CN113213764A - 一种熔岩黑砖釉及其制备方法、应用 - Google Patents

一种熔岩黑砖釉及其制备方法、应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种熔岩黑砖釉及其制备方法、应用,制备的熔岩黑砖釉的包括第一浆料以及第二浆料,且第一浆料以及第二浆料配合使用,且第一浆料的膨胀系数为5.79X10‑6/℃‑6.15X10‑6/℃;第一浆料的始熔温度为1110℃‑1180℃;第一浆料的粒度为3μm‑9μm;第二浆料的膨胀系数为6.12X10‑6/℃‑7.15X10‑6/℃;第二浆料的始熔温度为1000℃‑1150℃;第二浆料的粒度为3μm‑9μm。本发明通过优化成分以及成分配比,配方设计更加稳定,获得的第一浆料与胚体接触时还具有更佳的结合效果,形成的釉面粗糙度低、光泽度高、气孔率低以及耐磨性能优异。

Description

一种熔岩黑砖釉及其制备方法、应用
技术领域
本发明涉及建筑陶瓷技术领域,具体而言,涉及一种熔岩黑砖釉及其制备方法、应用。
背景技术
釉是覆盖在陶瓷制品表面的一层无色或有色的玻璃质薄层,釉层的厚度一般为200-8000μm,釉层是由矿物原料和特定的化工原料按一定的比例配制,经过研磨制备成釉浆,施于胚体表面,通过煅烧而成。釉层能很好地改善陶瓷胚体表面的性能,如使得陶瓷表面更加光滑、机械强度增加、表面气孔率降低、腐蚀能力增加,特别是美化产品外观。但现有技术中,由于釉材料制备的性能不佳,进而导致制备的陶瓷表面光滑度、机械强度、气孔率以及腐蚀能力差。而且现有技术采用熔岩制备厚的砖体胚体时,由于胚体在烧制的过程中胚体致密化以及釉料高温分解会产生一定量的气体,高温排气状态会使得釉层出现明显的凹凸不平,增加厚体熔岩黑砖的制备难度。另外,由于厚度大的熔岩胚体容易发生表面氧化不完全,也会导致釉面粗糙度增加、出现黑点以及光泽度降低的问题,同时为了达到更好的透感,还需要降低温度和提高烧成温度,也会导致能耗和成本增加的问题。因此,研究熔岩黑砖釉以及其制备工艺具有极其重要的意义。
综上,在制备熔岩黑砖釉的领域,仍然具有亟待解决的上述问题。
发明内容
基于此,为了解决现有技术中制备熔岩黑砖容易出现胚体氧化不完全、釉面粗糙大、光泽度低以及能耗大成本高的问题,本发明提供了一种熔岩黑砖釉,具体技术方案如下:
一种熔岩黑砖釉,所述熔岩黑砖釉包括第一浆料以及第二浆料,且所述第一浆料以及所述第二浆料配合使用;
按照重量份计:
所述第一浆料包括以下制备原料:钾长石10-40份、钠长石15-25份、高岭土7-15份、氧化铝15-20份、石英8-15份、烧土10-15份、滑石1-3份、锆白熔块5-10份、硅灰石3-5份、氧化锌2-5份、硅酸锆9-15份;
所述第二浆料包括以下制备原料:钾长石25-40份、石英10-15份、烧滑石5-10份、高岭土10-15份、白云石10-20份、氧化锌4-6份、碳酸钡15-20份、氧化铝3-5份、低温熔块5-10份;
所述第一浆料的膨胀系数为5.79X10-6/℃-6.15X10-6/℃;所述第一浆料的始熔温度为1110℃-1180℃;所述第一浆料的粒度为3μm-9μm;
所述第二浆料的膨胀系数为6.12X10-6/℃-7.15X10-6/℃;所述第二浆料的始熔温度为1000℃-1150℃;所述第二浆料的粒度为3μm-9μm。
本发明提供一种熔岩黑砖釉的制备方法,包括以下步骤:
将石英放置于球磨装置中进行第一球磨处理,获得石英粉;
按照所述第一浆料的制备原料的重量份计:将所述石英粉、钾长石、钠长石、高岭土、氧化铝、烧土、滑石、锆白熔块、硅灰石、氧化锌以及硅酸锆混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水,进行第二球磨处理,最后从球磨机放浆时过100-300目筛,获得第一浆料,备用;
按照所述第二浆料的制备原料的重量份计:将所述石英粉、钾长石、烧滑石、高岭土、白云石、氧化锌、碳酸钡、氧化铝以及低温熔块放置于球磨装置中,然后加入适量的水,进行第三球磨处理,最后从球磨机放浆时过100-300目筛,获得第二浆料,备用。
进一步地,所述第一球磨处理的时间为1-2h,所述第一球磨处理的温度为45℃-75℃。
进一步地,所述第二球磨处理的时间为30min-60min,所述第二球磨处理的温度为30℃-75℃。
进一步地,所述第三球磨处理的时间为20min-60min,所述第三球磨处理的温度为45℃-75℃。
进一步地,所述第二球磨处理中还包括超声辅助,且所述超声辅助的频率为15kHz-40kHz,超声辅助的功率为300W-500W。
进一步地,所述第三球磨处理中还包括超声辅助,且所述超声辅助的频率为20kHz-40kHz,超声辅助的功率为300W-500W。
本发明还提供一种熔岩黑砖釉在熔岩黑色瓷砖的制备中的应用。
进一步地,所述熔岩黑色瓷砖的制备为:
制备熔岩黑色瓷砖的胚体,且所述胚体的厚度为18mm-25mm;
在所述胚体上进行第一浆料处理、喷墨处理、喷色浆处理、第二浆料处理、烧制处理,得到熔岩黑色瓷砖。
进一步地,所述第一浆料处理的第一浆料布施量为547g/m2-625g/m2,所述第一浆料处理的流速为30s-35s,所述第一浆料处理的比重为1.83-1.85。
上述方案中,通过优化第一浆料以及第二浆料的成分以及成分配比,不仅配方设计更加稳定,获得的第一浆料与胚体接触时还具有更佳的结合效果,能有效解决制备厚度为18-25mm的熔岩黑色瓷砖时,胚体表面过度氧化,导致胚体表面物理性能差的问题;获得的第二浆料能在高温下快速流平,熔融性能优异,便于釉层气体排出,使得制备的熔岩黑色瓷砖的表面透感更佳,抛光处理后光泽度能达100度-110度。另外,本发明的第一浆料以及第二浆料的制备方法简单,在浆料成分以及成分配比不变的情况下,优化浆料的制备工艺,获得高温粘度、始熔温度以及膨胀系数均符合熔岩黑色砖的制备要求,并与胚体、墨以及色浆处于稳定的结合状态,使得形成的釉面粗糙度低、光泽度高、气孔率低。另外,本发明的熔岩黑砖釉在应用于制备厚度为18-25mm的熔岩黑色瓷砖时,操作简单,不需经过复杂的高温处理,有助于降低能耗以及生产成本,且还能熔岩黑色瓷砖显著的耐磨性能以及机械性能。
附图说明
图1是应用例3中制备的熔岩黑色瓷砖的釉层情况;
图2是应用例10中制备的熔岩黑色瓷砖的釉层情况。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例中的一种熔岩黑砖釉,所述熔岩黑砖釉包括第一浆料以及第二浆料,且所述第一浆料以及所述第二浆料配合使用;
按照重量份计:
所述第一浆料包括以下制备原料:钾长石10-40份、钠长石15-25份、高岭土7-15份、氧化铝15-20份、石英8-15份、烧土10-15份、滑石1-3份、锆白熔块5-10份、硅灰石3-5份、氧化锌2-5份、硅酸锆9-15份;
所述第二浆料包括以下制备原料:钾长石25-40份、石英10-15份、烧滑石5-10份、高岭土10-15份、白云石10-20份、氧化锌4-6份、碳酸钡15-20份、氧化铝3-5份、低温熔块5-10份;
所述第一浆料的膨胀系数为5.79X10-6/℃-6.15X10-6/℃;所述第一浆料的始熔温度为1110℃-1180℃;所述第一浆料的粒度为3μm-9μm;
所述第二浆料的膨胀系数为6.12X10-6/℃-7.15X10-6/℃;所述第二浆料的始熔温度为1000℃-1150℃;所述第二浆料的粒度为3μm-9μm。
在其中一个实施例中,本发明提供一种熔岩黑砖釉的制备方法,包括以下步骤:
将第一浆料和第二浆料的原料石英放置于球磨装置中进行第一球磨处理,获得石英粉;
按照所述第一浆料的制备原料的重量份计:将所述石英粉、钾长石、钠长石、高岭土、氧化铝、烧土、滑石、锆白熔块、硅灰石、氧化锌以及硅酸锆混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水,进行第二球磨处理,最后从球磨机放浆时过100-300目筛,获得第一浆料,备用;
按照所述第二浆料的制备原料的重量份计:将所述石英粉、钾长石、烧滑石、高岭土、白云石、氧化锌、碳酸钡、氧化铝以及低温熔块放置于球磨装置中,然后加入适量的水,进行第三球磨处理,最后从球磨机放浆时过100-300目筛,获得第二浆料,备用。
在其中一个实施例中,所述第一球磨处理的时间为1-2h,所述第一球磨处理的温度为45℃-75℃。
在其中一个实施例中,所述第二球磨处理的时间为30min-60min,所述第二球磨处理的温度为30℃-75℃。
在其中一个实施例中,所述第三球磨处理的时间为20min-60min,所述第三球磨处理的温度为45℃-75℃。
在其中一个实施例中,所述第二球磨处理中还包括超声辅助,且所述超声辅助的频率为15kHz-40kHz,超声辅助的功率为300W-500W。
在其中一个实施例中,所述第三球磨处理中还包括超声辅助,且所述超声辅助的频率为20kHz-40kHz,超声辅助的功率为300W-500W。
在其中一个实施例中,本发明还提供一种熔岩黑砖釉在熔岩黑色瓷砖的制备中的应用。
在其中一个实施例中,所述熔岩黑色瓷砖的制备方法为:
制备熔岩黑色瓷砖的胚体,且所述胚体的厚度为18mm-25mm;
在所述胚体上进行第一浆料处理、喷墨处理、喷色浆处理、第二浆料处理、烧制处理,得到熔岩黑色瓷砖。
在其中一个实施例中,所述第一浆料处理中的第一浆料布施量为547g/m2-625g/m2,所述第一浆料的流速为30s-35s,所述第一浆料的比重为1.83-1.85。此处所述比重为釉水比重。
在其中一个实施例中,所述第一浆料处理前,所述胚体的温度为50℃-60℃。
在其中一个实施例中,所述喷墨处理中采用40-60灰度的墨进行喷淋,且喷墨处理前的胚体温度为45℃-50℃。
在其中一个实施例中,按照重量份比,所述喷色浆处理中采用的色浆包括以下成分:所述第二浆料80-100份、钴黑色料60-80份、钴兰色料3-10份、红棕色料2-5份。
在其中一个实施例中,所述喷色浆处理前,所述胚体的温度为45℃-75℃。
在其中一个实施例中,所述色浆的制备为:按照重量份比,将所述第二浆料、钴黑色料、钴兰色料以及红棕色料放置高速分散机中分散均匀,过筛后调节比重至1.30-1.35,获得色浆。
在其中一个实施例中,所述色浆的喷洒量为234g/m2-315g/m2
在其中一个实施例中,所述第二浆料处理中的第二浆料布施量为547g/m2-625g/m2,所述第二浆料的流速为30s-35s,所述第二浆料的比重为1.83-1.85。此处所述比重为釉水比重。
在其中一个实施例中,所述第二浆料处理前,所述胚体的温度为55℃-75℃。
在其中一个实施例中,所述烧制处理的温度为1160℃-1250℃,所述烧制处理的时间为85min-90min。
在其中一个实施例中,所述胚体在进行第一浆料处理前需要喷水处理,且所述喷水处理的水用量为50g/m2-80g/m2,所述喷水处理的水温度为45℃-60℃,所述喷水处理前的胚体温度为75℃-80℃。
上述方案中,通过优化第一浆料以及第二浆料的成分以及成分配比,不仅配方设计更加稳定,获得的第一浆料与胚体接触时还具有更佳的结合效果,能有效解决制备厚度为18-25mm的熔岩黑色瓷砖时,胚体表面过度氧化,导致胚体表面物理性能差的问题;获得的第二浆料能在高温下快速流平,熔融性能优异,便于釉层气体排出,使得制备的熔岩黑色瓷砖的表面透感更佳,光泽度优异。另外,本发明的第一浆料以及第二浆料的制备方法简单,在浆料成分以及成分配比不变的情况下,优化浆料的制备工艺,获得高温粘度、始熔温度以及膨胀系数均符合熔岩黑色砖的制备要求,并与胚体、墨以及色浆处于稳定的结合状态,使得形成的釉面粗糙度低、光泽度高、气孔率低。另外,本发明的熔岩黑砖釉在应用于制备厚度为18-25mm的熔岩黑色瓷砖时,操作简单,不需经过复杂的高温处理,有助于降低能耗以及生产成本,且还赋予熔岩黑色瓷砖显著的耐磨性能以及机械性能。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。
实施例1:
一种熔岩黑砖釉的制备方法,所述熔岩黑砖釉包括配合使用的第一浆料以及第二浆料,所述制备方法具体包括以下步骤:
将石英放置于球磨装置中并在温度为45℃的条件下进行第一球磨处理1h,获得石英粉;
将石英粉15g、钾长石25g、钠长石25g、高岭土7g、氧化铝15g、烧土10g、滑石1g、锆白熔块10g、硅灰石3g、氧化锌2g以及硅酸锆9g混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在30℃,超声辅助的频率为15kHz,超声辅助的功率为300W的条件下进行第二球磨处理30min,最后从球磨机放浆时过100目筛,获得第一浆料;
将石英粉15g、钾长石25g、烧滑石10g、高岭土15g、白云石10g、氧化锌4g、碳酸钡15g、氧化铝3g以及低温熔块10g放置于球磨装置中,然后加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在75℃,超声辅助的频率为20kHz,超声辅助的功率为300W的条件下进行第三球磨处理60min,最后从球磨机放浆时过300目筛,获得第二浆料。
实施例2:
一种熔岩黑砖釉的制备方法,所述熔岩黑砖釉包括配合使用的第一浆料以及第二浆料,所述制备方法具体包括以下步骤:
将石英放置于球磨装置中在75℃条件下进行第一球磨处理1h,获得石英粉;
将石英粉8g、钾长石40g、钠长石15g、高岭土15g、氧化铝20g、烧土15g、滑石3g、锆白熔块5g、硅灰石5g、氧化锌5g以及硅酸锆15g混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在75℃,超声辅助的频率为40kHz,超声辅助的功率为500W的条件下进行第二球磨处理40min,最后从球磨机放浆时过300目筛,获得第一浆料;
将石英粉10g、钾长石40g、烧滑石5g、高岭土10g、白云石20g、氧化锌6g、碳酸钡20g、氧化铝5g以及低温熔块5g放置于球磨装置中,然后加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在60℃,超声辅助的频率为40kHz,超声辅助的功率为500W的条件下进行第三球磨处理50min,最后从球磨机放浆时过100目筛,获得第二浆料。
实施例3:
一种熔岩黑砖釉的制备方法,所述熔岩黑砖釉包括配合使用的第一浆料以及第二浆料,所述制备方法具体包括以下步骤:
将石英放置于球磨装置中并在55℃条件下进行第一球磨处理2h,获得石英粉;
将石英粉10g、钾长石30g、钠长石20g、高岭土10g、氧化铝18g、烧土12g、滑石2g、锆白熔块8g、硅灰石4g、氧化锌4g以及硅酸锆12g混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在45℃,超声辅助的频率为30kHz,超声辅助的功率为450W条件下进行第二球磨处理40min,最后从球磨机放浆时过200目筛,获得第一浆料;
将石英粉12g、钾长石30g、烧滑石8g、高岭土12g、白云石15g、氧化锌5g、碳酸钡18g、氧化铝4g以及低温熔块8g放置于球磨装置中,然后加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在65℃,超声辅助的频率为35kHz,超声辅助的功率为450W的条件下进行第三球磨处理45min,最后从球磨机放浆时过200目筛,获得第二浆料。
对比例1:
一种熔岩黑砖釉的制备方法,包括以下步骤:
将石英放置于球磨装置中并在55℃条件下进行第一球磨处理2h,获得石英粉;
将石英粉10g、钾长石30g、钠长石35g、高岭土15g、氧化铝10g、烧土10g、滑石3g、氧化锌4g以及硅酸锆11g混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在45℃,超声辅助的频率为30kHz,超声辅助的功率为450W条件下进行第二球磨处理40min,最后从球磨机放浆时过200目筛,获得第一浆料;
将石英粉10g、钾长石30g、烧滑石7g、高岭土10g、白云石15g、氧化锌5g、碳酸钡15g以及氧化铝4g放置于球磨装置中,然后加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在65℃,超声辅助的频率为35kHz,超声辅助的功率为450W的条件下进行第三球磨处理45min,最后从球磨机放浆时过200目筛,获得第二浆料。
对比例2:
将石英放置于球磨装置中并在55℃条件下进行第一球磨处理2h,获得石英粉;
将石英粉10g、钾长石30g、钠长石20g、高岭土10g、氧化铝5g、烧土5g、滑石3g、氧化锌2g以及硅酸锆11g混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在45℃,超声辅助的频率为30kHz,超声辅助的功率为450W条件下进行第二球磨处理40min,最后从球磨机放浆时过200目筛,获得第一浆料;
将石英粉5g、钾长石50g、烧滑石3g、高岭土5g、白云石8g、氧化锌4g、碳酸钡10g以及氧化铝5g放置于球磨装置中,然后加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在65℃,超声辅助的频率为35kHz,超声辅助的功率为450W的条件下进行第三球磨处理45min,最后从球磨机放浆时过200目筛,获得第二浆料。
对比例3:
将石英放置于球磨装置中并在55℃条件下进行第一球磨处理2h,获得石英粉;
将石英粉15g、钾长石20g、钠长石25g、高岭土12g、氧化铝8g、烧土8g、滑石4g、氧化锌3g以及硅酸锆11g混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在45℃,超声辅助的频率为30kHz,超声辅助的功率为450W条件下进行第二球磨处理40min,最后从球磨机放浆时过200目筛,获得第一浆料;
将石英粉8g、钾长石35g、烧滑石6g、高岭土8g、白云石15g、氧化锌5g、碳酸钡12g以及氧化铝4g放置于球磨装置中,然后加入适量的水调节釉水比重为1.83-1.85,在65℃,超声辅助的频率为35kHz,超声辅助的功率为450W的条件下进行第三球磨处理45min,最后从球磨机放浆时过200目筛,获得第二浆料。
将实施例1-3以及对比例1-3中制备的熔岩黑砖釉进行成分分析,结果如下表1以及表2所示。
表1:第一浆料成分
Figure BDA0003082944200000111
Figure BDA0003082944200000121
表2:第二浆料成分
Figure BDA0003082944200000122
由表1以及表2中的成分分析可知,由于本发明中熔岩黑砖釉的制备原料以及原料配比的不同,导致制备的熔岩黑砖釉的化学成分上具有明显的区别,具体地,从表1中可知:第一浆料中实施例1-3与对比例1-3中的化学成分Al2O3以及化学成分SiO2的含量区别明显,且化学成分Al2O3和化学成分SiO2具有优异的结合性,在釉熔融的过程中,化学成分Al2O3以夺取游离氧形成四配位而进入SiO2网络,起到加强网络结构的作用,即提高釉层的玻璃化程度,抑制析晶,降低第一浆料的膨胀系数,使得第一浆料与胚体具有更优异的结合特性,化学成分CaO、MeO、K2O、NaO、BaO的含量也具有明显的区别,其中CaO能有助于提高第一浆料的流动性以及光泽度,MeO有助于减弱第一浆料在胚体层的龟裂,同时能提高第一浆料的热稳定性,另外,CaO、MeO、K2O、NaO、BaO等成分的协同作用,能有助于提高第一浆料体系的熔融性,特别是增加石英粉在第一浆料体系中的溶解能力,由于过高的碱金属氧化物的存在会降低第一浆料的热稳定性,化学稳定性和机械强度,因此,为了获得更佳的热稳定性、化学稳定性以及机械强度,研究人员优化了本发明熔岩黑砖釉的制备原料以及原料配比,在保证第一浆料综合性能的前提下,使得整体的配方体系处于稳定的状态。同理,从表2中分析可知,FeO3有助于改变浆料中的表面张力,第二浆料中的化学成分协同作用下,具有优异的折射率,使得机械强度、光泽度、亮度以及稳定性。
另外,通过膨胀系数测定仪,始熔温度测定试验获得实施例1-3以及对比例1-3中第一浆料的膨胀系数以及始熔温度,结果如下表3所示。
表3:
Figure BDA0003082944200000131
通过膨胀系数测定仪,始熔温度测定试验获得实施例1-3以及对比例1-3中第二浆料的膨胀系数以及始熔温度,结果如下表4所示。
表4:
Figure BDA0003082944200000141
由表3以及表4中的数据分析可知,由于化学成分以及化学成分的配比不同,制备熔岩黑砖釉的膨胀系数以及始熔温度不同。
对比例4:
与实施例3不同之处在于制备的所述第一浆料的粒度为1μm,所述第二浆料的粒度为15μm。
对比例5:
与实施例3不同之处在于制备的所述第一浆料的粒度为49μm,所述第二浆料的粒度为60μm。
对比例6:
与实施例3不同之处在于制备的所述第一浆料的粒度为120μm,所述第二浆料的粒度为60μm。
应用例1:
一种熔岩黑色瓷砖的制备方法,包括以下步骤:
制备熔岩黑色瓷砖的胚体,且所述胚体的厚度为18mm,保持胚体温度75℃;
喷水处理:所述喷水处理的水用量为50g/m2-80g/m2,所述喷水处理的水温度为60℃;
第一浆料处理并保持胚体温度为45℃:在所述胚体上进行第一浆料处理,后保持胚体温度为45℃,且第一浆料布施量为547g/m2,所述第一浆料的流速为30s,所述第一浆料的比重为1.83-1.85;
喷墨处理并保持胚体的温度为45℃:完成第一浆料处理后喷淋60灰度的墨;
喷色浆处理并保持胚体的温度为55℃:按照喷洒量为315g/m2进行喷色浆处理,并保持胚体温度55℃,且所述色浆制备为:将所述第二浆料80g、钴黑色料60g、钴兰色料10g以及红棕色料2g放置高速分散机中分散均匀,过筛后调节比重至1.30-1.35,获得色浆;
第二浆料处理,且所述第二浆料布施量为547g/m2,所述第二浆料的流速为30s,所述第二浆料的比重为1.83-1.85;
烧制处理:放置于温度为1160℃的条件下烧制85min,得到熔岩黑色瓷砖。
需要说明的是:应用例1中使用的第一浆料为实施例1制备的第一浆料,应用例1中使用的第二浆料为实施例1制备的第二浆料。
应用例2:
一种熔岩黑色瓷砖的制备方法,包括以下步骤:
制备熔岩黑色瓷砖的胚体,且所述胚体的厚度为25mm,保持胚体温度80℃;
喷水处理:所述喷水处理的水用量为80g/m2,所述喷水处理的水温度为60℃;
第一浆料处理并保持胚体温度为50℃:在所述胚体上进行第一浆料处理,后保持胚体温度为50℃,且第一浆料布施量为625g/m2,所述第一浆料的流速为35s,所述第一浆料的比重为1.83-1.85;
喷墨处理并保持胚体的温度为45℃:完成第一浆料处理后喷淋60灰度的墨;
喷色浆处理并保持胚体的温度为55℃:按照喷洒量为315g/m2进行喷色浆处理,并保持胚体温度55℃,且所述色浆制备为:将所述第二浆料100g、钴黑色料60g、钴兰色料10g以及红棕色料2g放置高速分散机中分散均匀,过筛后调节比重至1.30-1.35,获得色浆;
第二浆料处理,且所述第二浆料布施量为625g/m2,所述第二浆料的流速为35s,所述第二浆料的比重为1.83-1.85;
烧制处理:放置于温度为1250℃的条件下烧制90min,得到熔岩黑色瓷砖。
需要说明的是:应用例2中使用的第一浆料为实施例2制备的第一浆料,应用例2中使用的第二浆料为实施例2制备的第二浆料。
应用例3:
一种熔岩黑色瓷砖的制备方法,包括以下步骤:
制备熔岩黑色瓷砖的胚体,且所述胚体的厚度为20mm,保持胚体温度80℃;
喷水处理:所述喷水处理的水用量为60g/m2,所述喷水处理的水温度为45℃;
第一浆料处理并保持胚体温度为45℃:在所述胚体上进行第一浆料处理,后保持胚体温度为45℃,且第一浆料布施量为600g/m2,所述第一浆料的流速为32s,所述第一浆料的比重为1.83-1.85;
喷墨处理并保持胚体的温度为45℃:完成第一浆料处理后喷淋40灰度的墨;
喷色浆处理并保持胚体的温度为55℃:按照喷洒量为250g/m2进行喷色浆处理,并保持胚体温度60℃,且所述色浆制备为:将所述第二浆料90g、钴黑色料70g、钴兰色料6g以及红棕色料4g放置高速分散机中分散均匀,过筛后调节比重至1.30-1.35,获得色浆;
第二浆料处理,且所述第二浆料布施量为547g/m2,所述第二浆料的流速为32s,所述第二浆料的比重为1.83-1.85;
烧制处理:放置于温度为1160℃的条件下烧制90min,得到熔岩黑色瓷砖。
需要说明的是:应用例3中使用的第一浆料为实施例3制备的第一浆料,应用例3中使用的第二浆料为实施例3制备的第二浆料。
应用例4:
与应用例3的区别在于,应用例4中使用的第一浆料为对比例1制备的第一浆料,应用例4中使用的第二浆料为对比例1制备的第二浆料。
应用例5:
与应用例3的区别在于,应用例5中使用的第一浆料为对比例2制备的第一浆料,应用例5中使用的第二浆料为对比例2制备的第二浆料。
应用例6:
与应用例3的区别在于,应用例6中使用的第一浆料为对比例3制备的第一浆料,应用例6中使用的第二浆料为对比例3制备的第二浆料。
应用例7:
与应用例3的区别在于,应用例7中使用的第一浆料为对比例4制备的第一浆料,应用例7中使用的第二浆料为对比例4制备的第二浆料。
应用例8:
与应用例3的区别在于,应用例8中使用的第一浆料为对比例5制备的第一浆料,应用例8中使用的第二浆料为对比例5制备的第二浆料。
应用例9:
与应用例3的区别在于,应用例9中使用的第一浆料为对比例6制备的第一浆料,应用例9中使用的第二浆料为对比例6制备的第二浆料。
应用例10:
与应用例3的区别在于,制备的胚体厚度为10mm。
为了验证效果,测试应用例1-10制备的熔岩黑色瓷砖的光泽度、硬度、耐磨性以及釉面质量进行检测,其中,光泽度通过光泽度仪(型号:MN268)进行测定,测试方法:在投射角度60°下,进行样品在该角度的光泽度值测试;硬度通过莫氏硬度计进行测定;耐磨性测试方法:100转/min旋转10min后每千克损失的质量;所述釉面质量包括釉面的针孔情况、釉面粗糙度、釉层的平整度等。结果如表5以及表6所示。
表5:
Figure BDA0003082944200000181
由表5中的数据分析可知,本发明制备的熔岩黑砖莫氏硬度达6级,耐磨性试验中,本发明的熔岩黑砖耐磨性能达为5级以下。
表6:
Figure BDA0003082944200000182
Figure BDA0003082944200000191
由表5以及表6中的数据分析可知,本发明中将熔岩黑釉应用与制备熔岩黑色瓷砖中,能获得光泽度高、硬度佳以及耐磨性能优异的熔岩黑色瓷砖,且熔岩黑色瓷砖的釉层无明显针孔、无明显釉泡、光滑、釉层平整均匀,具有优异的外观,能满足市场需求,如图1中所示,图1为应用例3中制备熔岩黑色瓷砖的釉层表面情况。应用例4-6中采用不同化学成分以及化学成分配比不同的第一浆料以及第二浆料,其得到的熔岩黑色瓷砖釉层有明显针孔、明显釉泡、粗糙度高,说明第一浆料以及第二浆料的化学成分以及化学成分的含量会影响釉层的质量;应用例7-9中,使用的第一浆料以及第二浆料的粒度不同,导致釉层的质量有轻微针孔、微小釉泡,说明浆料的粒度对釉层质量有影响,在保证其它性能的前提下,研究人员发现浆料粒度过细会使浆料的粘度增加,触变性增强,后续干燥中容易出现釉层开裂等缺陷,浆料粒度过大,导致浆料悬浮性差,影响釉层质量,因此,本发明限定的浆料粒度,能有效获得更优异的釉层质量。应用例10中采用厚度为10mm的胚体,在制备熔岩黑色瓷砖的过程中,该胚体不能完全氧化,产生部分黑点,导致釉层表面出现较多的气泡,如图2所示。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种熔岩黑砖釉,其特征在于,所述熔岩黑砖釉包括第一浆料以及第二浆料,且所述第一浆料以及所述第二浆料配合使用;
按照重量份计:
所述第一浆料包括以下制备原料:钾长石10-40份、钠长石15-25份、高岭土7-15份、氧化铝15-20份、石英8-15份、烧土10-15份、滑石1-3份、锆白熔块5-10份、硅灰石3-5份、氧化锌2-5份、硅酸锆9-15份;
所述第二浆料包括以下制备原料:钾长石25-40份、石英10-15份、烧滑石5-10份、高岭土10-15份、白云石10-20份、氧化锌4-6份、碳酸钡15-20份、氧化铝3-5份、低温熔块5-10份;
所述第一浆料的膨胀系数为5.79X10-6/℃-6.15X10-6/℃;所述第一浆料的始熔温度为1110℃-1180℃;所述第一浆料的粒度为3μm-9μm;
所述第二浆料的膨胀系数为6.12X10-6/℃-7.15X10-6/℃;所述第二浆料的始熔温度为1000℃-1150℃;所述第二浆料的粒度为3μm-9μm。
2.一种制备如权利要求1所述的熔岩黑砖釉的方法,其特征在于,包括以下步骤:
将石英放置于球磨装置中进行第一球磨处理,获得石英粉;
按照所述第一浆料的制备原料的重量份计:将所述石英粉、钾长石、钠长石、高岭土、氧化铝、烧土、滑石、锆白熔块、硅灰石、氧化锌以及硅酸锆混合均匀,放置于球磨装置中,并往球磨装置中加入适量的水,进行第二球磨处理,最后从球磨机放浆时过100-300目筛,获得第一浆料,备用;
按照所述第二浆料的制备原料的重量份计:将所述石英粉、钾长石、烧滑石、高岭土、白云石、氧化锌、碳酸钡、氧化铝以及低温熔块放置于球磨装置中,然后加入适量的水,进行第三球磨处理,最后从球磨机放浆时过100-300目筛,获得第二浆料,备用。
3.根据权利要求2所述的熔岩黑砖釉的制备方法,其特征在于,所述第一球磨处理的时间为1-2h,所述第一球磨处理的温度为45℃-75℃。
4.根据权利要求2所述的熔岩黑砖釉的制备方法,其特征在于,所述第二球磨处理的时间为30min-60min,所述第二球磨处理的温度为30℃-75℃。
5.根据权利要求2所述的熔岩黑砖釉的制备方法,其特征在于,所述第三球磨处理的时间为20min-60min,所述第三球磨处理的温度为45℃-75℃。
6.根据权利要求2所述的熔岩黑砖釉的制备方法,其特征在于,所述第二球磨处理中还包括超声辅助,且所述超声辅助的频率为15kHz-40kHz,超声辅助的功率为300W-500W。
7.根据权利要求6所述的熔岩黑砖釉的制备方法,其特征在于,所述第三球磨处理中还包括超声辅助,且所述超声辅助的频率为20kHz-40kHz,超声辅助的功率为300W-500W。
8.一种如权利要求1所述的熔岩黑砖釉在熔岩黑色瓷砖的制备中的应用。
9.根据权利要求8所述的熔岩黑砖釉的应用,其特征在于,所述熔岩黑色瓷砖的制备为:
制备熔岩黑色瓷砖的胚体,且所述胚体的厚度为18mm-25mm;
在所述胚体上进行第一浆料处理、喷墨处理、喷色浆处理、第二浆料处理、烧制处理,得到熔岩黑色瓷砖。
10.根据权利要求9所述的熔岩黑砖釉的应用,其特征在于,所述第一浆料处理的第一浆料布施量为547g/m2-625g/m2,所述第一浆料处理的流速为30s-35s,所述第一浆料处理的比重为1.83-1.85。
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