CN113061016B - 一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，属于瓷砖制备领域，其包括以下步骤：步骤一：将坯体原料加水球磨后得到浆料；步骤二：将所述浆料过筛除铁，经喷雾造粒后得到粉料；步骤三：然后将粉料调色，压制成型，制得带有槽体的坯体；步骤四：在坯体表面涂覆一层发泡粉料，第一次烧成，然后进行施釉，第二次烧成，继续在所述槽体表面涂覆一含有低熔点玻璃粉与粘结剂混合的过渡层，在过渡层上撒上一层金属粉末，采用激光熔覆技术快速烧结金属粉末，制得金属楼梯瓷砖，本发明制得的金属装饰层，提高金属与陶瓷的润湿效果，提高附着力，不易剥落。

Description

一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法
技术领域
本发明涉及瓷砖，具体涉及一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法。
背景技术
楼梯瓷砖，在建材领域中应用非常广泛，现有技术中，制得的楼梯瓷砖由于在一些领域需要安装金属边条进行装饰，由于楼梯瓷砖中槽体较小，后续单独安装费时费力，粘结力较差，因此，对其制备方法进行改进。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法。
本发明的技术解决方案如下：
一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将坯体原料加水球磨后得到浆料；
步骤二：将所述浆料过筛除铁，经喷雾造粒后得到粉料；
步骤三：然后将粉料调色，压制成型，制得带有槽体的坯体；
步骤四：在坯体表面涂覆一层发泡粉料，第一次烧成，然后进行施釉，第二次烧成，继续在所述槽体表面涂覆一含有低熔点玻璃粉与粘结剂混合的过渡层，在过渡层上撒上一层金属粉末，采用激光熔覆技术快速烧结金属粉末，制得金属楼梯瓷砖。
优选地，所述发泡粉料中含有坯体原料的发泡剂。
优选地，所述施釉中槽体表面采用的釉料含有所述发泡粉料。
优选地，所述金属粉末为铜、铝、钨的至少一种。
优选地，所述粘结剂为聚乙烯醇或环氧树脂。
优选地，所述低熔点玻璃粉为中位粒径为6-10μm的B2O3-PbO-SiO2或B2O3-PbO-Li2O系玻璃。
优选地，所述第一次烧成的温度为100-220℃，烧成时间为20-50min。
优选地，所述第二次烧成至少包括两阶段温度进行，第一阶段为500-800℃，保温20-40min；第二阶段为1150-1300℃，保温1-6h。
优选地，所述金属粉末中还添加有占其质量比为1-5％的玻璃微球。
优选地，所述玻璃微球的粒度大于金属粉末的粒度。
本发明至少具有以下有益效果之一：
(1)本发明的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，通过在釉面表面设置一含有低熔点玻璃粉的过渡层，再通过激光熔覆技术对过渡层上的金属粉末进行烧结，从而制得金属楼梯瓷砖，该方法制得的金属装饰层，提高金属与陶瓷的润湿效果，提高附着力，不易剥落。
(2)本发明的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，在生坯和釉层之间施加一层发泡粉料，在第一次烧成时，发泡材料在生坯表面形成微孔，同时由于发泡材料中添加坯体原料，一方面能够提高其与发泡材料的附着力，另一方面发泡材料形成的微孔利用后面釉料在其上的附着，大大提高了其附着力，减少陶瓷釉面龟裂的可能性。
(3)本发明的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，位于所述槽体表面采用的釉料中添加发泡材料，在其表面也形成致密的微孔结构，利于后续金属粉末在其表面的附着，提高粘结效果，从而实现使用寿命的延长。
(4)本发明的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，在金属粉末中添加玻璃微球，一方面提高了耐磨性，具有更优异的防滑效果，另一方面玻璃微球的透明性，能够使得槽体内在不同方向上都能呈现出金属质感。
具体实施方式
下面以具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1
一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
坯体原料具体为：按重量份数算：方解石13份，高岭土34份，石英15份；
步骤一：将坯体原料加水球磨后得到浆料；
步骤二：将所述浆料过筛除铁，经喷雾造粒后得到粉料；
步骤三：然后将粉料调色，压制成型，制得带有槽体的坯体；
步骤四：在坯体表面涂覆一层发泡粉料，第一次烧成，然后进行施釉，第二次烧成，继续在所述槽体表面涂覆一含有低熔点玻璃粉与粘结剂混合的过渡层，在过渡层上撒上一层金属粉末，采用激光熔覆技术快速烧结金属粉末，制得金属楼梯瓷砖。
所述发泡粉料中含有坯体原料的发泡剂，坯体原料与发泡剂的质量比为40:7；其中发泡剂采用碳酸氢钠。
所述施釉中槽体表面采用的釉料具体原料是重量份数算的高硼熔块55份，二氧化钛7份，氧化锌14份，滑石6份，方解石9份。
所述金属粉末为铜。
所述粘结剂为聚乙烯醇。
所述低熔点玻璃粉为中位粒径为8μm的B2O3-PbO-SiO2。
所述第一次烧成的温度为150℃，烧成时间为24min。
所述第二次烧成至少包括两阶段温度进行，第一阶段为560℃，保温27min；第二阶段为1150℃，保温2h。
所述金属粉末中还添加有占其质量比为3％的玻璃微球。
所述玻璃微球的粒度大于金属粉末的粒度。
实施例2
一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
坯体原料具体为：按重量份数算：方解石16份，高岭土38份，石英19份；
步骤一：将坯体原料加水球磨后得到浆料；
步骤二：将所述浆料过筛除铁，经喷雾造粒后得到粉料；
步骤三：然后将粉料调色，压制成型，制得带有槽体的坯体；
步骤四：在坯体表面涂覆一层发泡粉料，第一次烧成，然后进行施釉，第二次烧成，继续在所述槽体表面涂覆一含有低熔点玻璃粉与粘结剂混合的过渡层，在过渡层上撒上一层金属粉末，采用激光熔覆技术快速烧结金属粉末，制得金属楼梯瓷砖。
所述发泡粉料中含有坯体原料的发泡剂，坯体原料与发泡剂的质量比为40:7；其中发泡剂采用碳酸氢钠。
所述施釉中槽体表面采用的釉料具体原料是重量份数算的高硼熔块55份，二氧化钛7份，氧化锌14份，滑石6份，方解石9份。
所述金属粉末为铜。
所述粘结剂为聚乙烯醇。
所述低熔点玻璃粉为中位粒径为7μm的系玻璃。
所述第一次烧成的温度为180℃，烧成时间为35min。
所述第二次烧成至少包括两阶段温度进行，第一阶段为700℃，保温26min；第二阶段为1260℃，保温1.5h。
所述金属粉末中还添加有占其质量比为4％的玻璃微球。
所述玻璃微球的粒度大于金属粉末的粒度。
实施例3
一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
坯体原料具体为：按重量份数算：方解石19份，高岭土30份，石英18份；
步骤一：将坯体原料加水球磨后得到浆料；
步骤二：将所述浆料过筛除铁，经喷雾造粒后得到粉料；
步骤三：然后将粉料调色，压制成型，制得带有槽体的坯体；
步骤四：在坯体表面涂覆一层发泡粉料，第一次烧成，然后进行施釉，第二次烧成，继续在所述槽体表面涂覆一含有低熔点玻璃粉与粘结剂混合的过渡层，在过渡层上撒上一层金属粉末，采用激光熔覆技术快速烧结金属粉末，制得金属楼梯瓷砖。
所述发泡粉料中含有坯体原料的发泡剂，坯体原料与发泡剂的质量比为40:7；其中发泡剂采用碳酸氢钠。
所述施釉中槽体表面采用的釉料具体原料是重量份数算的高硼熔块55份，二氧化钛7份，氧化锌14份，滑石6份，方解石9份。
所述金属粉末为铜。
所述粘结剂为聚乙烯醇或环氧树脂。
所述低熔点玻璃粉为中位粒径为10μm的B2O3-PbO-SiO2系玻璃。
所述第一次烧成的温度为220℃，烧成时间为20min。
所述第二次烧成至少包括两阶段温度进行，第一阶段为800℃，保温20min；第二阶段为1280℃，保温3.2h。
所述金属粉末中还添加有占其质量比为5％的玻璃微球。
所述玻璃微球的粒度大于金属粉末的粒度。
实施例4
本实施例是在实施例2的基础上作出的进步，具体是所述施釉中位于所述槽体表面采用的釉料添加有占釉料5wt％所述发泡粉料。
实施例5
本实施例是在实施例2的基础上作出的进步，具体是所述施釉中位于所述槽体表面采用的釉料添加有占釉料7wt％所述发泡粉料。
对比例1(无发泡材料)
一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
坯体原料具体为：按重量份数算：方解石10-20份，高岭土30-50份，石英1-19份；
步骤一：将坯体原料加水球磨后得到浆料；
步骤二：将所述浆料过筛除铁，经喷雾造粒后得到粉料；
步骤三：然后将粉料调色，压制成型，制得带有槽体的坯体；
步骤四：在坯体表面施釉，1200℃烧成，继续在所述槽体表面涂覆一含有低熔点玻璃粉与粘结剂混合的过渡层，在过渡层上撒上一层金属粉末，采用激光熔覆技术快速烧结金属粉末，制得金属楼梯瓷砖。
所述施釉中槽体表面采用的釉料具体原料是重量份数算的高硼熔块55份，二氧化钛7份，氧化锌14份，滑石6份，方解石9份。
所述金属粉末为铜。
所述粘结剂为聚乙烯醇或环氧树脂。
所述低熔点玻璃粉为中位粒径为6m的B2O3-PbO-SiO2。
所述金属粉末中还添加有占其质量比为3％的玻璃微球。
所述玻璃微球的粒度大于金属粉末的粒度。
对比例2(金属粉末无玻璃微珠)
一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
坯体原料具体为：按重量份数算：方解石16份，高岭土38份，石英19份；
步骤一：将坯体原料加水球磨后得到浆料；
步骤二：将所述浆料过筛除铁，经喷雾造粒后得到粉料；
步骤三：然后将粉料调色，压制成型，制得带有槽体的坯体；
步骤四：在坯体表面涂覆一层发泡粉料，第一次烧成，然后进行施釉，第二次烧成，继续在所述槽体表面涂覆一含有低熔点玻璃粉与粘结剂混合的过渡层，在过渡层上撒上一层金属粉末，采用激光熔覆技术快速烧结金属粉末，制得金属楼梯瓷砖。
所述发泡粉料中含有坯体原料的发泡剂，坯体原料与发泡剂的质量比为40:7；其中发泡剂采用碳酸氢钠。
所述施釉中槽体表面采用的釉料含有所述发泡粉料，釉料的具体原料是重量份数算的高硼熔块55份，二氧化钛7份，氧化锌14份，滑石6份，方解石9份。
所述金属粉末为铜。
所述粘结剂为聚乙烯醇。
所述低熔点玻璃粉为中位粒径为7μm的系玻璃。
所述第一次烧成的温度为180℃，烧成时间为35min。
所述第二次烧成至少包括两阶段温度进行，第一阶段为700℃，保温26min；第二阶段为1260℃，保温1.5h。
对实施例和对比例槽体处试样表面进行以下性能测试。
(1)摩擦系数按照GB/T4100-2015(干法)所述的方法进行测试；
(2)金属层与陶瓷层的界面拉伸强度，参考GB/T31541-2015；
(3)从瓷砖的正表面、向左侧75°和向左侧75°表面观察金属质感。
测试结果见下表。
Figure BDA0002968273230000071
Figure BDA0002968273230000081
从上表可以看出，实施例的试样性能优于对比例的性能，其中通过对比例1的分析可知，实施例中在生坯和釉层之间施加一层发泡粉料，在第一次烧成时，发泡材料在生坯表面形成微孔，同时由于发泡材料中添加坯体原料，一方面能够提高其与发泡材料的附着力，另一方面发泡材料形成的微孔利用后面釉料在其上的附着，大大提高了其附着力，减少陶瓷釉面龟裂的可能性，同时实施例4和5优于实施例1-3，主要是位于所述槽体表面采用的釉料中添加发泡材料，在其表面也形成致密的微孔结构，大大提高了金属界面和陶瓷界面的界面拉伸强度，利于后续金属粉末在其表面的附着，提高粘结效果，从而实现使用寿命的延长。通过对比例2的分析可知，实施例中添加玻璃微珠，能够使得槽体处的金属质感大大加强，并且在不同方向上都能有较强的金属质感，提高其了装饰效果，更利于其在建材行业上的应用，同时玻璃微珠的加入，玻璃微球的粒径大于金属粉末粒度，使其表面呈现一定的凹凸表面，一定程度上提高了其防滑效果，因此，使得其摩擦系数变大。
在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。
在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，“-”和“～”表示的是两个数值之同的范围，并且该范围包括端点。例如：“A-B”表示大于或等于A，且小于或等于B的范围。“A～B”表示大于或等于A，且小于或等于B的范围。
在本发明的实施例的描述中，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将坯体原料加水球磨后得到浆料；
步骤二：将所述浆料过筛除铁，经喷雾造粒后得到粉料；
步骤三：然后将粉料调色，压制成型，制得带有槽体的坯体；
步骤四：在坯体表面涂覆一层发泡粉料，第一次烧成，然后进行施釉，第二次烧成，继续在所述槽体表面涂覆一含有低熔点玻璃粉与粘结剂混合的过渡层，在过渡层上撒上一层金属粉末，采用激光熔覆技术快速烧结金属粉末，制得金属楼梯瓷砖；
所述金属粉末为铜、铝、钨的至少一种；
所述低熔点玻璃粉为中位粒径为6-10μm的B2O3-PbO-SiO2或B2O3-PbO-Li2O系玻璃。
2.根据权利要求1所述的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，其特征在于，所述发泡粉料中含有坯体原料的发泡剂。
3.根据权利要求1所述的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，其特征在于，所述施釉中槽体表面采用的釉料含有所述发泡粉料。
4.根据权利要求1所述的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为聚乙烯醇或环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，其特征在于，所述第一次烧成的温度为100-220℃，烧成时间为20-50min。
6.根据权利要求1所述的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，其特征在于，所述第二次烧成至少包括两阶段温度进行，第一阶段为500-800℃，保温20-40min；第二阶段为1150-1300℃，保温1-6h。
7.根据权利要求1所述的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，其特征在于，所述金属粉末中还添加有占其质量比为1-5%的玻璃微球。
8.根据权利要求7所述的一体自带原槽通体金属楼梯瓷砖的制备方法，其特征在于，所述玻璃微球的粒度大于金属粉末的粒度。
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