip composition to be used in the production of ceramic sanitary ware
CN106622501A (zh) * 2016-09-20 2017-05-10 福建科福材料有限公司 一种卫生陶瓷泥浆球磨工艺
CN106866108A (zh) * 2017-03-02 2017-06-20 景德镇陶瓷大学 一种高温抗变形景德镇传统陶瓷坯体及其制备方法
CN107651938A (zh) * 2017-10-22 2018-02-02 邢映明 一种洁具陶瓷及其制备方法
CN108484116A (zh) * 2018-03-30 2018-09-04 佛山东鹏洁具股份有限公司 卫生陶瓷高压成型用浆料及其制备方法和高压成型方法
CN109400111A (zh) * 2018-11-14 2019-03-01 王远川 一种卫生洁具降温调和剂及其使用方法
CN109665811A (zh) * 2019-02-27 2019-04-23 佛山石湾鹰牌陶瓷有限公司 一种高强度高韧性的陶瓷大板及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
提高大规格卫生洁具抗变形能力的方法研究;仝元东 等;《中国陶瓷工业》;20191231;第26卷(第6期);第10-14页 *
添加剂对卫生陶瓷坯体烧成性能的影响;杨文颐 等;《科研与生产》;19981231;第22-24页 *

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