CN112456965A - 一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板及其制备工艺，所述金属盐化合物中的饱和脂肪酸根离子，配合表面活性剂能够分散物料，提高混合效果，还可以在珊瑚礁粉上形成屏障，起到保护效果；另外，酰胺类杀菌剂内的酰胺基团能与金属盐化合物发生配位络合作用，继而可以提高陶板的韧性、抗冲击性能；所述氧化硅、氧化铝配合氮化硅和硅酸锆使釉面具有优异的强度和较低的吸水率；由此，本发明制得的陶板不仅具有优异的抗冲击强度、抗折强度、吸水率和耐污染能力，保温隔热效果好，而且吸水率低，防水性好，使釉面和陶板层之间始终保持优异的粘合效果，能够有效防止釉面脱离或掉色现象。

Description

一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板及其制备工艺
技术领域
本发明涉及陶瓷板领域，尤其涉及一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板及其制备工艺。
背景技术
陶板特别是釉面陶板，由于其颜色多样性大，结构强度高，因而主要被用于贴附在建筑物的外墙，用来装饰和保护外墙；陶板随着使用时间的增加，各项性能都会随着下降，特别是在含水率较高的地区，陶板还要求具有较高的防水性能，即吸水率要低，否则陶板可能未达到预估使用寿命就会因为吸水出现开裂、脱釉导致的褪色现象，影响装饰效果。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供了一种防水隔热效果好，能有效防止陶板因吸水出现褪色现象的隔热防褪色釉面硅藻土陶板及其制备工艺。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，包括陶板坯体和覆盖在陶板坯体表面的釉面层，所述陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土10-17%、阴离子表面活性剂1-3%、金属盐化合物5-12%、酰胺类杀菌剂0.3-0.7%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
所述釉面层按重量百分比计算包括以下成分：氮化硅33份、硅酸锆23份、锻烧高岭土 12份、吉马球土10份、烧滑石6份、氧化钠 20份、氧化铝8份、甲基纤维素5份。
优选地，所述陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土15%、阴离子表面活性剂1.8%、金属盐化合物9%、酰胺类杀菌剂0.4%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
优选地，所述金属盐化合物中的阴离子为饱和脂肪酸根离子，阳离子为锂离子。
一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板的制备工艺，包括以下步骤：
1）按预定配比量向混合器中加入珊瑚礁粉、阴离子表面活性剂和金属盐化合物进行混合；
2）按顺序依次混合器中加入酰胺类杀菌剂、氯化钙进行混合；
3）向混合器中加入剩余物料进行混合，得到最终混合物；
4）将混合物加入成型装置进行成型，得到陶板坯体；所述成型装置的工艺参数包括：成型压力为280MPa，烧成温度为：第一阶段温度为1100-1200℃，烧成20-30min，升温至1200-1300℃，烧成1-1.5h；
5）将陶板坯体放入充满水蒸气的空间中放置12h；
6）将步骤5）的陶板坯体放入干燥设备进行干燥处理，所述干燥设备的工艺参数包括：干燥温度为80-230℃、干燥周期为55min；
7）按按预定配比量向球磨机中加入釉面层的所有组分以及釉面层原料总重量32-55%的水进行混合，球磨10-15h后通过325目筛，得到釉面层浆料；
8）将6）得到的釉面层浆料对步骤5）干燥后的陶板坯体进行上釉，釉层厚度为0.2-0.5mm，放入窑炉中烧制后得到隔热防褪色釉面硅藻土陶板。
优选地，在步骤8）中，所述上釉是采用喷釉或淋釉的方式把釉面层浆料施于陶板坯体表面上，然后通过辊筒印花或丝网印花的方式将釉面层浆料印于陶板坯体之上，在850-1000℃温度下烧成35-48h。
上述技术方案的有益之处在于：
本发明提供了一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板及其制备工艺，所述金属盐化合物中的饱和脂肪酸根离子，配合表面活性剂能够分散物料，提高混合效果，还可以在珊瑚礁粉上形成屏障，起到保护效果；另外，酰胺类杀菌剂不仅具有杀菌效果，其内的酰胺基团能与金属盐化合物发生配位络合作用，继而可以提高陶板的韧性、抗冲击性能；所述氯化钙能抑制粘土的膨胀，一定程度上增强陶板的防水性能；所述氧化硅、氧化铝配合氮化硅和硅酸锆使釉面具有优异的强度和较低的吸水率，由此，本发明制得的陶板不仅具有优异的抗冲击强度、抗折强度、吸水率和耐污染能力，保温隔热效果好，而且吸水率低，防水性好，使釉面和陶板层之间始终保持优异的粘合效果，能够有效防止釉面脱离或掉色现象。
下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施方式
实施例1
一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，包括陶板坯体和覆盖在陶板坯体表面的釉面层，所述陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土10-17%、阴离子表面活性剂1-3%、金属盐化合物5-12%、酰胺类杀菌剂0.3-0.7%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
所述釉面层按重量百分比计算包括以下成分：氮化硅33份、硅酸锆23份、锻烧高岭土 12份、吉马球土10份、烧滑石6份、氧化钠 20份、氧化铝8份、甲基纤维素5份。
优选地，所述陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土15%、阴离子表面活性剂1.8%、金属盐化合物9%、酰胺类杀菌剂0.4%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
优选地，所述金属盐化合物中的阴离子为饱和脂肪酸根离子，阳离子为锂离子。
一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板的制备工艺，包括以下步骤：
1）按预定配比量向混合器中加入珊瑚礁粉、阴离子表面活性剂和金属盐化合物进行混合；
2）按顺序依次混合器中加入酰胺类杀菌剂、氯化钙进行混合；
3）向混合器中加入剩余物料进行混合，得到最终混合物；
4）将混合物加入成型装置进行成型，得到陶板坯体；所述成型装置的工艺参数包括：成型压力为280MPa，烧成温度为：第一阶段温度为1100-1200℃，烧成20-30min，升温至1200-1300℃，烧成1-1.5h；优选的，所述第一阶段温度为1160℃，烧成25min，升温至1250℃，烧成1.3h；
5）将陶板坯体放入充满水蒸气的空间中放置12h；
6）将步骤5）的陶板坯体放入干燥设备进行干燥处理，所述干燥设备的工艺参数包括：干燥温度为80-230℃、干燥周期为55min；
7）按按预定配比量向球磨机中加入釉面层的所有组分以及釉面层原料总重量32-55%的水进行混合，球磨10-15h后通过325目筛，得到釉面层浆料；
8）将6）得到的釉面层浆料对步骤5）干燥后的陶板坯体进行上釉，釉层厚度为0.2-0.5mm，放入窑炉中烧制后得到隔热防褪色釉面硅藻土陶板。
优选地，在步骤8）中，所述上釉是采用喷釉或淋釉的方式把釉面层浆料施于陶板坯体表面上，然后通过辊筒印花或丝网印花的方式将釉面层浆料印于陶板坯体之上，在850-1000℃温度下烧成35-48h；更优选地，是在950℃温度下烧成40h。
所述润滑剂为脂肪酸酰胺类润滑剂；酰胺类润滑剂不仅起到润滑作用，提高物料的混合均匀度，润滑剂内的酰胺基团也能与金属盐化合物反应，进一步提高陶板的抗冲击性能。
所述金属盐化合物中的饱和脂肪酸根离子，配合表面活性剂能够分散物料，提高混合效果，还可以在珊瑚礁粉上形成屏障，起到保护效果；另外，酰胺类杀菌剂不仅具有杀菌效果，其内的酰胺基团能与金属盐化合物发生配位络合作用，继而可以提高陶板的韧性、抗冲击性能；所述氯化钙能抑制粘土的膨胀，一定程度上增强陶板的防水性能；所述氧化硅、氧化铝配合氮化硅和硅酸锆使釉面具有优异的强度和较低的吸水率，由此，本发明制得的陶板不仅具有优异的抗冲击强度、抗折强度、吸水率和耐污染能力，保温隔热效果好，而且吸水率低，防水性好，使釉面和陶板层之间始终保持优异的粘合效果，能够有效防止釉面脱离或掉色现象。
实施例2
如实施例1所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，其中所述的陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土13%、阴离子表面活性剂2.5%、金属盐化合物8%、酰胺类杀菌剂0.5%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
实施例3
如实施例1所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，其中所述的陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土14%、阴离子表面活性剂1.8%、金属盐化合物10%、酰胺类杀菌剂0.6%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
实施例4
如实施例1所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，其中所述的陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土17%、阴离子表面活性剂3%、金属盐化合物5%、酰胺类杀菌剂0.7%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
实施例5
如实施例1所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，其中所述的陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土10%、阴离子表面活性剂1%、金属盐化合物12%、酰胺类杀菌剂0.3%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
性能试验：
试验项目：抗冲击强度（Kg-cm/cm2）、抗折强度（MPa）、吸水率（%）、耐污染能力（级）。
抗冲击强度和抗折强度测定方法为GB/T 15231.5-1994标准进行抗冲击测试；
吸水率测定方法为GB-T 3299-2011日用陶瓷器吸水率测定方法。
测试结果如表1所示，其中实施例1-5为本发明实施例1-5所制得陶板，对比例为福建华泰集团有限公司所生产的M5L100号彩釉陶板。
表1
Figure 964443DEST_PATH_IMAGE001

Claims (6)

1.一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，包括陶板坯体和覆盖在陶板坯体表面的釉面层，其特征在于：所述陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土10-17%、阴离子表面活性剂1-3%、金属盐化合物5-12%、酰胺类杀菌剂0.3-0.7%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
2.基于权利要求1所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，其特征在于：所述釉面层按重量百分比计算包括以下成分：氮化硅33份、硅酸锆23份、锻烧高岭土 12份、吉马球土10份、烧滑石6份、氧化钠 20份、氧化铝8份、甲基纤维素5份。
3.基于权利要求1所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，其特征在于：述陶板胚体按重量百分比计算由以下成分制成：陶土41%、粘土10%、珊瑚礁粉15%、硅藻土15%、阴离子表面活性剂1.8%、金属盐化合物9%、酰胺类杀菌剂0.4%、氯化钙1%、润滑剂1-5%、粘合剂1-3%、催化剂1-5%。
4.基于权利要求1或3所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板，其特征在于：所述金属盐化合物中的阴离子为饱和脂肪酸根离子，阳离子为锂离子。
5.基于权利要求1所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）按预定配比量向混合器中加入珊瑚礁粉、阴离子表面活性剂和金属盐化合物进行混合；
2）按顺序依次混合器中加入酰胺类杀菌剂、氯化钙进行混合；
3）向混合器中加入剩余物料进行混合，得到最终混合物；
4）将混合物加入成型装置进行成型，得到陶板坯体；所述成型装置的工艺参数包括：成型压力为280MPa，烧成温度为：第一阶段温度为1100-1200℃，烧成20-30min，升温至1200-1300℃，烧成1-1.5h；
5）将陶板坯体放入充满水蒸气的空间中放置12h；
6）将步骤5）的陶板坯体放入干燥设备进行干燥处理，所述干燥设备的工艺参数包括：干燥温度为80-230℃、干燥周期为55min；
7）按按预定配比量向球磨机中加入釉面层的所有组分以及釉面层原料总重量32-55%的水进行混合，球磨10-15h后通过325目筛，得到釉面层浆料；
8）将6）得到的釉面层浆料对步骤5）干燥后的陶板坯体进行上釉，釉层厚度为0.2-0.5mm，放入窑炉中烧制后得到隔热防褪色釉面硅藻土陶板。
6.基于权利要求5所述的一种隔热防褪色釉面硅藻土陶板的制备工艺，其特征在于，在步骤8）中，所述上釉是采用喷釉或淋釉的方式把釉面层浆料施于陶板坯体表面上，然后通过辊筒印花或丝网印花的方式将釉面层浆料印于陶板坯体之上，在850-1000℃温度下烧成35-48h。
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