CN111807875A - 瓷质抗形变釉面砖的制备方法及制备的瓷质抗形变釉面砖 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法及制备的瓷质抗形变釉面砖,瓷质抗形变釉面砖的制备方法包括以下步骤:A、将抗形变釉原料按配比制备抗形变釉;B、获得面釉;C、将步骤B的面釉布施于瓷质砖坯体的上表面,形成面釉层;D、将步骤A的抗形变釉布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面和/或侧面,形成抗形变釉层;E、将步骤D的瓷质砖坯体进行烘干和烧制。本技术方案提出的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,有利于防止抗形变釉的脱落。进而提出一种上述瓷质抗形变釉面砖的制备方法制备的瓷质抗形变釉面砖,其砖体布施有抗形变釉,使得釉面砖成品的底面色调与其侧面和/或顶面的色调一致,同时有利于稳定釉面砖产品的形变度。
Description
技术领域
本发明涉及建筑陶瓷技术领域,尤其涉及一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法及制备的瓷质抗形变釉面砖。
背景技术
由于釉面砖生产工艺都是坯体层上施釉后烧成,由于釉面层承担装饰效果往往使用较好的原料生产,厂家为了降低成本,坯体层大多选用廉价原料,由于釉面层和坯体层原料品质的差异,导致出现了坯体成品底部和面部色相不一样,俗称“两层皮”,尤其白度和氧化程度差别明显,使得陶瓷砖成品的底面色调与其侧面、顶面的色调都不一样。
现如今的釉面砖生产中广泛使用宽体辊道窑,凡是窑炉都存在温差,而宽体辊道窑的截面温差要比普通常规窑炉的截面温差更明显些,一般情况下当窑炉产量增加,烧成周期缩短时,排烟风机的抽力明显增大时,则会直接加大宽体辊道窑炉内截面温差。由于宽体辊道窑炉内存在截面温差,宽体窑内高温侧的坯体和低温侧的坯体烧成时收缩就不一致。
再有,砖坯在压制成型时底部一般形成有几何条纹,砖坯几何条纹的筋和格子底部的致密度不一致,烧成时筋和格子底部的收缩就不一致,当宽体窑截面温差偏大时,会对同时岀窑的坯体平直度有直接影响,常常会造成平行岀窑口的一排砖坯出现有较大的不同的收缩,出现左、中、右产品下凹和上凸变形不一致,产生有“拱”有“凹”的变形降级缺陷,严重影响了产品质量。
发明内容
本发明的目的在于提出一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,有利于防止抗形变釉的脱落,确保瓷质抗形变釉面砖成品的色相一致,降低釉面砖的形变度,且工艺简单,操作性强。
本发明的另一个目的在于提出一种上述瓷质抗形变釉面砖的制备方法制备的瓷质抗形变釉面砖,其砖体布施有抗形变釉,使得釉面砖成品的底面色调与其侧面和/或顶面的色调一致,同时有利于稳定釉面砖产品的形变度。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,包括以下步骤:
A、将抗形变釉原料按配比制备抗形变釉,其中,所述抗形变釉的原料包括钾长石和哑光熔块;
B、将面釉原料按配比加入球磨机球磨,获得面釉;
C、将步骤B的面釉布施于瓷质砖坯体的上表面,形成面釉层;
D、将步骤A的抗形变釉布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面和/或侧面,形成抗形变釉层,其中,所述抗形变釉的熔融温度与所述瓷质砖坯体的熔融温度之间的差值≤3℃,且所述抗形变釉的膨胀系数与所述瓷质砖坯体的膨胀系数之间的差值≤3;
E、将步骤D的瓷质砖坯体进行烘干和烧制,形成瓷质抗形变釉面砖。
优选的,步骤A中,所述抗形变釉过325目筛,筛余为0.5~0.8%,且所述抗形变釉的出球比重≥1.88。
优选的,步骤D中还包括以下步骤:
D1、将步骤A的抗形变釉利用喷涂或者辊涂的施釉方式布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面,形成底面抗形变釉层;
D2、将步骤A的抗形变釉利用刷涂的施釉方式布施于步骤D1的瓷质砖坯体的侧面,形成侧面抗形变釉层。
优选的,步骤D1之前还包括步骤D0:
D0、调节步骤A的抗形变釉比重,令用于喷涂的抗形变釉比重为1.35~1.40,用于辊涂的抗形变釉比重为1.60~1.80,令用于刷涂的抗形变釉比重为1.64~1.82。
优选的,所述抗形变釉的粘结力≥0.1MPa。
优选的,步骤E中,所述抗形变釉的吸水率与所述瓷质砖坯的吸水率之间的绝对值差为0~2%,烧制后的所述抗形变釉层的吸水率大于烧制后的所述瓷质砖坯体的吸水率,且所述抗形变釉层1的吸水率与所述瓷质砖坯体的吸水率之间的差值大于1%。
优选的,按照质量百分比,所述钾长石的Al2O3含量为18~20%,且其K2O含量为10~12%。
优选的,所述哑光熔块的光泽度为25~33度。
优选的,按照质量份数,所述抗形变釉包括以下原料组分:烧滑石10~20份、钾长石30~40份、钠长石10~20份、哑光熔块18~30份、高岭土5~10份、氧化锌1~3份和烧土2~5份。
一种瓷质抗形变釉面砖,使用上述瓷质抗形变釉面砖的制备方法制备而成,所述瓷质抗形变釉面砖包括抗形变釉层、瓷质砖坯体层和面釉层,所述抗形变釉层位于所述瓷质砖坯体层的底面和/或侧面,所述面釉层位于所述瓷质砖坯体层的顶部。
本发明的有益效果:本技术方案提出的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,有利于防止抗形变釉的脱落,确保瓷质抗形变釉面砖成品的色相一致,降低釉面砖的形变度,且工艺简单,操作性强。进而提出一种上述瓷质抗形变釉面砖的制备方法制备的瓷质抗形变釉面砖,其砖体布施有抗形变釉,使得釉面砖成品的底面色调与其侧面和/或顶面的色调一致,同时有利于稳定釉面砖产品的形变度。
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是本发明一种瓷质抗形变釉面砖的层次结构示意图。
其中:抗形变釉层1、底面抗形变釉层11、侧面抗形变釉层12、瓷质坯体层2、面釉层3。
具体实施方式
一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,包括以下步骤:
A、将抗形变釉原料按配比制备抗形变釉,其中,所述抗形变釉的原料包括钾长石和哑光熔块;
B、将面釉原料按配比加入球磨机球磨,获得面釉;
C、将步骤B的面釉布施于瓷质砖坯体2的上表面,形成面釉层3;
D、将步骤A的抗形变釉布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面和/或侧面,形成抗形变釉层1,其中,所述抗形变釉的熔融温度与所述瓷质砖坯体2的熔融温度之间的差值≤3℃,且所述抗形变釉的膨胀系数与所述瓷质砖坯体2的膨胀系数之间的差值≤3;
E、将步骤D的瓷质砖坯体进行烘干和烧制,形成瓷质抗形变釉面砖。
为了解决釉面砖的表面与底面和/或侧面色相不一致的问题,本技术方案在瓷质砖坯体2的底面和/或侧面布施有抗形变釉层1,抗形变釉层1与面釉层3同样拥有釉层的光泽透明性能和质地,因此,抗形变釉层1能与釉面砖中的面釉层3互相烘托,自然融合于同一件釉面砖产品中。
具体地,在现有技术中,釉面砖的面釉熔融温度一般比坯体低50~130℃,使得面釉在高温作用下呈熔融的玻璃状覆盖在坯体表面上平滑铺开形成面釉层。烧制时,如果在坯体底部布施面釉,由于面釉与坯体的熔融温度相差较大,坯体还未开始进入烧结阶段,面釉已经开始熔融,而随着辊道窑中辊棒的转动瓷砖在窑炉中的不断向前运行时,一部分提前熔融呈现液态的面釉会不断的缠绕在窑炉棍棒上,使瓷砖的运行方向偏斜,瓷砖容易撞到窑墙上,发生卡窑事故。另一部分由于和坯体底部粘附力弱在烧制的过程中面釉会从坯体底部脱落,堆积到窑底,影响窑炉内部气流的运行和窑炉内部温度场的均匀,使产品出现变形和色差。并且,由于陶瓷砖的面釉功能是为了承接各种印花装饰层,主要考量发色能力,充分展示瓷砖外表的美轮美奂,其没有抵抗瓷砖变形的功能性,相反施了面釉的砖在烧制的时候更加容易变形。因此,为了使布施在釉面砖坯体层底部的抗形变釉在烧制过程中不容易脱落,同时防止砖坯变形,本技术方案对抗形变釉的熔融温度和膨胀系数进行了限定,分别是抗形变釉的熔融温度与瓷质坯体层2的熔融温度之间的差值≤3℃,且抗形变釉的膨胀系数与瓷质坯体层2的膨胀系数之间的差值≤3。需要说明的是,抗形变釉的熔融温度指的是抗形变釉的最高熔融温度,瓷质砖坯的熔融温度指的是烧制瓷质砖时窑炉的最高温度,膨胀系数特指的是从室温到400℃或者室温到600℃的膨胀系数。
进一步地,在抗形变釉需要满足上述熔融温度和膨胀系数的前提下,本技术方案还对抗形变釉的原料进行选择和复配,有利于稳定釉面砖产品的形变度,同时使其在白度、光泽度等视觉性能上与面釉层一致,从而达到底面色调与其侧面和/或顶面的色调一致的效果。
具体地,本技术方案给坯体底面和/或侧面布施一层抗形变釉,相当于给坯体底部穿上一件抗形变釉衣服,抗形变釉衣服比坯体具有更高的耐火度和范围更宽的耐受度,解决宽体辊道窑温差大对砖坯的直接影响,控制产品变形度。施了抗形变釉之后,釉面砖直接耐受宽体辊道窑的温差,宽体辊道窑温差直接作用于抗形变釉,消除对砖坯的影响。其次施了抗形变釉的砖坯格子底部被抗形变釉填充,格子底部充盈了致密度高的抗形变釉,减弱了格子底部和筋的致密度差,减小收缩差,稳定产品变形度。
本技术方案中,用于改善釉面砖形变的抗形变釉包括钾长石和哑光熔块。
钾长石使抗形变釉的熔融范围增宽,使抗形变釉熔体的粘度增大,且使抗形变釉的熔体粘度随着温度的增高而缓慢降低,将钾长石添加至抗形变釉,有利于拓宽抗形变釉的温度耐受度,可抑制并改善窑炉内由于存在截面温差大,窑内高温侧的坯体和低温侧的坯体烧成时收缩不一致导致的坯体变形的状况。
哑光熔块在高温熔融时可产生液态玻璃相,降低熔体的高温粘度,由哑光熔块引入的CaO和BaO与釉料中的其它熔剂可形成各种固熔体(即玻璃相),从而促进固相反应,玻璃液填充釉体空隙,釉面平滑光润。哑光熔块有助于抗形变釉的致密和减少空隙率。布施了抗形变釉的砖坯格子底部被致密的柔性釉填充,格子底部充盈了致密度高的抗形变釉,孔隙率小,减弱了格子底部和筋的致密度差,减小收缩差,稳定产品变形度。
优选的,所述哑光熔块包括以下化学成分:CaO14.5~16.5%和BaO5.0~6.0%。
需要说明的是,抗形变釉、面釉和瓷质砖坯体可以现有的陶瓷砖常规配方制备而成,且抗形变釉和瓷质砖坯体的熔融温度和膨胀系数可通过现有技术中的陶瓷原料调整而成。
更进一步说明,步骤A的具体步骤可包括以下两种步骤中的任意一种:
(1)A、将抗形变釉原料按配比加入球磨机,将羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水混入球磨机进行球磨,获得抗形变釉;
其中,按照质量比,所述抗形变釉原料、研磨球和水的添加比例为1:2:(1~0.8)。以抗形变釉原料为1重量份,则羧甲基纤维素钠的添加量为0.15~0.25重量份,三聚磷酸钠的添加量为0.2~0.35重量份。
(2)A、按配比称取抗形变釉原料形成混合料,然后将混合料加入球磨机干法球磨;最后按配比将混合料和有机溶剂混合搅拌,形成抗形变釉;当利用有机溶剂制备抗形变釉时,其能提供更好的粘附力,防止瓷砖在进窑烧制之前抗形变釉脱落。
在本技术方案的一个实施例中,所述有机溶剂包括乙二醇、丙三醇、聚醚多元醇、丙烯酸和丙烯酰胺,且所述混合料、乙二醇、丙三醇、聚醚多元醇、丙烯酸和丙烯酰胺的添加比例为(7~30):(40~50):(20~30):(15~25):(5~10):(5~10)。
更进一步说明,步骤A中,所述抗形变釉过325目筛,筛余为0.5~0.8%,且所述抗形变釉的出球比重≥1.88。
当抗形变釉的细度越细,其悬浮性和流动性越好,但若抗形变釉的细度太粗,容易导致烧制后的抗形变釉釉面粗糙。进一步地,本技术方案将抗形变釉的出球比重限定为大于等于1.88,方便施釉现场调釉。
更进一步说明,步骤D中还包括以下步骤:
D1、将步骤A的抗形变釉利用喷涂或者辊涂的施釉方式布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面,形成底面抗形变釉层11;
D2、将步骤A的抗形变釉利用刷涂的施釉方式布施于步骤D1的瓷质砖坯体的侧面,形成侧面抗形变釉层12。
位于底面的抗形变釉层利用喷涂或者辊涂的施釉方式进行布施,有利于在坯体层的底部形成具有一定厚度的抗形变釉层,能有效确保抗形变釉层功能的实现。
位于侧面的抗形变釉层利用刷涂的施釉方式进行布施,有利于在坯体层的侧部形成具有薄壁的抗形变釉层,在确保抗形变釉层功能实现的同时有效避免侧面抗形变釉层对釉面砖的铺贴产生影响。
进一步说明,在本技术方案的一个实施例中,釉面砖施轴顺序为:
首先,在瓷质砖坯体的上表面布施面釉;
然后,往瓷质砖坯体的底面喷涂抗形变釉;
最后,在瓷质砖坯体前进两侧设置涂刷施轴,涂刷上有抗形变釉,陶瓷砖坯体在前进的过程中,左右两边碰到涂刷即可完成施釉,然后夹紧陶瓷砖坯体未施轴的两个侧面,将其旋转90度,完成前后两个侧面的施釉后送入窑炉。
需要说明的是,由于抗形变釉的熔融温度与瓷质砖坯体2的熔融温度之间的差值≤3℃,且其膨胀系数与瓷质砖坯体2的膨胀系数之间的差值≤3,因此抗形变釉不会釉面砖烧制的过程中脱离瓷质砖坯体的底部。
进一步地,由于本技术方案中的抗形变釉与窑炉中的辊棒直接接触,因此,抗形变釉难免会粘在辊棒上,但也仅有少量的抗形变釉会粘在辊棒上,而且由于本技术方案的抗形变釉并不承载装饰功能,因此可忽略此影响。
优选的,本技术方案还可以在底面抗形变釉层11的底面布施背底浆,背底浆有利于防止位于底面的抗形变釉粘在窑炉辊棒上。
优选的,当利用辊涂的施釉方式对砖坯底面施釉形成底面抗形变釉层11时,施釉厚度为0.6~1.8mm;当利用喷涂的施釉方式对砖坯底面施釉形成底面抗形变釉层11时,施釉厚度为0.18~0.35mm;当利用刷涂的施釉方式对砖坯侧面施釉形成侧面抗形变釉层12时,施釉厚度为0.02~0.05mm。
更进一步说明,步骤D1之前还包括步骤D0:
D0、调节步骤A的抗形变釉比重,令用于喷涂的抗形变釉比重为1.35~1.40,用于辊涂的抗形变釉比重为1.60~1.80,令用于刷涂的抗形变釉比重为1.64~1.82。
根据不同的施釉方式对抗形变釉的比重进行调整,有利于保证抗形变釉施釉的有效性,从而确保抗形变釉对砖坯起到保护作用。
喷涂施釉是用喷枪以压缩空气将釉浆喷洒成雾状,吹到砖坯上,这样釉便附着于砖坯上了。喷涂施釉要求釉浆水份大,浓度小,因此比重为1.35-1.40之间。喷涂比重大于1.40,釉浆容易堵塞喷枪,喷涂比重小于1.35,喷到砖坯的釉浆量太少,太薄。
辊涂施釉是用一个圆柱形的胶辊置于釉槽之上,釉槽中充盈有抗形变釉浆,釉槽相对垂直于施釉线,釉槽在施釉线的下方,砖坯在施釉线上前进的时候,釉槽上的胶辊开始转动,胶辊上粘连的抗形变釉浆随着胶辊的转动和砖坯的前行而布施在砖坯底部。
胶辊辊涂施抗形变釉时比重小于1.60,釉浆浓度小,釉浆和胶辊粘附力小,胶辊上粘附的釉浆少,涂覆到砖坯上的抗形变釉少,厚度偏薄,不能很好的充盈砖坯底部。胶辊辊涂施抗形变釉时比重大于1.80,釉浆浓度大,釉浆和胶辊粘附力大,胶辊上粘附的釉浆多,涂覆到砖坯上的抗形变釉多,厚度偏厚,砖坯底部釉太多。
由于施釉部位在坯体的侧面,所以刷涂在坯体侧面的施釉方式多为手工施釉,本技术方案将用于刷涂的抗形变釉比重限定为1.64~1.82。抗形变釉比重小于1.64时,釉浆水份大,坯体侧面吸水面积小,施釉后表干速率慢,不适宜后续工序作业;抗形变釉比重大于1.82时,釉浆浓度大,不方便进行坯体侧面涂刷连续涂刷操作作业,涂刷侧面的釉层不均匀。
更进一步说明,所述抗形变釉的粘结力≥0.1MPa。
其中,将抗形变釉的粘结力控制为≥0.1MPa,有利于防止抗形变釉从陶瓷砖坯体的底部脱落,确保釉面砖成品的色相一致,且工艺简单,操作性强。
更进一步说明,步骤E中,所述抗形变釉的吸水率与所述瓷质砖坯的吸水率之间的绝对值差为0~2%,烧制后的所述抗形变釉层1的吸水率大于烧制后的所述瓷质砖坯体2的吸水率,且所述抗形变釉层1的吸水率与所述瓷质砖坯体2的吸水率之间的差值大于1%。
烧结度是指烧结温度,指陶瓷生坯通过烧结,达到气孔最小,收缩最大,产品最致密,性能最优良,成为坚实集结体状态时的温度。陶瓷砖的吸水率可用于表征其烧结度,为了使釉面砖中抗形釉层1能与瓷质砖坯体2进一步地互相烘托,自然融合于同一件产品中,本技术方案还进一步对釉面砖的烧结度进行了限定,有利于提高釉面砖中抗形釉层1与瓷质砖坯体2的结合性。
更进一步说明,按照质量百分比,所述钾长石的Al2O3含量为18~20%,且其K2O含量为10~12%。
本发明的技术方案中,选用Al2O3含量为18~20%且K2O含量为10~12%的钾长石添加至抗形变釉中,有助于更好地拓宽其熔融范围,从而进一步抑制并改善窑炉内由于存在截面温差大,窑内高温侧的坯体和低温侧的坯体烧成时收缩不一致导致坯体变形的状况。
更进一步说明,所述哑光熔块的光泽度为25~33度。
本技术方案中所使用的哑光熔块的光泽度为25~33度,瓷质砖的烧成温度高,哑光熔块的熔融温度与瓷质砖的烧成温度适宜匹配性好,若使用亮光熔块,亮光熔块的熔融温度低,熔融范围窄,不利于瓷质砖抗形变性能的实现。
更进一步说明,按照质量份数,所述抗形变釉包括以下原料组分:烧滑石10~20份、钾长石30~40份、钠长石10~20份、哑光熔块18~30份、高岭土5~10份、氧化锌1~3份和烧土2~5份。
钾长石是熔剂类原料,有利于降低抗形变釉的成熟温度和高温粘度,同时会降低抗形变釉耐化学的侵蚀能力,使釉的膨胀系数增大。钾长石用量大于30份时,瓷质砖抗形变釉的火度偏高,钾长石起不到使抗形变釉的熔体粘度随着温度的增高而缓慢降低的作用,不能改善窑炉截面温差大造成的收缩不一致的状况。钾长石用量小于20份时,瓷质砖抗形变釉的熔体粘度随着温度的增高而迅速降低,瓷质砖抗形变釉的适应温度范围窄,会对窑炉截面温差大造成的坯体加剧收缩,不利于降低釉面砖成品的形变度。
当哑光熔块用量大于30份时,高温熔融时产生液态玻璃相偏多,熔体的高温粘度偏低,布施了抗形变柔性釉的砖坯格子底部被柔性釉填充的充盈性不好,不能有效减弱格子底部和筋的致密度差,产品形变度大;当哑光熔块用量小于18份时,高温熔融时产生液态玻璃相偏少,熔体的高温粘度偏高,布施了抗形变柔性釉的砖坯格子底部被柔性釉填充的孔隙率大,不能有效减弱格子底部和筋的致密度差,产品形变度同样会大。
烧滑石是一种熟料,其在使用前已经过高温煅烧,失去了结晶水和有机物,基本上没有烧失量,因此它的烧成收缩小,烧成前后组成成分基本不变,可以保证产品的尺寸准确,平整不变形。高岭土是釉中不可或缺的成分,将其添加至釉料中,有利于满足釉料的悬浮性和附着力。氧化锌具有助熔作用,可以提高釉的光泽,帮助釉不透明。抗形变釉配方中控制氧化锌的含量,有利于熔体拥有更佳的粘稠度。烧土指的是煅烧高岭土,由高岭土经过高温煅烧,失去了结晶水和有机物,基本上没有烧失量,主要成分是二氧化硅和氧化铝,膨胀系数较小,将其加入至釉料中,有利于确保抗形变釉尺寸准确,平整不变形。
一种瓷质抗形变釉面砖,使用上述瓷质抗形变釉面砖的制备方法制备而成,所述瓷质抗形变釉面砖包括抗形变釉层1、瓷质砖坯体层2和面釉层3,所述抗形变釉层1位于所述瓷质砖坯体层2的底面和/或侧面,所述面釉层3位于所述瓷质砖坯体层2的顶部。
本发明还提出了一种上述由瓷质抗形变釉面砖的制备方法制备的瓷质抗形变釉面砖,其砖体布施有抗形变釉,使得釉面砖成品的底面色调与其侧面和/或顶面的色调一致,同时有利于稳定釉面砖产品的形变度。
优选的,所述抗形变釉层1包括底面抗形变釉层11和侧面抗形变釉层12,所述底面抗形变釉层11位于所述瓷质砖坯体层2的底面,所述侧面抗形变釉层12位于所述瓷质砖坯体层2的侧面。本技术方案的抗形变釉层1包括底面抗形变釉层11和侧面抗形变釉层12,且底面抗形变釉层11位于瓷质砖坯体层2的底面,侧面抗形变釉层12位于瓷质砖坯体层2的侧面,有利于使釉面砖的每一个面都色相一致,更进一地提升釉面砖的外观效果。
优选的,所述底面抗形变釉层11的厚度为0.1~0.3mm。本技术方案将底面抗形变釉层11的厚度限定为0.1~0.3mm,当底面抗形变釉层11太薄时,不能将瓷质砖坯体层2底部的几何底纹完全充盈,容易降低对瓷质砖坯体层2的保护能力;当底面抗形变釉层11太厚时,容易影响瓷砖的正常铺贴,不利于保证瓷砖铺贴的美观。
优选的,所述侧面抗形变釉层12的厚度为0.02~0.05mm。本技术方案将侧面抗形变釉层12的厚度限定为0.02~0.05mm,当侧面抗形变釉层12太薄时,侧面抗形变釉层12不能完全遮盖瓷质砖坯体层2侧面的色相,使得瓷质砖坯体层2侧面的白度、光泽度、透光度等性能指标容易与面釉层3的白度、光泽度、透光度等性能指标之间的差异不易克服,不利于确保釉面砖成品的色相一致,当侧面抗形变釉层12太厚时,容易影响瓷砖的正常铺贴,不利于保证瓷砖铺贴的美观。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例组1-一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,包括以下步骤:
A、将下表1配比的抗形变釉原料加入球磨机,将羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水混入球磨机进行球磨,获得抗形变釉;
B、将面釉原料按配比加入球磨机,将羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水混入球磨机进行球磨,获得面釉,其中,面釉由常规的釉面砖面釉配方制得;
C、将步骤B的面釉布施于瓷质砖坯体的上表面,形成面釉层;
D0、调节步骤A的抗形变釉比重,令用于辊涂的抗形变釉比重为1.7,令用于刷涂的抗形变釉比重为1.73;
D1、将步骤A的抗形变釉利用辊涂的施釉方式布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面,形成底面抗形变釉层,且底面抗形变釉层的施釉厚度为1mm;
D2、将步骤A的抗形变釉利用刷涂的施釉方式布施于步骤D1的瓷质砖坯体的侧面,形成侧面抗形变釉层,且侧面抗形变釉层的施釉厚度为0.03mm;
其中,瓷质砖坯体由常规的瓷质砖坯体配方制得,抗形变釉的粘结力为0.1MPa,且抗形变釉的熔融温度与瓷质砖坯的熔融温度之间的差值为3℃,且抗形变釉的膨胀系数与瓷质砖坯的膨胀系数之间的差值为3;
E、将步骤D2的瓷质砖坯体进行烘干和烧制,形成釉面砖。
表1实施例组1中抗形变釉的原料组分
分别采用上表中不同原料组分的抗形变釉制备釉面砖,并对获得的釉面砖按照国家标准的检测方法进行白度测试、光泽度测试和平整度测试;
具体地,釉面砖平整度指的是釉面砖的表面平整度,釉面砖的表面平整度包括两个方面,具体指的是釉面砖的中心弯曲度和釉面砖的边弯曲度。釉面砖的中心弯曲度是指相对于由工作尺寸计算的对角线的中心弯曲度,釉面砖的边弯曲度是指相对于工作尺寸的边弯曲度。釉面砖中心弯曲度和边弯曲度中的数值中,﹢表示凸形变,-表示凹形变。
其结果如表2所示:
表2实施例组1中不同釉面砖的性能测试结果
通过实施例组1的测试结果可知,实施例组1中不同釉面砖中抗形变釉的釉面光滑平整,其白度均大于55度,有一定的光泽度,可见抗形变釉的白度和光泽度与常规面釉的白度和光泽度相近;另外,实施例组1中不同釉面砖的中心弯曲度均小于0.6mm,且其边弯曲度在-0.10mm~+0.22mm之间,利用本技术方案的抗形变釉来制备釉面砖,可使釉面砖获得较高的平整度。
对比实施例组1-一种瓷质釉面砖的制备方法,包括以下步骤:
A、将下表3配比的抗形变釉原料加入球磨机,将羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水混入球磨机进行球磨,获得抗形变釉;
B、将面釉原料按配比加入球磨机,将羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水混入球磨机进行球磨,获得面釉,其中,面釉由常规的釉面砖面釉配方制得;
C、将步骤B的面釉布施于瓷质砖坯体的上表面,形成面釉层;
D0、调节步骤A的抗形变釉比重,令用于辊涂的抗形变釉比重为1.7,用于刷涂的抗形变釉比重为1.73;
D1、将步骤A的抗形变釉利用辊涂的施釉方式布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面,形成底面抗形变釉层,且底面抗形变釉层的施釉厚度为1mm;
D2、将步骤A的抗形变釉利用刷涂的施釉方式布施于步骤D1的瓷质砖坯体的侧面,形成侧面抗形变釉层,且侧面抗形变釉层的施釉厚度为0.03mm;
其中,瓷质砖坯体由常规的瓷质砖坯体配方制得,抗形变釉的粘结力为0.1MPa,且抗形变釉的熔融温度与瓷质砖坯的熔融温度之间的差值为3℃,且抗形变釉的膨胀系数与瓷质砖坯的膨胀系数之间的差值为3;
E、将步骤D2的瓷质砖坯体进行烘干和烧制,形成釉面砖。
表3对比实施例组1中抗形变釉的原料组分
分别采用上表中不同原料组分的抗形变釉制备釉面砖,并对获得的釉面砖按照国家标准的检测方法进行白度测试、光泽度测试和平整度测试,其结果如表4所示:
表4对比实施例组1中不同釉面砖的性能测试结果
通过对比实施例组1的性能测试结果可知,虽然对比实施例组1中不同釉面砖的抗形变釉虽然釉面光滑平整,且其白度和光泽度与常规面釉的白度和光泽度相近,但其中心弯曲度和边弯曲度的偏差数值均大于0.6mm,起不到稳定产品变形度的作用。
实施例组2-一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法
根据实施例1-2中相同的制备方法和条件下,仅改变抗形变釉的比重,如下列实施例所示:
实施例2-1:用于辊涂的抗形变釉比重为1.5,用于刷涂的抗形变釉比重为1.55;
实施例2-2:用于辊涂的抗形变釉比重为1.6,用于刷涂的抗形变釉比重为1.64;
实施例2-3:用于辊涂的抗形变釉比重为1.8,用于刷涂的抗形变釉比重为1.82;
实施例2-4:用于辊涂的抗形变釉比重为1.9,用于刷涂的抗形变釉比重为1.91;
将上述抗形变釉依据实施例1-2中的制备方法制备釉面砖,并对获得的釉面砖按照国家标准的检测方法进行白度测试、光泽度测试和平整度测试,其结果如下表所示:
表5实施例组2中不同釉面砖的性能测试结果
通过实施例1-2和实施例组2的性能测试结果可知,当涂覆到砖坯上的抗形变釉比重少,其形成的抗形釉施釉釉层的厚度偏薄,不能很好的充盈砖坯底部,有缺釉现象,不利于改善瓷砖的形变度。当抗形变釉的比重过大时,釉浆浓度大,涂覆到砖坯上的抗形变釉变多,其形成的抗形釉施釉釉层的厚度偏厚,砖坯底部釉太多,不利于瓷砖后期的铺贴。
实施例组3-一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法
根据实施例1-2中相同的制备方法和条件下,仅调整抗形变釉的粘结力大小,如下列实施例所示:
实施例3-1:抗形变釉的粘结力为0.01MPa;
实施例3-2:抗形变釉的粘结力为0.05MPa;
实施例3-3:抗形变釉的粘结力为0.15MPa;
实施例3-4:抗形变釉的粘结力为0.2MPa;
将上述抗形变釉依据实施例1-2中的制备方法制备釉面砖,并对获得的釉面砖按照国家标准的检测方法进行白度测试、光泽度测试和平整度测试,其结果如下表所示:
表6实施例组3中不同釉面砖的性能测试结果
测试结果 | 实施例3-1 | 实施例3-2 | 实施例3-3 | 实施例3-4 |
抗形变釉白度 | 39度 | 52度 | 54度 | 53度 |
抗形变釉光泽度 | 16 | 17 | 23 | 21 |
中心弯曲度 | +0.74mm | +0.59mm | +0.51mm | +0.43mm |
边弯曲度 | +0.77mm | +0.52mm | +0.42mm | -0.44mm |
通过实施例1-2和实施例3-1、3-2的性能测试结果可知,若本技术方案中的抗形变釉的粘结力较小,其容易从瓷质砖坯体的底部或侧壁脱落,从而无法保证陶瓷砖成品的色相一致,更加无法达到抗形变的效果。
通过实施例1-2和实施例3-3、3-4的性能测试结果可知,将抗形变釉的粘结力控制为大于等于0.1MPa,有利于防止抗形变釉从瓷质砖坯体的底面和/或侧面脱落,确保陶瓷砖成品的色相一致,降低釉面砖成品的形变度。
实施例组4-一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法
根据实施例1-2中相同的制备方法和条件下,仅改变抗形变釉层中所添加的钾长石的种类,如下列实施例所示:
实施例4-1:钾长石的Al2O3含量为18%,且其K2O含量为10%;
实施例4-2:钾长石的Al2O3含量为19%,且其K2O含量为11%;
实施例4-3:钾长石的Al2O3含量为10%,且其K2O含量为12%;
实施例4-4:钾长石的Al2O3含量为20%,且其K2O含量为5%;
将上述钾长石依据实施例1-2中的制备方法制备釉面砖,并对获得的釉面砖按照国家标准的检测方法进行白度测试、光泽度测试和平整度测试,其结果如下表所示:
表7实施例组4中不同釉面砖的性能测试结果
测试结果 | 实施例4-1 | 实施例4-2 | 实施例4-3 | 实施例4-4 |
抗形变釉白度 | 52度 | 54度 | 40度 | 43度 |
抗形变釉光泽度 | 21 | 22 | 16 | 15 |
中心弯曲度 | +0.34mm | +0.52mm | +0.93mm | +0.89mm |
边弯曲度 | +0.16mm | +0.28mm | +0.67mm | +0.64mm |
通过实施例1-2和实施例4-1、4-2的性能测试结果可知,本发明的技术方案中,选用Al2O3含量为18~20%且K2O含量为10~12%的钾长石添加至抗形变釉中,有助于更好地拓宽其熔融范围,从而进一步抑制并改善窑炉内由于存在截面温差大,窑内高温侧的坯体和低温侧的坯体烧成时收缩不一致导致坯体变形的状况。
通过实施例1-2和实施例4-3、4-4的性能测试结果可知,显然地发现,实施例4-3和4-4的釉面砖的光泽度较差,不能满足釉面砖成品顶面、底面和/或侧面的色相保持一致,且其平整度较差。
实施例组5-一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法
根据实施例1-2中相同的制备方法和条件下,仅改变抗形变釉层中所添加的熔块的光泽度,如下列实施例所示:
实施例5-1:熔块的光泽度为20度;
实施例5-2:熔块的光泽度为25度;
实施例5-3:熔块的光泽度为33度;
实施例5-4:熔块的光泽度为40度;
将上述熔块依据实施例1-2中的制备方法制备釉面砖,并对获得的釉面砖按照国家标准的检测方法进行白度测试、光泽度测试和平整度测试,其结果如下表所示:
表8实施例组5中不同釉面砖的性能测试结果
测试结果 | 实施例5-1 | 实施例5-2 | 实施例5-3 | 实施例5-4 |
抗形变釉白度 | 39 | 51 | 64 | 68 |
抗形变釉光泽度 | 16 | 20 | 23 | 27 |
中心弯曲度 | +0.69mm | +0.42mm | +0.53mm | +1.00mm |
边弯曲度 | +0.59mm | +0.47mm | +0.55mm | +0.71mm |
通过实施例1-3和实施例组5的性能测试结果可知,本技术方案中所使用的哑光熔块的光泽度为25~33度,瓷质砖的烧成温度高,哑光熔块的熔融温度与瓷质砖的烧成温度适宜匹配性好,若使用亮光熔块,亮光熔块的熔融温度低,熔融范围窄,不利于瓷质砖抗形变性能的实现。
对比实施例2-一种釉面砖的制备方法,包括以下步骤:
A、将面釉原料按配比加入球磨机,将羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水混入球磨机进行球磨,获得面釉,其中,面釉由常规的釉面砖面釉配方制得;
B、将步骤A的面釉布施于瓷质砖坯体的上表面,形成面釉层;
C、将步骤B的瓷质砖坯体进行烘干和烧制,形成釉面砖。
对获得的釉面砖按照国家标准的检测方法进行各项性能测试,其结果如下表9所示:
表9对比实施例7与其他实施例的性能测试结果对比
通过一般瓷质釉面砖与本技术方案中具有抗形变釉层的瓷釉面砖的对比测试结果可知,本技术方案的抗形变釉在白度、光泽度等视觉性能上与面釉层一致,从而达到底面色调与其侧面和/或顶面的色调一致的效果。另外,本技术方案还赋予了抗形变釉抗形变的性能,使抗形变釉可以满足更多客户的性能需求,有利于提高抗形变釉的适用性。
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 (10)
1.一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
A、将抗形变釉原料按配比制备抗形变釉,其中,所述抗形变釉的原料包括钾长石和哑光熔块;
B、将面釉原料按配比加入球磨机球磨,获得面釉;
C、将步骤B的面釉布施于瓷质砖坯体的上表面,形成面釉层;
D、将步骤A的抗形变釉布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面和/或侧面,形成抗形变釉层,其中,所述抗形变釉的熔融温度与所述瓷质砖坯体的熔融温度之间的差值≤3℃,且所述抗形变釉的膨胀系数与所述瓷质砖坯体的膨胀系数之间的差值≤3;
E、将步骤D的瓷质砖坯体进行烘干和烧制,形成瓷质抗形变釉面砖。
2.根据权利要求1所述的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:步骤A中,所述抗形变釉过325目筛,筛余为0.5~0.8%,且所述抗形变釉的出球比重≥1.88。
3.根据权利要求2所述的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:步骤D中还包括以下步骤:
D1、将步骤A的抗形变釉利用喷涂或者辊涂的施釉方式布施于步骤C的瓷质砖坯体的底面,形成底面抗形变釉层;
D2、将步骤A的抗形变釉利用刷涂的施釉方式布施于步骤D1的瓷质砖坯体的侧面,形成侧面抗形变釉层。
4.根据权利要求3所述的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:步骤D1之前还包括步骤D0:
D0、调节步骤A的抗形变釉比重,令用于喷涂的抗形变釉比重为1.35~1.40,用于辊涂的抗形变釉比重为1.60~1.80,令用于刷涂的抗形变釉比重为1.64~1.82。
5.根据权利要求1所述的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:所述抗形变釉的粘结力≥0.1MPa。
6.根据权利要求1所述的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:步骤E中,所述抗形变釉的吸水率与所述瓷质砖坯的吸水率之间的绝对值差为0~2%,烧制后的所述抗形变釉层的吸水率大于烧制后的所述瓷质砖坯体的吸水率,且所述抗形变釉层1的吸水率与所述瓷质砖坯体的吸水率之间的差值大于1%。
7.根据权利要求1所述的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:按照质量百分比,所述钾长石的Al2O3含量为18~20%,且其K2O含量为10~12%。
8.根据权利要求7所述的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:所述哑光熔块的光泽度为25~33度。
9.根据权利要求8所述的一种瓷质抗形变釉面砖的制备方法,其特征在于:按照质量份数,所述抗形变釉包括以下原料组分:烧滑石10~20份、钾长石30~40份、钠长石10~20份、哑光熔块18~30份、高岭土5~10份、氧化锌1~3份和烧土2~5份。
10.一种瓷质抗形变釉面砖,其特征在于:使用权利要求1~9任意一项所述瓷质抗形变釉面砖的制备方法制备而成,所述瓷质抗形变釉面砖包括抗形变釉层、瓷质砖坯体层和面釉层,所述抗形变釉层位于所述瓷质砖坯体层的底面和/或侧面,所述面釉层位于所述瓷质砖坯体层的顶部。
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