CN111039699A - 一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法 - Google Patents

一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111039699A
CN111039699A CN202010000304.3A CN202010000304A CN111039699A CN 111039699 A CN111039699 A CN 111039699A CN 202010000304 A CN202010000304 A CN 202010000304A CN 111039699 A CN111039699 A CN 111039699A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ultra
porcelain plate
thin porcelain
blank
glaze
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010000304.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111039699B (zh
Inventor
夏昌奎
余剑峰
余昌江
余爱民
樊叶利
李华云
甄燕萍
余惠
郭程长
张文民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deqing Nabel Ceramic Co ltd
Jiujiang Nabel Ceramic Co ltd
Hangzhou Nabel Ceramic Co ltd
Original Assignee
Deqing Nabel Ceramic Co ltd
Jiujiang Nabel Ceramic Co ltd
Hangzhou Nabel Ceramic Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deqing Nabel Ceramic Co ltd, Jiujiang Nabel Ceramic Co ltd, Hangzhou Nabel Ceramic Co ltd filed Critical Deqing Nabel Ceramic Co ltd
Priority to CN202010000304.3A priority Critical patent/CN111039699B/zh
Publication of CN111039699A publication Critical patent/CN111039699A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111039699B publication Critical patent/CN111039699B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81Coating or impregnation
    • C04B41/89Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明公开了一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法,包括以下步骤:A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料;B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉和抛光釉;C、坯体粉料布料及无模具压制成型;D、自动化生坯切割;E、坯体干燥;F、烘烤;G、施布薄型瓷质板材用底釉;H、再次干燥;I、喷墨印刷;J、施布薄型瓷质板材用抛光釉;K、第三次干燥;L、烧成;M、磨边。本发明的有益效果是提供了一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法,解决了传统薄型瓷质板材采用湿法淋釉等含水装饰工艺后超大规格薄型瓷质板材坯体容易破损、坯体表面施釉后出现的“水波纹”、“边框”、“釉幕拉线”等缺陷问题,并赋予超大规格薄型瓷质板材负离子健康环保功能。

Description

一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法
技术领域
本发明涉及建筑陶瓷技术领域,具体地涉及一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法。
背景技术
天然石材因受到长期地质运动和气候变化的影响,且混杂有其他颜色的伴生矿物,形成了高端、自然、丰富的装饰效果,作为高档装饰材料,受到了人们的青睐。然而,部分天然石材中伴生的放射性矿物,会对人体健康产生放射性危害;经过地质作用和风化作用影响的天然石材,其杂质、裂纹等缺陷较多,易产生“病变”,使用性能较差。此外,天然石材作为不可再生资源,其价格昂贵,难以进入寻常百姓家;天然石材的过渡开采和加工不仅造成珍稀、名贵石材资源枯竭,而且也严重破坏自然生态环境。
在这种情况下,市场上陆续发展出以仿石为主的陶瓷砖、陶瓷板等类产品。根据国家标准GB/T 4100-2015《陶瓷砖》对于陶瓷砖的定义,陶瓷砖是由粘土、长石和石英为主要原料制造的用于覆盖墙面和地面的板状或块状建筑陶瓷制品。一般规格为0.6m×0.6m(上表面面积0.36m2),0.8m×0.8m(上表面面积0.64m2),最大可达1.2m×1.2m(上表面面积1.44m2)。
根据国家标准GB/T 23266-2009《陶瓷板》对于陶瓷板的定义,陶瓷板是由粘土和其他无机非金属材料经成型、高温烧成等生产工艺制成的板状陶瓷制品,其厚度不大于6mm、上表面面积不小于1.62m2
中国专利CN105622055A提供了一种大规格超薄建筑陶瓷砖瓷坯的制备方法,该法是将多种原料按一定质量百分比混合后,湿法制得浆料,采用半干压成型法,压制成条,再在一定温度下烧结2h得到瓷坯。该法是将大规格超薄建筑陶瓷砖瓷坯成型后干燥、烧结得到瓷坯,没有对瓷坯进行纹理装饰。中国专利CN101634185公开了一种仿玉质大规格瓷板砖及其制备方法,通过图案定点布料布置底料,施布半透明陶瓷材料和色粉形成面层,之后经过压制成型,干燥烧成等工序得到产品。可以发现,现有技术多采用布料、半干压成型成薄板坯体后、干燥、烧成,以制备大规格薄板的无水装饰工艺,而采用成型坯体后淋施湿法釉浆,再装饰、干燥、烧制的含水装饰工艺没有报道,主要原因在于,随着陶瓷板材厚度的大幅减小和规格的大幅增大,淋施湿法釉浆容易导致各种问题,如坯体强度显著降低,超大规格薄型瓷质板材坯体施布釉浆后容易出现破损、“水波纹”、“边框”、“釉幕拉线”等缺陷,难以满足后续生产工序要求等。因此,使得超大规格薄型瓷质板材的装饰效果受到局限。
这里所述的无水装饰工艺是指陶瓷坯体采用粉料/干粒布料装饰、全数码化非水性墨水喷墨装饰或其组合的装饰工艺。而含水装饰工艺是指在装饰工艺的某一工序或几个工序中,至少采用含水率不低于20%的釉料、釉料以及丝网印刷釉、辊筒印刷釉、水性墨水中的一种进行装饰,并可与粉料/干粒布料装饰、非水性墨水装饰组合的装饰工艺。
本发明提供了一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法,通过本发明技术方案生产的薄型瓷质板材规格大,厚度薄,不仅适用无水装饰工艺,还能适用含水装饰工艺,装饰图案纹理具有立体纹路,有天然石材的逼真肌理质感和装饰效果,没有天然石材的缺陷和放射性危害,可以代替天然石材,进入百姓家;还可以减少名贵、珍稀石材的开采、加工,降低对自然环境的影响和破坏,本身所具有的负离子功能能够改善空气质量,起到杀菌抑菌、人体保健等作用。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中大规格薄型瓷质板材装饰手段受局限,装饰效果不够丰富,大规格薄型瓷质板材坯体经含水装饰工艺,尤其是湿法淋釉装饰后容易出现破损、“水波纹”、“边框”、“釉幕拉线”等缺陷的问题,并赋予薄型瓷质板材负离子健康环保功能,提供了一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法。本发明所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材是指由粘土和其他无机非金属材料经成型、高温烧成等生产工艺制成的板状陶瓷制品,其吸水率不高于0.5%,厚度不大于6mm,上表面面积不小于1.62m2
本发明的另一目的是提供运用该方法生产的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材产品。
为实现生产一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的发明目的,本发明的技术方案是:一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,包括以下步骤:
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,所述抛光釉以重量百分比计的化学组成为SiO2:45%~50%、Al2O3:20%~28%、CaO:0~8%、MgO:0~3%、K2O:1%~5%、Na2O:1%~5%、ZnO:0~5%、BaO:10%~15%、ZrO2:0~5%,备用;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A制备的超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重≥1.95g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的超大规格薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的生坯规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为500~800℃,烘烤周期为5~15min,烘烤后的薄型瓷质板材坯体容重≥1.80g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数≥3.0MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的超大规格薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径≥2400mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥;
I、喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,喷墨印刷前的坯体温度为40~70℃;
J、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤I喷墨印刷后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
K、第三次干燥:对步骤J施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
L、烧成:将步骤K第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1150~1250℃,烧成周期为60~150min,制得薄型瓷质板材半成品;
M、磨边:利用常规的磨边加工设备,对步骤L制得的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边处理,制得具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,其厚度≤6mm,上表面面积≥1.62m2
为实现超大规格薄型瓷质板材的负离子功能,在步骤B中所述的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉中引入1%~15%的负离子添加剂。
作为进一步的技术方案,步骤B中所述负离子添加剂以重量百分比计的组成如下:SiO2 30%~50%、B2O3 3%~14%、Al2O3 3%~14%、Fe2O3 0~3%、MnO 0.1%~2%、MgO 0.1%~5%、CaO0.1%~1%、Na2O 0.5%~3%、Li2O 0.1%~2%、ZrO2 10%~50%、Cs2O 0.5%~2%、其余杂质≤5%。
为实现超大规格薄型瓷质板材的负离子功能,还可以在所述步骤I和步骤J之间采用印刷负离子墨水的步骤。
作为进一步的技术方案,所述负离子墨水包含负离子添加剂、有机溶剂和分散剂。
作为进一步的技术方案,所述负离子墨水中负离子添加剂以重量百分比计的组成如下:SiO2 30%~50%、B2O3 3%~14%、Al2O3 3%~14%、Fe2O3 0~3%、MnO 0.1%~2%、MgO 0.1%~5%、CaO 0.1%~1%、Na2O 0.5%~3%、Li2O 0.1%~2%、ZrO2 10%~50%、Cs2O 0.5%~2%、其余杂质≤5%。
作为进一步的技术方案,所述负离子墨水中有机溶剂为环己烷、二乙二醇二丁醚、丙酮、异丙酯中一种或以上任意两种或多种的组合。
为实现超大规格薄型瓷质板材的负离子功能,也可以在步骤M之后,给超大规格薄型瓷质板材表面喷涂负离子涂层材料。
作为进一步的技术方案,所述负离子涂层材料包含负离子添加剂和液体分散剂。
作为进一步的技术方案,所述负离子涂层材料中负离子添加剂以重量百分比计的组成如下:SiO2 30%~50%、B2O3 3%~14%、Al2O3 3%~14%、Fe2O3 0~3%、MnO 0.1%~2%、MgO 0.1%~5%、CaO 0.1%~1%、Na2O 0.5%~3%、Li2O 0.1%~2%、ZrO2 10%~50%、Cs2O 0.5%~2%、其余杂质≤5%。
作为进一步的技术方案,步骤B中所述的负离子添加剂、负离子墨水中所述的负离子添加剂,以及负离子涂层材料中所述的负离子添加剂都是采用静电纺丝法制备的纳米级氧化铯/电气石粉体复合材料,具体制备方法如下:将乙二胺四乙酸溶于乙醇中,制备乙二胺四乙酸乙醇溶液;硝酸铯溶于去离子水中制备硝酸铯溶液;柠檬酸溶于去离子水中,制备柠檬酸溶液;对柠檬酸溶液进行磁力搅拌,边搅拌边加入电气石粉体,继续搅拌,边搅拌边加入硝酸铯溶液,然后再引入乙二胺四乙酸乙醇溶液,之后边搅拌边滴加氨水调节pH值,pH值调至7~9,直至产生丁达尔现象,继续搅拌,并引入10%~15%的聚乙烯吡咯烷酮,将搅拌均匀后的溶液置于静电纺丝机中的发射装置内,一般采用医用注射器,在注射器的推动和高压电场力作用下产生射流,在收集装置上接收到纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体,再将收集到的纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体在400~600℃进行热处理,去除所含有机物,最终得到纳米级氧化铯/电气石粉体。经测量,改性后负离子添加剂的负离子释放量不低于20000个/cm3,纳米级氧化铯与电气石粉体复合后使得负离子释放量得到极大改善。
负离子的形成主要在于空气中气体分子的电离,而这种电离一方面来源于天然矿物对空气中气体分子的电离作用,电气石类天然矿物具有热电性和压电性,当温度和压力有微小变化时,即可引起矿石晶体之间电势差,这个能量可促使周围空气中气体分子发生电离,脱离出的电子附着于邻近的水和氧分子上使之转化为空气负离子;另一方面则来源于自然界作用,如紫外线、放射线等,现有技术中,一般通过添加带有放射性的矿物,这些矿物释放出的放射线可以增强电气石类天然矿物的热电性和压电性,从而增强其电离作用,进而改善其负离子释放能力。但是,添加带有放射性矿物会带来放射性辐射危害,影响人体健康。光电效应是指在光的照射下,物质内部的电子会被光子激发出来,激发出来的电子与空气中水分子或氧分子结合形成负离子,而物质内部电子是否会被激发出来取决于物质本身,如果物质内部电子的逸出功小于光波长能量,则可以被激发出来,而铯的电子逸出功为3.0×10-19J,是电子逸出功非常小的一种金属,可见光中的黄光即可将其内部电子激发出来。本申请创新性地在电气石粉体中复合氧化铯,不仅利用了电气石粉体本身产生负离子的能力,还赋予了电气石粉体利用光电效应所产生的负离子,更通过静电纺丝法制备出纳米级氧化铯/电气石粉体,能够显著增强其负离子释放能力。在电气石粉体中复合氧化铯利用光电效应来增加电气石粉体的负离子释放浓度。
作为进一步的技术方案,所述负离子涂层材料中的液体分散剂为聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液。
作为进一步的技术方案,所述液体分散剂中聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液的制备方法是这样的:首先制备水性聚氨酯乳液:将脱水的聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯加入到装有温度计、搅拌器和回流冷凝管的四口瓶中,加入计量的溶解于N-甲基吡咯烷酮中的二羟甲基丙酸,60~80℃下反应,加入定量的1,4-丁二醇、羟甲基丙烯酰胺,再加入适量甲基丙烯酸甲酯降低体系粘度,降温至20~30℃,加入三乙胺中和体系中的羧基,反应20~40min后,高速搅拌下加入去离子水,制得水性聚氨酯乳液。
其次,制备甲基丙烯酸甲酯单体乳液:在室温下将适量的去离子水、甲基丙烯酸甲酯和乳化剂、引发剂一起搅拌,直至乳液不分层,制得甲基丙烯酸甲酯单体乳液。
最后,制备聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液:将制备的水性聚氨酯乳液加入到四口瓶中,加入一定量引发剂搅拌,在70~100℃下搅拌滴加制备好的甲基丙烯酸甲酯单体乳液,滴完后保温2h,自然冷却至40℃以下,制得聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液。
以上步骤中,凡未加特别说明的,都采用现有技术中的常规控制手段。
为完成第二个发明目的,采用的是按上述步骤生产的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材产品。
作为进一步的技术方案,步骤B中所述具有止滑功能的薄型瓷质板材用抛光釉中引入高火度熔块和/或刚玉材料,促使薄型瓷质板材的抛光釉层中生成钡长石和钙长石的混合晶相,抛光釉表面形成点状坚硬凸出物,这种点状凸出物分布均匀,能够实现良好的止滑功能。
作为进一步的技术方案,步骤C中所述超大规格薄型瓷质板材坯体的各个部分的容重均匀性较好,同一片超大规格薄型瓷质板材坯体中任何两个部位之间容重的差值≤0.1g/cm3
步骤C中所述容重,根据国家标准GB/T 3810.3-2016《陶瓷砖试验方法第3部分:吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》给出的定义,容重用试样的干重除以表观体积(包括气孔)所得的商表示。本发明中该性能主要用于衡量超大规格薄型瓷质板材成型/干燥后坯体和烧成后半成品的致密化程度。本发明中超大规格薄型瓷质板材无模具压制成型后坯体的容重具有极为重要的意义,一方面,其表征了超大规格薄型瓷质板材成型后的坯体致密化程度,使之能满足后续工序的生坯强度要求,同时保证烧成过程中超大规格薄型瓷质板材坯体粉料颗粒之间反应的充分性;另一方面,通过调整无模具压制成型工艺和超大规格薄型瓷质板材坯体粉料性能,使得同一片超大规格薄型瓷质板材坯体中任何两个部位之间容重的差值≤0.1g/cm3,控制超大规格薄型瓷质板材坯体各个部位的致密程度均匀,保证了超大规格薄型瓷质板材在干燥和烧成过程中能够实现各个部位同时收缩和致密化,有利于改善超大规格薄型瓷质板材的干燥和烧成后的平整度。
步骤F中所述烘烤主要具有如下几方面作用:
一、可以解决超大规格薄型瓷质板材坯体成型后,采用含水装饰工艺尤其是湿法淋釉装饰导致的超大规格薄型瓷质板材坯体易破损等问题。湿法淋釉的施布形式一般适用于规格较小的陶瓷砖(一般规格小于900mm×900mm)或厚度较大的陶瓷砖(一般厚度大于6mm),而不能直接应用于大规格甚至超大规格的薄型瓷质板材,这是因为超大规格薄型瓷质板材坯体由于自身重量比传统规格陶瓷砖(即使是较厚的陶瓷砖)大得多,虽然超大规格薄型瓷质板材坯体经干燥后具有一定生坯强度,但是若采用湿法淋釉的方式淋施底釉后,微观上,由于水化作用,釉中水分子渗透到坯体表面粉料的晶格架中,坯体表面粉料中的矿物分子与水分子作用产生溶剂化粒子,促进了粉料的溶解过程,进而减小了坯体表面粉料之间的内聚力,宏观上,使得坯体表面粉料吸湿膨胀,破坏了坯体表面结合强度,使坯体上半部的生坯强度急剧下降,且淋釉时采用的是窄条带状的输送线(方便浆料回收)而不是宽皮带状的输送线,极易导致超大规格薄型瓷质板材坯体变形,甚至超过其可以承受的最大变形量而导致破损,尤其是当超大规格薄型瓷质板材规格从900mm×1800mm(上表面面积1.62m2)增加到1600mm×5200mm(上表面面积8.32m2)时,这种影响更加明显。而采用本发明步骤F的烘烤工序后,可以使得超大规格薄型瓷质板材坯体具有一定的强度,能够大幅减弱水化作用,进而大幅减少坯体破损。
二、可使超大规格薄型瓷质板材坯体中的有机物排出,有利于改善烧成后制得的超大规格薄型瓷质板材的表面质量。步骤F中所述烘烤工序的温度为500~800℃,该温度阶段本属于传统窑炉的预热区,在这一阶段薄型瓷质板材坯体中各种有机物开始排出,若有碳酸盐和硫酸盐,也开始分解,排出气体;分子间结晶水被排除,坯体收缩,失重迅速增加;粘土结构水开始排出;在573℃左右,坯体中β-石英向α-石英晶相转变,并伴随体积膨胀。因此,经过步骤F的烘烤工序后,超大规格薄型瓷质板材坯体再进入窑炉烧制时,便几乎没有有机物排出等物理化学变化,有利于超大规格薄型瓷质板材的烧成性能稳定,改善烧成后制得的超大规格薄型瓷质板材的表面质量。
三、丰富了装饰手段和装饰效果。现有技术制备大规格薄型瓷质板材多采用布料、半干压成型成薄型瓷质板材坯体后、干燥、烧成的无水装饰工艺,而采用坯体成型后淋施湿法釉浆,再装饰、干燥、烧成的含水装饰工艺未见报道,主要原因在于,随着陶瓷板材厚度的大幅减小和规格的大幅增大,淋施湿法釉浆容易导致各种问题,如坯体强度显著下降,难以满足后续生产工序要求等。因此,超大规格薄型瓷质板材的装饰手段和装饰效果都受到了限制。而采用本发明步骤F的烘烤工序后,可以使得薄型瓷质板材坯体具有一定的强度(断裂模数≥3MPa),不仅适用无水装饰工艺,也能适用含水装饰工艺,因此,丰富了超大规格薄型瓷质板材的装饰手段和装饰效果。
四、相比传统坯体素烧工艺,本发明步骤F的烘烤工序也具有明显优势。素烧是指生坯经一定温度热处理,使坯体具有一定机械强度的过程。一般素烧温度为900~1100℃,素烧周期为50~100min,由于素烧的温度较高,周期较长,导致超大规格薄型瓷质板材坯体在具备一定强度(断裂模数≥10MPa)的同时,也使得内部的坯体粉料颗粒急剧聚拢,气孔被挤压,坯体结构显著致密化,导致素烧后的超大规格薄型瓷质板材坯体对湿法底釉的吸附能力减弱,不利于大用量湿法淋釉等含水装饰工艺的实施。而与之相比,烘烤工序的温度较低,周期较短,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体除了具备一定的强度(断裂模数≥3MPa)外,仍对湿法底釉具有很强的吸附能力,适用于湿法淋釉等含水装饰工艺;另一方面,与素烧相比,烘烤的温度较低,周期较短,使得窑炉能耗更低,生产流程更快捷高效,显著降低了生产成本。
传统湿法淋釉的施布方式容易出现“水波纹”缺陷,尤其是针对较大规格的产品,该缺陷主要是由于产品规格变大后,配套的淋釉设备尺寸随之变大而导致的机械震动加剧、釉幕面积随之变大而导致的釉浆分布不均匀等引起的釉浆施布不均匀,产品抛光后表面出现像水面泛起涟漪的波纹状起伏,影响表面装饰效果。其次,在超大规格薄型瓷质板材上采用湿法淋釉形式施布底釉,容易出现“边框”缺陷,即底釉由于表面张力作用不能在超大规格薄型瓷质板材坯体边缘均匀施布,导致局部堆釉,形成“边框”缺陷。第三,若在超大规格薄型瓷质板材上采用湿法淋釉形式施布底釉,容易出现“釉幕拉线”缺陷,这是由于超大规格薄型瓷质板材规格明显大于传统陶瓷砖,采用湿法淋釉施布时,势必将淋釉设备的尺寸扩大,底釉在大规格淋釉设备上要形成分布和成分均匀的釉幕十分困难,底釉中因少量沉淀引起的团状假颗粒或淋浆设备没有完全清洗干净留下的杂质,都有可能使得淋釉时出现“釉幕拉线”的缺陷,继而在超大规格薄型瓷质板材坯体表面形成局部缺釉缺陷,烧成后形成凹坑缺陷。
而本发明通过设计和采用下端端面圆直径不小于2400mm的超大淋盘,制备具有合理流变性能的超大规格薄型瓷质板材用釉浆,较好地解决了这些问题。针对“水波纹”和“边框”缺陷,结合附图1和附图2来说明,本发明设计的超大淋盘包括淋釉罩a、分釉器b,淋釉罩a又由淋釉罩主体弧面a1和淋釉罩端部弧面a2构成,分釉器b位于淋釉罩a的上部中心位置。与传统淋盘相比,本发明的超大淋盘主要从三方面进行设计改进:第一、淋釉罩a的下端端面圆直径d不小于2400mm,可以充分满足一次烧成超大规格薄型瓷质板材坯体对于施布釉浆的淋盘的尺寸要求;第二、淋釉罩主体弧面a1的圆弧半径R1设计为4300~5000mm,淋釉罩端部弧面a2的圆弧半径R2设计为180~240mm,通过淋釉罩主体弧面a1和淋釉罩端部弧面a2的圆弧半径的设计,使得淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面完美衔接,衔接处共用一条切线L1,调节淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线L1与水平线L2的夹角,所述的两条切线夹角α为10°~20°,进而当超大规格薄型瓷质板材用釉浆在通过分釉器b的溢流边缘向淋釉罩a上表面溢流出釉浆时,溢流到淋釉罩a上的釉浆压力非常均匀且消除了釉浆内部气泡,在经过淋釉罩a上主体弧面a1到淋釉罩端部弧面a2过渡时,能够更为平缓匀速地随着重力作用流到淋釉罩端部弧面a2边缘处,最终通过淋釉罩端部弧面a2边缘对超大规格薄型瓷质板材坯体进行湿法淋釉施布;第三、设计淋釉罩端部弧面a2宽度c为80~120mm,相比传统淋盘淋釉罩端部弧面宽度的30~50mm,本发明设计的淋釉罩端部弧面宽度更宽,有利于超大规格薄型瓷质板材用釉浆在通过淋釉罩端部弧面时更为平缓,在超大规格薄型瓷质板材坯体表面的淋浆速度更易于控制。综合这三方面的设计改进,本发明很好地解决了“水波纹”和“边框”缺陷。针对“釉幕拉线”缺陷,本发明通过优化超大规格薄型瓷质板材用釉浆的流速、比重、粘度等工艺参数,严格把控超大规格薄型瓷质板材用釉浆的除铁、过筛、储存等工序,勤清洗超大淋盘、浆桶等相关施浆设备,最终很好地解决了“釉幕拉线”问题。
步骤I中所述陶瓷墨水中的红色陶瓷墨水和黄色陶瓷墨水分别采用包裹红墨水和包裹黄墨水。现有黄色陶瓷墨水采用镨黄色料加有机溶剂等混合制备而成,然而镨黄色料制成黄色陶瓷墨水后在烧制过程中消色严重,表现为发色浅,色调偏青。现有的红色陶瓷墨水实际为红棕色陶瓷墨水,该红棕色墨水采用氧化铁红色料作为着色剂,发色暗沉不鲜艳。因此,本发明采用包裹红陶瓷墨水和包裹黄陶瓷墨水替代现有技术的红棕色陶瓷墨水和黄色陶瓷墨水,包裹红陶瓷墨水和包裹黄陶瓷墨水均是采用硅酸锆晶体对相应色料进行包裹。
但是,由于包裹红陶瓷墨水和包裹黄陶瓷墨水是采用了包裹工艺制备而成,相应色料表面包裹了一层硅酸锆晶体,因此,包裹红陶瓷墨水和包裹黄陶瓷墨水颗粒均较一般墨水颗粒粒径大,使得包裹红陶瓷墨水和包裹黄陶瓷墨水容易沉淀。对此,本发明对数码喷墨印刷机的墨路系统进行了改进。原设备墨桶未设置搅拌装置,陶瓷墨水由墨桶被抽到墨盒后才开始搅拌,导致墨桶里经常有大量沉淀。本发明在墨桶里加装了搅拌装置,采用上旋搅拌,让陶瓷墨水在墨桶里自下而上形成回路,有效消除了沉淀现象。另外,墨路管道由小口径改为大口径,加速了陶瓷墨水回路的流通,并且加装了三道过滤装置,降低了进入墨盒的大色料颗粒的比例,降低了对喷头的损耗。
步骤J中所述烧成制度需要根据所生产的薄型瓷质板材进行相应调整,尤其是当超大规格薄型瓷质板材的厚度进一步减薄后,在烧成工序的升温阶段,由于窑炉各个区段的温度不同,而超大规格薄型瓷质板材的规格又很大,利用辊棒在宽体窑炉中对超大规格薄型瓷质板材进行输送时,容易在超大规格薄型瓷质板材前进方向形成大纵向温差,即同一片超大规格薄型瓷质板材,其靠近超大规格薄型瓷质板材前进方向的部分温度较高,而相对超大规格薄型瓷质板材前进方向的部分温度较低,在降温阶段则刚好相反,继而在同一片超大规格薄型瓷质板材上形成大纵向温差,导致超大规格薄型瓷质板材的前后端收缩不一致,形成变形,本发明通过适当延长升温过渡区和降温过渡区,即通过预热带到烧成带的升温制度和烧成带到冷却带的降温制度实现均衡升/降温,调节窑内气压、空气过剩系数等措施,可以很好地改善超大规格薄型瓷质板材的收缩均匀性和烧后平整度。
在烧成工序的冷却阶段,若超大规格薄型瓷质板材内部存在应力,则极易导致超大规格薄型瓷质板材的应力释放不均匀而引起局部开裂,因此,窑炉急冷区的急冷风管的阀门开度不能跨度过大,辊棒上下层的急冷开度要近似一致,以减少辊棒上下层温差,减少坯体冷却过程中由于内外收缩不一致所产生的应力,从而避免产品发生风裂等缺陷,缓冷区需调节好抽热风口的阀门开度,使α-石英向β-石英的晶型转化平稳,尽量使部分应力得到释放。最终,可将辊棒上下层温差控制在50~100℃以内,有效改善超大规格薄型瓷质板材冷却开裂问题。
作为进一步的技术方案,步骤J中所述超大规格薄型瓷质板材半成品的吸水率≤0.5%,破坏强度≥800N,断裂模数≥48MPa,容重≥2.25g/cm3
作为进一步的技术方案,在步骤K磨边处理后,进行成品切割,以获得需要的成品规格尺寸。
作为进一步的技术方案,在步骤K磨边处理后,采用抛光工艺处理。通过改变磨块材质、抛光工艺参数,对本发明所制备的超大规格薄型瓷质板材表面进行所需抛光处理,即可获得具有柔光表面的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,光泽度为15~30光泽单位;或获得具有亚光表面的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,光泽度为5~15光泽单位。
本发明生产的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材具有如下有益效果:
与现有技术多采用无水装饰工艺相比,本发明在超大规格薄型瓷质板材生产方法中创新引入烘烤工艺,可以解决超大规格薄型瓷质板材坯体成型后,采用湿法淋釉等含水装饰工艺导致的超大规格薄型瓷质板材坯体易破损等问题。
与现有薄型瓷质板材的装饰手段和装饰效果相比,本发明在超大规格薄型瓷质板材生产方法中创新引入烘烤工艺,显著提升了超大规格薄型瓷质板材坯体的强度,使其不仅适用于无水装饰工艺,也能用于含水装饰工艺,因此,装饰手段和装饰效果更为丰富。
与传统坯体素烧工艺相比,一方面,本发明的烘烤工艺具有温度更低、周期更短,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体除了具备一定的强度外,仍对湿法釉浆具有很强的吸附能力,适用于湿法淋釉装饰工艺,而素烧工艺的温度相对更高,周期更长,导致素烧后的超大规格薄型瓷质板材坯体对湿法釉浆的吸附能力大幅减弱,不利于湿法淋釉等含水装饰工艺的实施;另一方面,烘烤的温度更低,周期更短,使得窑炉能耗更低,生产流程更快捷高效,显著降低生产成本。
与传统湿法淋釉的施布方式相比,本发明通过设计和采用下端端面圆直径不小于2400mm的超大淋盘,制备具有合理流变性能的超大规格薄型瓷质板材用釉浆,较好地解决了“水波纹”和“边框”缺陷;本发明通过优化超大规格薄型瓷质板材用釉浆的流速、比重、粘度等工艺参数,严格把控超大规格薄型瓷质板材用釉浆的除铁、过筛、储存等工序,勤清洗超大淋盘、釉桶等相关施釉设备,很好地解决了“釉幕拉线”问题。
本发明通过适当延长升温过渡区和降温过渡区,即通过预热带到烧成带的升温制度和烧成带到冷却带的降温制度实现均衡升/降温,调节窑内气压、空气过剩系数等措施,可以减小超大规格薄型瓷质板材在窑炉烧制过程中的大纵向温差,很好地改善超大规格薄型瓷质板材的收缩均匀性和烧后平整度。通过调节窑炉急冷区的急冷风管阀门开度以及缓冷区抽热风口阀门开度,使得辊棒上下层温差控制在50~100℃以内,有效改善超大规格薄型瓷质板材冷却开裂问题。
本发明通过在超大规格薄型瓷质板材用抛光釉中引入负离子添加剂或印刷负离子墨水或喷涂负离子涂层材料的方式,赋予超大规格薄型瓷质板材优异的负离子健康环保功能,能够抑制细菌霉菌、净化空气、促进人体新陈代谢,提高人体免疫能力。在超大规格薄型瓷质板材表面测得其负离子释放量平均≥1500个/cm3,在距离超大规格薄型瓷质板材表面1米处,测得负离子释放量平均≥1000个/cm3,达到了世界卫生组织规定的清新空气的负离子标准浓度:空气中不低于1000~1500个/cm3
附图说明
图1——本发明超大淋盘侧视图;
其中a——淋釉罩,b——分釉器,c——淋釉罩端部弧面宽度,d——淋釉罩下端端面圆直径,R1——淋釉罩主体弧面的圆弧半径,R2——淋釉罩端部弧面的圆弧半径,L1——淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线,L2——水平线,α——淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线L1与水平线L2的夹角。
图2——本发明超大淋盘淋釉罩部件图:
其中a1——淋釉罩主体弧面,a2——淋釉罩端部弧面。
具体实施方式
下面结合附图1给出具体的实施方案。
实施例1
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,所述抛光釉以重量百分比计的化学组成为SiO2:45%、Al2O3:28%、CaO:4%、MgO:2%、K2O:3%、Na2O:4%、ZnO:1%、BaO:11%、ZrO2:2%,抛光釉中含有7%的负离子添加剂,备用;
所述负离子添加剂以重量百分比计的组成为:SiO2 30%、B2O3 14%、Al2O3 14%、Fe2O31%、MnO 2%、MgO 5%、CaO 0.2%、Na2O 0.5%、Li2O 0.1%、ZrO2 30%、Cs2O 0.5%、其余杂质≤5%;
所述负离子添加剂的制备方法如下:将乙二胺四乙酸溶于乙醇中,制备乙二胺四乙酸乙醇溶液;硝酸铯溶于去离子水中制备硝酸铯溶液;柠檬酸溶于去离子水中,制备柠檬酸溶液;对柠檬酸溶液进行磁力搅拌,边搅拌边加入电气石粉体,继续搅拌,边搅拌边加入硝酸铯溶液,然后再引入乙二胺四乙酸乙醇溶液,之后边搅拌边滴加氨水调节pH值,pH值调至9,直至产生丁达尔现象,继续搅拌,并引入15%的聚乙烯吡咯烷酮,将搅拌均匀后的溶液置于静电纺丝机中的发射装置内,一般采用医用注射器,在注射器的推动和高压电场力作用下产生射流,在收集装置上接收到纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体,再将收集到的纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体在600℃进行热处理,去除所含有机物,最终得到纳米级氧化铯/电气石粉体;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A制备的超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重为1.95g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的超大规格薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的生坯规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥,干燥温度150℃;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为700℃,烘烤周期为10min,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体容重为1.80g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数为3.0MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的超大规格薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径d为2400mm,超大淋盘的淋釉罩主体弧面a1的圆弧半径R1为4300mm,淋釉罩端部弧面a2的圆弧半径R2为240mm,淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线L1与水平线L2的夹角α为20°,淋釉罩端部弧面a2宽度c为80mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥,干燥温度180℃;
I、喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H再次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,喷墨印刷前的坯体温度为40℃;
J、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤I喷墨印刷后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
K、第三次干燥:对步骤J施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
L、烧成:将步骤K第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1200℃,烧成周期为100min,制得超大规格薄型瓷质板材半成品,超大规格薄型瓷质板材半成品的吸水率为0.31%,破坏强度为820N,断裂模数48MPa,容重2.25g/cm3
M、磨边:利用常规的磨边加工设备,对步骤L制得的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边处理,制得具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,其规格为1.6m×4.8m(上表面面积7.68m2),厚度6mm,在超大规格薄型瓷质板材表面测得其负离子释放量平均为1600个/cm3
实施例2
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,所述抛光釉以重量百分比计的化学组成为SiO2:50%、Al2O3:20%、CaO:8%、MgO:3%、K2O:1%、Na2O:1%、ZnO:2%、BaO:13%、ZrO2:2%,抛光釉中引入高火度熔块,备用;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A制备的超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重为2.10g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的超大规格薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的生坯规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥,干燥温度180℃;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为800℃,烘烤周期为5min,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体容重为1.90g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数为4.0MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的超大规格薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径d为2700mm,超大淋盘的淋釉罩主体弧面a1的圆弧半径R1为5000mm,淋釉罩端部弧面a2的圆弧半径R2为180mm,淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线L1与水平线L2的夹角α为17°,淋釉罩端部弧面a2宽度c为100mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥,干燥温度200℃;
I、喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H再次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,红色陶瓷墨水和黄色陶瓷墨水分别采用包裹红陶瓷墨水和包裹黄陶瓷墨水,喷墨印刷前的坯体温度为70℃;
J、印刷负离子墨水:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将负离子墨水喷涂在步骤I喷墨后的超大规格薄型瓷质板材坯体上;
所述负离子墨水包含负离子添加剂、丙酮、环己烷和分散剂;
所述负离子添加剂以重量百分比计的组成为:SiO2 50%、B2O3 8%、Al2O3 3%、Fe2O3 2%、MnO 1%、MgO 3%、CaO 0.1%、Na2O 2%、Li2O 1%、ZrO2 28%、Cs2O 2%、其余杂质≤5%;
所述负离子添加剂的制备方法如下:将乙二胺四乙酸溶于乙醇中,制备乙二胺四乙酸乙醇溶液;硝酸铯溶于去离子水中制备硝酸铯溶液;柠檬酸溶于去离子水中,制备柠檬酸溶液;对柠檬酸溶液进行磁力搅拌,边搅拌边加入电气石粉体,继续搅拌,边搅拌边加入硝酸铯溶液,然后再引入乙二胺四乙酸乙醇溶液,之后边搅拌边滴加氨水调节pH值,pH值调至7,直至产生丁达尔现象,继续搅拌,并引入10%的聚乙烯吡咯烷酮,将搅拌均匀后的溶液置于静电纺丝机中的发射装置内,一般采用医用注射器,在注射器的推动和高压电场力作用下产生射流,在收集装置上接收到纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体,再将收集到的纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体在400℃进行热处理,去除所含有机物,最终得到纳米级氧化铯/电气石粉体;
K、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤J印刷负离子墨水后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
L、第三次干燥:对步骤K施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
M、烧成:将步骤L第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1250℃,烧成周期为60min,制得超大规格薄型瓷质板材半成品,超大规格薄型瓷质板材半成品的吸水率为0.1%,破坏强度1010N,断裂模数55MPa,容重2.36g/cm3
N、磨边:利用常规的磨边加工设备,对步骤M制得的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边处理,制得具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,其规格为1.6m×3.2m(上表面面积5.12m2),厚度5.5mm,在超大规格薄型瓷质板材表面测得其负离子释放量平均为4000个/cm3
实施例3
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,所述抛光釉以重量百分比计的化学组成为SiO2:47%、Al2O3:24%、CaO:0%、MgO:0%、K2O:5%、Na2O:5%、ZnO:0%、BaO:15%、ZrO2:4%,抛光釉中引入刚玉,备用;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A制备的超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重为2.00g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的生坯规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥,干燥温度200℃;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为500℃,烘烤周期为15min,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体容重为1.87g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数为3.5MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的超大规格薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径d为2450mm,超大淋盘的淋釉罩主体弧面a1的圆弧半径R1为4800mm,淋釉罩端部弧面a2的圆弧半径R2为220mm,淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线L1与水平线L2的夹角α为10°,淋釉罩端部弧面a2宽度c为120mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥,干燥温度150℃;
I喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H再次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,红色陶瓷墨水和黄色陶瓷墨水分别采用包裹红陶瓷墨水和包裹黄陶瓷墨水,喷墨印刷前的坯体温度为55℃;
J、印刷负离子墨水:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将负离子墨水喷涂在步骤I普通喷墨后的超大规格薄型瓷质板材坯体上;
所述负离子墨水包含负离子添加剂、二乙二醇二丁醚和分散剂;
所述负离子添加剂以重量百分比计的组成为:SiO2 40%、B2O3 3%、Al2O3 7%、MnO 0.1%、MgO 0.1%、CaO 1%、Na2O 3%、Li2O 2%、ZrO2 43%、Cs2O 1%、其余杂质≤5%;
所述负离子添加剂的制备方法如下:将乙二胺四乙酸溶于乙醇中,制备乙二胺四乙酸乙醇溶液;硝酸铯溶于去离子水中制备硝酸铯溶液;柠檬酸溶于去离子水中,制备柠檬酸溶液;对柠檬酸溶液进行磁力搅拌,边搅拌边加入电气石粉体,继续搅拌,边搅拌边加入硝酸铯溶液,然后再引入乙二胺四乙酸乙醇溶液,之后边搅拌边滴加氨水调节pH值,pH值调至8,直至产生丁达尔现象,继续搅拌,并引入13%的聚乙烯吡咯烷酮,将搅拌均匀后的溶液置于静电纺丝机中的发射装置内,一般采用医用注射器,在注射器的推动和高压电场力作用下产生射流,在收集装置上接收到纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体,再将收集到的纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体在500℃进行热处理,去除所含有机物,最终得到纳米级氧化铯/电气石粉体;
K、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤J印刷负离子墨水后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
L、第三次干燥:对步骤K施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
M、烧成:将步骤L第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1150℃,烧成周期为150min,制得超大规格薄型瓷质板材半成品,超大规格薄型瓷质板材半成品吸水率为0.07%,破坏强度1216N,断裂模数50MPa,容重2.39g/cm3
N、磨边和抛光:利用常规的磨边和抛光加工设备,对步骤M制得的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边和抛光处理,制得表面具有柔光表面效果的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,其规格为0.9m×1.8m(上表面面积1.62m2),厚度5.8mm,光泽度为28光泽单位,在超大规格薄型瓷质板材表面测得其负离子释放量平均为3500个/cm3
实施例4
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,所述抛光釉以重量百分比计的化学组成为SiO2:48%、Al2O3:26%、CaO:5%、MgO:1%、K2O:2%、Na2O:3%、ZnO:5%、BaO:10%、ZrO2:0%,抛光釉中引入高火度熔块和刚玉,备用;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A制备的超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重为2.05g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的超大规格薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的生坯规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥,干燥温度220℃;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为650℃,烘烤周期为8min,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体容重为1.85g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数为3.3MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径d为2600mm,超大淋盘的淋釉罩主体弧面a1的圆弧半径R1为4500mm,淋釉罩端部弧面a2的圆弧半径R2为200mm,淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线L1与水平线L2的夹角α为13°,淋釉罩端部弧面a2宽度c为90mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥,干燥温度170℃;
I、喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H再次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,喷墨印刷前的坯体温度为60℃;
J、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤I喷墨印刷后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
K、第三次干燥:对步骤J施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
L、烧成:将步骤K第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1180℃,烧成周期为120min,制得超大规格薄型瓷质板材半成品,超大规格薄型瓷质板材半成品吸水率为0.25%,破坏强度880N,断裂模数60MPa,容重2.28g/cm3
M、磨边和抛光:利用常规的磨边和抛光加工设备,对步骤L制得的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边和抛光处理,制得表面具有亚光效果的超大规格薄型瓷质板材,其规格为1.6m×5.2m(上表面面积8.32m2),厚度4.5mm,光泽度为13光泽单位;
N、喷涂负离子涂层材料:在步骤M磨边和抛光后的超大规格薄型瓷质板材表面喷涂负离子涂层材料,制得表面具有柔光效果的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,其规格为1.6m×4.0m(上表面面积6.40m2),厚度3mm,光泽度为25光泽单位,在超大规格薄型瓷质板材表面测得其负离子释放量平均为4500个/cm3
所述负离子涂层材料包含负离子添加剂和聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液;
所述负离子添加剂以重量百分比计的组成为:SiO2 45%、B2O3 5%、Al2O3 6%、Fe2O30.8%、MnO 0.7%、MgO 2.5%、CaO 0.3%、Na2O 1.7%、Li2O 0.9%、ZrO2 33%、Cs2O 1.5%、其余杂质≤5%;
所述负离子添加剂的制备方法如下:将乙二胺四乙酸溶于乙醇中,制备乙二胺四乙酸乙醇溶液;硝酸铯溶于去离子水中制备硝酸铯溶液;柠檬酸溶于去离子水中,制备柠檬酸溶液;对柠檬酸溶液进行磁力搅拌,边搅拌边加入电气石粉体,继续搅拌,边搅拌边加入硝酸铯溶液,然后再引入乙二胺四乙酸乙醇溶液,之后边搅拌边滴加氨水调节pH值,pH值调至7.5,直至产生丁达尔现象,继续搅拌,并引入12%的聚乙烯吡咯烷酮,将搅拌均匀后的溶液置于静电纺丝机中的发射装置内,一般采用医用注射器,在注射器的推动和高压电场力作用下产生射流,在收集装置上接收到纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体,再将收集到的纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体在450℃进行热处理,去除所含有机物,最终得到纳米级氧化铯/电气石粉体;
所述液体分散剂中聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液的制备方法是这样的:首先制备水性聚氨酯乳液,将脱水的聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯加入到装有温度计、搅拌器和回流冷凝管的四口瓶中,加入计量的溶解于N-甲基吡咯烷酮中的二羟甲基丙酸,80℃下反应,加入定量的1,4-丁二醇、羟甲基丙烯酰胺,再加入适量甲基丙烯酸甲酯降低体系粘度,降温至30℃,加入三乙胺中和体系中的羧基,反应20min后,高速搅拌下加入去离子水,制得水性聚氨酯乳液。
其次,制备甲基丙烯酸甲酯单体乳液:在室温下将适量的去离子水、甲基丙烯酸甲酯和乳化剂、引发剂一起搅拌,直至乳液不分层,制得甲基丙烯酸甲酯单体乳液。
最后,制备聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液:将制备的水性聚氨酯乳液加入到四口瓶中,加入一定量引发剂搅拌,在70℃下搅拌滴加制备好的甲基丙烯酸甲酯单体乳液,滴完后保温2h,自然冷却至40℃以下,制得聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液。
实施例5
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,所述抛光釉以重量百分比计的化学组成为SiO2:46%、Al2O3:22%、CaO:3%、MgO:1%、K2O:4%、Na2O:2%、ZnO:3%、BaO:14%、ZrO2:5%,备用;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A制备的超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重为1.98g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的超大规格薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥,干燥温度175℃;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为750℃,烘烤周期为11min,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体容重为1.83g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数为5.1MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径d为2550mm,超大淋盘的淋釉罩主体弧面a1的圆弧半径R1为4700mm,淋釉罩端部弧面a2的圆弧半径R2为210mm,淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线L1与水平线L2的夹角α为15°,淋釉罩端部弧面a2宽度c为110mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥,干燥温度190℃;
I、喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H再次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,喷墨印刷前的坯体温度为65℃;
J、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤I喷墨印刷后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
K、第三次干燥:对步骤J施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
L、烧成:将步骤K第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1220℃,烧成周期为80min,制得超大规格薄型瓷质板材半成品,超大规格薄型瓷质板材半成品吸水率为0.09%,破坏强度930N,断裂模数63MPa,容重2.37g/cm3
M、磨边和抛光:利用常规的磨边和抛光加工设备,对步骤L制得的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边和抛光处理,制得超大规格薄型瓷质板材,其规格为1.6m×4.0m(上表面面积6.40m2),厚度3mm。
N、喷涂负离子涂层材料:在步骤M磨边和抛光后的超大规格薄型瓷质板材表面喷涂负离子涂层材料,制得表面具有亚光效果的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,其规格为1.6m×5.2m(上表面面积8.32m2),厚度4.5mm,光泽度为10光泽单位,在超大规格薄型瓷质板材表面测得其负离子释放量平均为3200个/cm3
所述负离子涂层材料包含负离子添加剂和聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液;
所述负离子添加剂以重量百分比计的组成为:SiO2 35%、B2O3 11%、Al2O3 12%、Fe2O33%、MnO 1.5%、MgO 2%、CaO 0.5%、Na2O 1%、Li2O 1.5%、ZrO2 31%、Cs2O 0.8%、其余杂质≤5%;
所述负离子添加剂的制备方法如下:将乙二胺四乙酸溶于乙醇中,制备乙二胺四乙酸乙醇溶液;硝酸铯溶于去离子水中制备硝酸铯溶液;柠檬酸溶于去离子水中,制备柠檬酸溶液;对柠檬酸溶液进行磁力搅拌,边搅拌边加入电气石粉体,继续搅拌,边搅拌边加入硝酸铯溶液,然后再引入乙二胺四乙酸乙醇溶液,之后边搅拌边滴加氨水调节pH值,pH值调至8.5,直至产生丁达尔现象,继续搅拌,并引入14%的聚乙烯吡咯烷酮,将搅拌均匀后的溶液置于静电纺丝机中的发射装置内,一般采用医用注射器,在注射器的推动和高压电场力作用下产生射流,在收集装置上接收到纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体,再将收集到的纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体在550℃进行热处理,去除所含有机物,最终得到纳米级氧化铯/电气石粉体;
所述液体分散剂中聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液的制备方法是这样的:首先制备水性聚氨酯乳液,将脱水的聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯加入到装有温度计、搅拌器和回流冷凝管的四口瓶中,加入计量的溶解于N-甲基吡咯烷酮中的二羟甲基丙酸,60℃下反应,加入定量的1,4-丁二醇、羟甲基丙烯酰胺,再加入适量甲基丙烯酸甲酯降低体系粘度,降温至20℃,加入三乙胺中和体系中的羧基,反应40min后,高速搅拌下加入去离子水,制得水性聚氨酯乳液;
其次,制备甲基丙烯酸甲酯单体乳液:在室温下将适量的去离子水、甲基丙烯酸甲酯和乳化剂、引发剂一起搅拌,直至乳液不分层,制得甲基丙烯酸甲酯单体乳液;
最后,制备聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液:将制备的水性聚氨酯乳液加入到四口瓶中,加入一定量引发剂搅拌,在100℃下搅拌滴加制备好的甲基丙烯酸甲酯单体乳液,滴完后保温2h,自然冷却至40℃以下,制得聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液。
尽管实施例已对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,依然可以对本发明的技术方案进行修改和等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围之内。

Claims (20)

1.一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,所述抛光釉以重量百分比计的化学组成为SiO2:45%~50%、Al2O3:20%~28%、CaO:0~8%、MgO:0~3%、K2O:1%~5%、Na2O:1%~5%、ZnO:0~5%、BaO:10%~15%、ZrO2:0~5%,备用;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A制备的超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重≥1.95g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的超大规格薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的生坯规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为500~800℃,烘烤周期为5~15min,烘烤后的薄型瓷质板材坯体容重≥1.80g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数≥3.0MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的超大规格薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径≥2400mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥;
I、喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H再次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,喷墨印刷前的坯体温度为40~70℃;
J、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤I喷墨印刷后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
K、第三次干燥:对步骤J施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
L、烧成:将步骤K第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1150~1250℃,烧成周期为60~150min,制得超大规格薄型瓷质板材半成品;
M、磨边:利用常规的磨边加工设备,对步骤L制备的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边处理,制得具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,其厚度≤6mm,上表面面积≥1.62m2
步骤B中所述超大规格薄型瓷质板材用抛光釉中包含1%~15%的负离子添加剂。
2.一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,该抛光釉的化学组成,以重量百分比计SiO2:45%~50%、Al2O3:20%~28%、CaO:0~8%、MgO:0~3%、K2O:1%~5%、Na2O:1%~5%、ZnO:0~5%、BaO:10%~15%、ZrO2:0~5%,备用;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A制备的超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重≥1.95g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的超大规格薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的生坯规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为500~800℃,烘烤周期为5~15min,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体容重≥1.80g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数≥3.0MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的超大规格薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径≥2400mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥;
I、喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H再次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,喷墨印刷前的坯体温度为40~70℃;
J、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤I喷墨印刷后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
K、第三次干燥:对步骤J施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
L、烧成:将步骤K第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1150~1250℃,烧成周期为60~150min,制得超大规格薄型瓷质板材半成品;
M、磨边:利用常规的磨边加工设备,对步骤L制备的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边处理,制得具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,其厚度≤6mm,上表面面积≥1.62m2
在步骤I和步骤J之间还包括喷墨印刷负离子墨水步骤,采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将负离子墨水喷涂在步骤I渗透喷墨印刷后的超大规格薄型瓷质板材坯体上。
3.如权利要求2所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:所述步骤J中负离子墨水包含负离子添加剂、有机溶剂和分散剂。
4.一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料,备用;
B、按常规方法制备超大规格薄型瓷质板材用底釉,按常规方法制备具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉,所述抛光釉以重量百分比计的化学组成为SiO2:45%~50%、Al2O3:20%~28%、CaO:0~8%、MgO:0~3%、K2O:1%~5%、Na2O:1%~5%、ZnO:0~5%、BaO:10%~15%、ZrO2:0~5%,备用;
C、坯体粉料布料及无模具压制成型:将步骤A中超大规格薄型瓷质板材用坯体粉料按照设计好的图案纹理进行布料,采用无模具压制成型工艺成型,制得超大规格薄型瓷质板材坯体,所述成型后坯体的容重≥1.95g/cm3
D、自动化生坯切割:对步骤C无模具压制成型好的超大规格薄型瓷质板材坯体进行自动化生坯切割,以获得需要的生坯规格尺寸;
E、坯体干燥:对步骤D自动化生坯切割后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行干燥;
F、烘烤:对步骤E干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体进行烘烤,烘烤温度为500~800℃,烘烤周期为5~15min,烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体容重≥1.80g/cm3,所述烘烤后坯体的断裂模数≥3.0MPa;
G、施布超大规格薄型瓷质板材用底釉:在步骤F烘烤后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用超大淋盘施布步骤B制备的超大规格薄型瓷质板材用底釉,所述超大淋盘的下端端面圆直径≥2400mm;
H、再次干燥:对步骤G施布超大规格薄型瓷质板材用底釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行再次干燥;
I、喷墨印刷:采用数码喷墨印刷机按设计好的图案将陶瓷墨水喷涂在步骤H再次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体上,配合坯体图案纹理,使得喷墨印刷后的表面与坯体具有相近的纹理与质地,喷墨印刷前的坯体温度为40~70℃;
J、施布超大规格薄型瓷质板材用抛光釉:在步骤I喷墨印刷后的超大规格薄型瓷质板材坯体表面采用步骤G所述的超大淋盘施布步骤B制备的具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉;
K、第三次干燥:对步骤J施布具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉后的超大规格薄型瓷质板材坯体按照常规方法进行第三次干燥;
L、烧成:将步骤K第三次干燥后的超大规格薄型瓷质板材坯体置于辊道窑中进行烧成,烧成温度为1150~1250℃,烧成周期为60~150min,制得超大规格薄型瓷质板材半成品;
M、磨边:利用常规的磨边加工设备,对步骤L制备的超大规格薄型瓷质板材半成品进行磨边处理,制得超大规格薄型瓷质板材,其厚度≤6mm,上表面面积≥1.62m2
N、喷涂负离子涂层材料:在步骤M磨边后的超大规格薄型瓷质板材表面,喷涂负离子涂层材料,待负离子涂层材料固化后,制得具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品。
5.如权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤N中所述负离子涂层材料包含负离子添加剂和液体分散剂。
6.如权利要求1或权利要求3或权利要求5所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:所述负离子添加剂以重量百分比计的组成如下:SiO2 30%~50%、B2O3 3%~14%、Al2O3 3%~14%、Fe2O3 0~3%、MnO 0.1%~2%、MgO 0.1%~5%、CaO 0.1%~1%、Na2O 0.5%~3%、Li2O 0.1%~2%、ZrO2 10%~50%、Cs2O 0.5%~2%、其余杂质≤5%。
7.如权利要求6所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的制造方法,其特征在于:所述的负离子添加剂是采用静电纺丝法制备的纳米级氧化铯/电气石粉体复合材料,具体制备方法如下:将乙二胺四乙酸溶于乙醇中,制备乙二胺四乙酸乙醇溶液;硝酸铯溶于去离子水中制备硝酸铯溶液;柠檬酸溶于去离子水中,制备柠檬酸溶液;对柠檬酸溶液进行磁力搅拌,边搅拌边加入电气石粉体,继续搅拌,边搅拌边加入硝酸铯溶液,然后再引入乙二胺四乙酸乙醇溶液,之后边搅拌边滴加氨水调节pH值,直至产生丁达尔现象,继续搅拌,并引入10%~15%的聚乙烯吡咯烷酮溶液,将搅拌均匀后的溶液置于静电纺丝机中的发射装置内,一般采用医用注射器,在注射器的推动和高压电场力作用下产生射流,在收集装置上接收到纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体,再将收集到的纳米级氧化铯/电气石粉体前驱体在400~600℃进行热处理,去除所含有机物,最终得到纳米级氧化铯/电气石粉体。
8.如权利要求5所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的制造方法,其特征在于:所述液体分散剂为聚氨酯-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物乳液。
9.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤B中所述具有止滑功能的超大规格薄型瓷质板材用抛光釉中引入高火度熔块和/或刚玉材料。
10.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤C中所述超大规格薄型瓷质板材坯体同一片中任何两个部位之间容重的差值≤0.1g/cm3
11.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤G中所述超大淋盘的淋釉罩主体弧面的圆弧半径为4300~5000mm,淋釉罩端部弧面的圆弧半径为180~240mm。
12.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤G中所述超大淋盘的淋釉罩主体弧面与淋釉罩端部弧面交点处的切线与水平线的夹角为10°~20°。
13.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤G中所述超大淋盘的淋釉罩端部弧面的宽度为80~120mm。
14.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤I中所述陶瓷墨水中的红色陶瓷墨水和黄色陶瓷墨水分别采用包裹红陶瓷墨水和包裹黄陶瓷墨水。
15.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤J中所述超大规格薄型瓷质板材半成品的吸水率≤0.5%,破坏强度≥800N,断裂模数≥48MPa,容重≥2.25g/cm3
16.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤K中所述磨边处理后,进行成品切割,以获得需要的成品规格尺寸。
17.如权利要求1或权利要求2或权利要求4所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:步骤K中所述磨边处理后,采用抛光工艺处理。
18.如权利要求17所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:采用抛光工艺处理后,制得的具有柔光表面的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,光泽度为15~30光泽单位。
19.如权利要求17所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法,其特征在于:采用抛光工艺处理后,制得的具有亚光表面的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材成品,光泽度为5~15光泽单位。
20.如权利要求1~19任一项所述的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材的生产方法所生产的具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材产品。
CN202010000304.3A 2020-01-02 2020-01-02 一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法 Active CN111039699B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010000304.3A CN111039699B (zh) 2020-01-02 2020-01-02 一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010000304.3A CN111039699B (zh) 2020-01-02 2020-01-02 一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111039699A true CN111039699A (zh) 2020-04-21
CN111039699B CN111039699B (zh) 2022-04-01

Family

ID=70243486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010000304.3A Active CN111039699B (zh) 2020-01-02 2020-01-02 一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111039699B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111618696A (zh) * 2020-06-10 2020-09-04 佛山高明顺成陶瓷有限公司 一种精准对线的线条纹瓷砖制备工艺及其制备设备
CN112358325A (zh) * 2020-10-27 2021-02-12 东莞市唯美陶瓷工业园有限公司 一种自流平釉饰超薄镜面抛光陶瓷板及其制造方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200911727A (en) * 2007-09-11 2009-03-16 shui-yuan Li Tableware glaze
CN105000865A (zh) * 2015-07-08 2015-10-28 福建省晋江市丹豪陶瓷有限公司 一种大尺寸瓷砖的制备方法
CN205590574U (zh) * 2016-04-28 2016-09-21 欧高建 大规格瓷砖釉面的淋釉装置
CN106747667A (zh) * 2017-01-20 2017-05-31 杭州诺贝尔陶瓷有限公司 一种具有负离子功能的陶瓷砖及其生产方法
CN108530030A (zh) * 2018-04-11 2018-09-14 江西新瑞景陶瓷有限公司 一种负离子釉面瓷砖的制备方法
CN108727901A (zh) * 2018-06-04 2018-11-02 佛山市帆思科材料技术有限公司 一种纳米抗菌负离子功能墨水及其制备方法和应用
CN108911758A (zh) * 2018-06-08 2018-11-30 湖北兴荣陶瓷有限公司 一种防污效果好的陶瓷薄板的制造方法
CN109279920A (zh) * 2018-10-09 2019-01-29 肇庆乐华陶瓷洁具有限公司 一种耐磨防滑砖及其制备方法
CN109370344A (zh) * 2018-09-25 2019-02-22 张�林 沸石负离子涂料
CN109553383A (zh) * 2018-11-13 2019-04-02 佛山市高明贝斯特陶瓷有限公司 一种大规格瓷质薄板及其生产方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200911727A (en) * 2007-09-11 2009-03-16 shui-yuan Li Tableware glaze
CN105000865A (zh) * 2015-07-08 2015-10-28 福建省晋江市丹豪陶瓷有限公司 一种大尺寸瓷砖的制备方法
CN205590574U (zh) * 2016-04-28 2016-09-21 欧高建 大规格瓷砖釉面的淋釉装置
CN106747667A (zh) * 2017-01-20 2017-05-31 杭州诺贝尔陶瓷有限公司 一种具有负离子功能的陶瓷砖及其生产方法
CN108530030A (zh) * 2018-04-11 2018-09-14 江西新瑞景陶瓷有限公司 一种负离子釉面瓷砖的制备方法
CN108727901A (zh) * 2018-06-04 2018-11-02 佛山市帆思科材料技术有限公司 一种纳米抗菌负离子功能墨水及其制备方法和应用
CN108911758A (zh) * 2018-06-08 2018-11-30 湖北兴荣陶瓷有限公司 一种防污效果好的陶瓷薄板的制造方法
CN109370344A (zh) * 2018-09-25 2019-02-22 张�林 沸石负离子涂料
CN109279920A (zh) * 2018-10-09 2019-01-29 肇庆乐华陶瓷洁具有限公司 一种耐磨防滑砖及其制备方法
CN109553383A (zh) * 2018-11-13 2019-04-02 佛山市高明贝斯特陶瓷有限公司 一种大规格瓷质薄板及其生产方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111618696A (zh) * 2020-06-10 2020-09-04 佛山高明顺成陶瓷有限公司 一种精准对线的线条纹瓷砖制备工艺及其制备设备
CN112358325A (zh) * 2020-10-27 2021-02-12 东莞市唯美陶瓷工业园有限公司 一种自流平釉饰超薄镜面抛光陶瓷板及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111039699B (zh) 2022-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111470856B (zh) 薄型陶瓷岩板及其制备方法
CN115010465B (zh) 一种低温快烧陶瓷岩板及其制备方法
CN109867446B (zh) 一种超平熔块干粒釉全抛砖及其制备方法
WO2020206843A1 (zh) 绢质细腻亚光陶瓷砖及其制备方法
CN109279918A (zh) 一种柔光砖及其制备方法
CN110372415A (zh) 一种亮光釉陶瓷砖及其制备方法
CN109761583A (zh) 黑色喷墨全抛釉陶瓷砖及其制备方法
CN101659567A (zh) 窑变装饰釉砖及生产工艺
CN114920457B (zh) 高白底釉、耐磨透明釉、耐磨全抛釉陶瓷砖及制备方法
CN105272160B (zh) 一次烧微晶玻璃陶瓷复合砖及其生产方法
CN108706961B (zh) 一种实验台环保型陶瓷面板及其制备方法
CN111039699B (zh) 一种具有负离子功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法
CN108484114B (zh) 一种高掺量抛光废料的釉面瓷质砖及其制备方法
CN104844000B (zh) 一种适于陶瓷砖生产的窑变釉及窑变釉陶瓷砖
CN109928740A (zh) 一种保温隔热一体化陶瓷砖及其制备方法
CN110683867B (zh) 一种黑色喷墨陶瓷砖及其制造方法
CN113400442B (zh) 采用实心粉料制作釉面砖的方法
CN106810297B (zh) 一种表面具有高亮和哑光贵金属光泽陶瓷砖的生产工艺
CN112408962A (zh) 一次烧成立体抗菌陶瓷板画及其制备方法
CN113121113A (zh) 一种全抛晰晶釉瓷质砖的制作方法
CN110655384A (zh) 一种高稳定性琉璃瓦的制备方法
CN111018543B (zh) 一种一次烧成超大规格薄型瓷质板材及其生产方法
CN106747296B (zh) 一种利用稀土尾砂制备超平抛釉陶瓷砖的方法
CN107892588A (zh) 一种釉下彩抛釉砖的制备方法
CN111004038B (zh) 一种具有电热功能的超大规格薄型瓷质板材及其生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant