CN113354403A - 一种无釉仿石材厚砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种无釉仿石材厚砖及其制备方法，无釉仿石材厚砖由粉料和大颗粒料混合烧制而成，粉料与大颗粒料均由基础原料与颜料混合而成；基础原料由以下原料组成：高岭土、高铝泥、膨润土、塑性泥、镁质土、硅灰石、钠长石、矿沙、高白沙、钾钠长石、稀释剂、腐殖酸钠，本发明制备的仿石材砖，通过添加大颗粒料与粉料混合，使烧制后的仿石材砖表面及内部不规则分布有大颗粒料，类似石材，且制备的仿石材砖表面无釉，一方面裁切后的截面与表面仍保持一致，便于裁切，保证铺设后仿石材厚砖的美观性，另一方面，产品经久耐用，表面超长时间耐磨，即使是表面磨损或碰缺后，由于表面和内部的一致性，不会影响产品铺贴的外观整体一致性。
Description
技术领域
本发明属于仿石材砖领域，具体涉及一种无釉仿石材厚砖及其制备方法。
背景技术
现有的仿石材厚砖绝大多数是釉面陶瓷砖，它由坯体和釉面两个部分构成，在瓷砖坯体表面施釉，经过高压压制高温烧制而成，是一类装饰材料。市场上常见的大多数仿石材厚砖都存在着：防滑效果欠佳，防污效果欠佳，因表面有釉层，长期使用磨损釉面后或经受磕碰破裂后会漏出颜色不一样的内质，影响整体外观效果；且因需要裁切后截面与表面颜色不一致，影响装饰整体一致性。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种吸水率小、强度高的无釉仿古石材砖，另一目的是提供一种制备上述无釉仿古石材砖的方法。
本发明采用如下技术方案：
一种无釉仿石材厚砖，由粉料和大颗粒料混合烧制而成，粉料与大颗粒料均由基础原料与颜料混合而成；其厚度超过瓷砖的一半或一半以上，以代替室外铺地石材的陶瓷砖；
基础原料由以下重量份的原料组成：高岭土5-10份、高铝泥15-25份、膨润土1-5份、塑性泥1-3份、镁质土1-5份、硅灰石1-5份、钠长石8-14份、矿沙10-20份、高白沙20-30份、钾钠长石10-15份、稀释剂0.1-0.5份、腐殖酸钠0.3-1份；
颜料的加入量为基础原料质量的0-5％；粉料所用颜料与大颗粒料所用颜料的颜色不一致。
进一步的，所述基础原料的化学组成按质量百分比具体如下：二氧化硅：64.36-72.65％、三氧化二铝：14.83-19.36％、三氧化二铁：1.02-1.35％、二氧化钛：0.21-0.23％、氧化钙：1.23-1.51％、氧化镁：0.67-0.75％、钾：3.16-3.91％、钠：1.95-2.37％、烧失量：4.18-6.26％。
进一步的，所述大颗粒料的粒径为3-10mm，所述粉料的粒径小于40目。
进一步的，所述粉料具体包括：50-60重量份的40-60目粉料、10-20重量份的60-80目粉料、5-10重量份的80-100目粉料、0-3重量份的100目以上粉料。
进一步的，所述稀释剂为三聚磷酸钠。
一种无釉仿石材厚砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按基础原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、球磨制成所需的泥浆；
步骤二，对步骤一制得的泥浆进行过筛、除铁后，按粉料及大颗粒料要求的颜色加入所需颜料，搅拌均匀后分别进行高温喷雾造粒，得到含水率为7-9％的粉料及大颗粒料所用的基料；
步骤三，分别将粉料及大颗粒料的基料进行陈腐，然后压制成泥饼后，破碎成所需的粒径，得到不同目数的粉料及大颗粒料；
步骤四，按比例称取不同目数的粉料及大颗粒料混合，然后压制成所需规格、所需厚度的砖坯；
步骤五，将压制后的砖坯先进行烘干，然后送入窑炉中在1180-1210℃的温度下，烧制80-100min，得所述无釉仿石材厚砖。
进一步的，所述步骤三中，泥饼压制的压力为2.0-2.5Kgf，所述泥饼的含水率为7-9％。
进一步的，所述步骤五中，砖坯的烘干温度为170-190℃，烘干时间为80-100min。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：
第一，本发明制备的仿石材砖，通过添加大颗粒料与粉料混合，使烧制后的仿石材砖表面及内部不规则分布有大颗粒料，类似石材，且制备的仿石材砖表面无釉，一方面裁切后的截面与表面仍保持一致，便于裁切，保证铺设后仿石材厚砖的美观性，另一方面，产品经久耐用，表面超长时间耐磨，即使是表面磨损或碰缺后，由于表面和内部的一致性，不会影响产品铺贴的外观整体一致性；
第二，本发明制备的仿石材砖吸水率低≤0.1％、抗折强度≥8500N、断裂模数≥40MPa，能够在苛刻的室外高负荷场所长时间使用；其表面烧成致密高、防污能力强，能够长时间保持表面干净，且降低日常保养的工作量，同时防滑指标可达R11，具有相当的防滑性能；
第二，通过控制粉料及大颗粒料的原料组成及限定具体的制备工艺，并进一步限定喷雾造粒后的含水率及泥饼压制的压力，保证烧制的仿石材砖不开裂，且防污能力强，能够长时间保持表面干净，日常保养的工作量低。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
一种无釉仿石材厚砖，由粉料和大颗粒料混合烧制而成，其厚度超过常规瓷砖的一半或一半以上，以代替室外铺地石材的陶瓷砖；具体的，粉料与大颗粒料均由基础原料与颜料混合而成；大颗粒料的粒径为3-10mm，粉料的粒径小于40目；进一步的，本发明制备的仿石材厚度的厚度为18mm、20mm、25mm、30mm。
基础原料由以下重量份的原料组成：高岭土5-10份、高铝泥15-25份、膨润土1-5份、塑性泥1-3份、镁质土1-5份、硅灰石1-5份、钠长石8-14份、矿沙10-20份、高白沙20-30份、钾钠长石10-15份、三聚磷酸钠0.1-0.5份、腐殖酸钠0.3-1份；具体的，基础原料的化学组成按质量百分比具体如下：二氧化硅：64.36-72.65％、三氧化二铝：14.83-19.36％、三氧化二铁：1.02-1.35％、二氧化钛：0.21-0.23％、氧化钙：1.23-1.51％、氧化镁：0.67-0.75％、钾：3.16-3.91％、钠：1.95-2.37％、烧失量：4.18-6.26％。
其中，颜料的加入量为基础原料质量的0-5％；粉料所用颜料与大颗粒料所用颜料的颜色不一致，以达到类似石材的效果。
粉料具体包括：50-60重量份的40-60目粉料、10-20重量份的60-80目粉料、5-10重量份的80-100目粉料、0-3重量份的100目以上粉料。
一种无釉仿石材厚砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按基础原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、球磨制成所需的泥浆；
步骤二，对步骤一制得的泥浆进行过筛、除铁后，按粉料及大颗粒料要求的颜色加入所需颜料，搅拌均匀后分别进行高温喷雾造粒，得到含水率为7-9％的粉料及大颗粒料所用的基料；
步骤三，分别将粉料及大颗粒料的基料进行陈腐，然后压制成泥饼后，破碎成所需的粒径，得到不同目数的粉料及大颗粒料；
步骤四，按比例称取不同目数的粉料及大颗粒料混合，然后压制成所需规格、所需厚度的砖坯；
步骤五，将压制后的砖坯先进行烘干，然后送入窑炉中在1180-1210℃的温度下，烧制80-100min，得所述无釉仿石材厚砖。
其中，步骤三中，泥饼压制的压力为2.0-2.5Kgf，泥饼的含水率为7-9％；步骤五中，砖坯的烘干温度为170-190℃，烘干时间为80-100min。
实施例1
一种无釉仿石材厚砖，厚度为18mm，由粉料和大颗粒料混合烧制而成，粉料与大颗粒料均由基础原料与颜料混合而成；具体的，大颗粒料的粒径为3-10mm，粉料的粒径小于40目。
基础原料由以下重量份的原料组成：高岭土5份、高铝泥25份、膨润土1份、塑性泥3份、镁质土1份、硅灰石5份、钠长石8份、矿沙20份、高白沙20份、钾钠长石15份、三聚磷酸钠0.1份、腐殖酸钠1份；具体的，基础原料的化学组成按质量百分比具体如下：二氧化硅：72.65％、三氧化二铝：14.83％、三氧化二铁：1.02％、二氧化钛：0.23％、氧化钙：1.23％、氧化镁：0.75％、钾：3.16％、钠：1.95％、烧失量：4.18％。
其中，颜料的加入量为基础原料质量的1％，粉料所用颜料与大颗粒料所用颜料的颜色不一致，以达到类似石材的效果。
粉料具体包括：50重量份的40-60目粉料、20重量份的60-80目粉料、5重量份的80-100目粉料、3重量份的100目以上粉料。
一种无釉仿石材厚砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按基础原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、球磨制成所需的泥浆；
步骤二，对步骤一制得的泥浆进行过筛、除铁后，按粉料及大颗粒料要求的颜色加入所需颜料，搅拌均匀后分别进行高温喷雾造粒，得到含水率为7％的粉料及大颗粒料所用的基料；
步骤三，分别将粉料及大颗粒料的基料进行陈腐，然后压制成泥饼后，破碎成所需的粒径，得到不同目数的粉料及大颗粒料；
步骤四，按比例称取不同目数的粉料及大颗粒料混合，然后压制成所需规格、所需厚度的砖坯；
步骤五，将压制后的砖坯先进行烘干，然后送入窑炉中在1180℃的温度下，烧制100min，得所述无釉仿石材厚砖。
其中，步骤三中，泥饼压制的压力为2.0Kgf，泥饼的含水率为7％；步骤五中，砖坯的烘干温度为170℃，烘干时间为100min。
实施例2
一种无釉仿石材厚砖，厚度为25mm，由粉料和大颗粒料混合烧制而成，粉料与大颗粒料均由基础原料与颜料混合而成；具体的，大颗粒料的粒径为3-10mm，粉料的粒径小于40目。
基础原料由以下重量份的原料组成：高岭土10份、高铝泥15份、膨润土5份、塑性泥1份、镁质土5份、硅灰石1份、钠长石14份、矿沙10份、高白沙30份、钾钠长石10份、三聚磷酸钠0.5份、腐殖酸钠0.3份；具体的，基础原料的化学组成按质量百分比具体如下：二氧化硅：64.36％、三氧化二铝：19.36％、三氧化二铁：1.35％、二氧化钛：0.21％、氧化钙：1.51％、氧化镁：0.67％、钾：3.91％、钠：2.37％、烧失量：6.26％。
其中，颜料的加入量为基础原料质量的5％，粉料所用颜料与大颗粒料所用颜料的颜色不一致，以达到类似石材的效果。
粉料具体包括：60重量份的40-60目粉料、10重量份的60-80目粉料、10重量份的80-100目粉料。
一种无釉仿石材厚砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按基础原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、球磨制成所需的泥浆；
步骤二，对步骤一制得的泥浆进行过筛、除铁后，按粉料及大颗粒料要求的颜色加入所需颜料，搅拌均匀后分别进行高温喷雾造粒，得到含水率为9％的粉料及大颗粒料所用的基料；
步骤三，分别将粉料及大颗粒料的基料进行陈腐，然后压制成泥饼后，破碎成所需的粒径，得到不同目数的粉料及大颗粒料；
步骤四，按比例称取不同目数的粉料及大颗粒料混合，然后压制成所需规格、所需厚度的砖坯；
步骤五，将压制后的砖坯先进行烘干，然后送入窑炉中在1210℃的温度下，烧制80min，得所述无釉仿石材厚砖。
其中，步骤三中，泥饼压制的压力为2.5Kgf，泥饼的含水率为9％；步骤五中，砖坯的烘干温度为190℃，烘干时间为80min。
实施例3
一种无釉仿石材厚砖，厚度为30mm，由粉料和大颗粒料混合烧制而成，粉料与大颗粒料均由基础原料与颜料混合而成；具体的，大颗粒料的粒径为3-10mm，粉料的粒径小于40目。
基础原料由以下重量份的原料组成：高岭土8份、高铝泥19份、膨润土3份、塑性泥2份、镁质土3份、硅灰石2份、钠长石11份、矿沙15份、高白沙25份、钾钠长石13份、三聚磷酸钠0.3份、腐殖酸钠0.6份；具体的，基础原料的化学组成按质量百分比具体如下：二氧化硅：67.58％、三氧化二铝：17.81％、三氧化二铁：1.13％、二氧化钛：0.22％、氧化钙：1.37％、氧化镁：0.72％、钾：3.53％、钠：2.16％、烧失量：5.48％。
其中，颜料的加入量为基础原料质量的3％，粉料所用颜料与大颗粒料所用颜料的颜色不一致，以达到类似石材的效果。
粉料具体包括：55重量份的40-60目粉料、15重量份的60-80目粉料、8重量份的80-100目粉料、2重量份的100目以上粉料。
一种无釉仿石材厚砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按基础原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、球磨制成所需的泥浆；
步骤二，对步骤一制得的泥浆进行过筛、除铁后，按粉料及大颗粒料要求的颜色加入所需颜料，搅拌均匀后分别进行高温喷雾造粒，得到含水率为7.5％的粉料及大颗粒料所用的基料；
步骤三，分别将粉料及大颗粒料的基料进行陈腐，然后压制成泥饼后，破碎成所需的粒径，得到不同目数的粉料及大颗粒料；
步骤四，按比例称取不同目数的粉料及大颗粒料混合，然后压制成所需规格、所需厚度的砖坯；
步骤五，将压制后的砖坯先进行烘干，然后送入窑炉中在1195℃的温度下，烧制90min，得所述无釉仿石材厚砖。
其中，步骤三中，泥饼压制的压力为2.2Kgf，泥饼的含水率为7.5％；步骤五中，砖坯的烘干温度为180℃，烘干时间为90min。
本发明制备的仿石材砖吸水率低≤0.1％、抗折强度≥8500N、断裂模数≥40MPa，能够在苛刻的室外高负荷场所长时间使用；其表面烧成致密高、防污能力强，能够长时间保持表面干净，且降低日常保养的工作量，同时防滑指标可达R11，具有相当的防滑性能；通过控制粉料及大颗粒料的原料组成及限定具体的制备工艺，并进一步限定喷雾造粒后的含水率及泥饼压制的压力，保证烧制的仿石材砖不开裂，且防污能力强，能够长时间保持表面干净，日常保养的工作量低。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (8)
1.一种无釉仿石材厚砖，其特征在于：由粉料和大颗粒料混合烧制而成，粉料与大颗粒料均由基础原料与颜料混合而成；其厚度超过瓷砖的一半或一半以上，以代替室外铺地石材的陶瓷砖；
基础原料由以下重量份的原料组成：高岭土5-10份、高铝泥15-25份、膨润土1-5份、塑性泥1-3份、镁质土1-5份、硅灰石1-5份、钠长石8-14份、矿沙10-20份、高白沙20-30份、钾钠长石10-15份、稀释剂0.1-0.5份、腐殖酸钠0.3-1份；
颜料的加入量为基础原料质量的0-5％；粉料所用颜料与大颗粒料所用颜料的颜色不一致。
2.根据权利要求1所述的一种无釉仿石材厚砖，其特征在于：所述基础原料的化学组成按质量百分比具体如下：二氧化硅：64.36-72.65％、三氧化二铝：14.83-19.36％、三氧化二铁：1.02-1.35％、二氧化钛：0.21-0.23％、氧化钙：1.23-1.51％、氧化镁：0.67-0.75％、钾：3.16-3.91％、钠：1.95-2.37％、烧失量：4.18-6.26％。
3.根据权利要求1所述的一种无釉仿石材厚砖，其特征在于：所述大颗粒料的粒径为3-10mm，所述粉料的粒径小于40目。
4.根据权利要求3所述的一种无釉仿石材厚砖，其特征在于：所述粉料具体包括：50-60重量份的40-60目粉料、10-20重量份的60-80目粉料、5-10重量份的80-100目粉料、0-3重量份的100目以上粉料。
5.根据权利要求1所述的一种无釉仿石材厚砖，其特征在于：所述稀释剂为三聚磷酸钠。
6.一种无釉仿石材厚砖的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，按基础原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、球磨制成所需的泥浆；
步骤二，对步骤一制得的泥浆进行过筛、除铁后，按粉料及大颗粒料要求的颜色加入所需颜料，搅拌均匀后分别进行高温喷雾造粒，得到含水率为7-9％的粉料及大颗粒料所用的基料；
步骤三，分别将粉料及大颗粒料的基料进行陈腐，然后压制成泥饼后，破碎成所需的粒径，得到不同目数的粉料及大颗粒料；
步骤四，按比例称取不同目数的粉料及大颗粒料混合，然后压制成所需规格、所需厚度的砖坯；
步骤五，将压制后的砖坯先进行烘干，然后送入窑炉中在1180-1210℃的温度下，烧制80-100min，得所述无釉仿石材厚砖。
7.根据权利要求5所述的一种无釉仿石材厚砖的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，泥饼压制的压力为2.0-2.5Kgf，所述泥饼的含水率为7-9％。
8.根据权利要求5所述的一种无釉仿石材厚砖的制备方法，其特征在于：所述步骤五中，砖坯的烘干温度为170-190℃，烘干时间为80-100min。
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