CN113896508B - 基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板及其制造方法。耐热透光岩板坯体，重量配比：锂铝硅废玻璃粉50％～70％、高塑性泥料20％～25％、钾钠石粉0％～3％、透锂长石7％～12％、锂霞石粉0％～7％、钡长石3％～8％。制造方法：锂铝硅废玻璃回收→坯体配料→坯料加工→喷雾干燥制粉→布料→压制成型→数码底釉装饰→数码图案装饰→数码面釉装饰→烧成→抛光与磨边。

Description

基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板及其制造方法
技术领域
本发明属于岩板生产技术领域，特别涉及一种基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板及其制造方法。
背景技术
现有透光砖(板)一般通过降低配方中的铝含量来增加玻璃相，或以高石英质，或以“钾钠”、“高钙、钠”形成折射率较低的钙长石晶相来实现透光效果，这些通过增加玻璃相和溶剂性原料降低粘土的用量和添加白云石引入Na2O和CaO的透光砖(板)透光率较低，产品脆性较大，耐热性能不佳，尤其是后期水刀或桥切切割加工容易产生炸裂、崩边和崩角等缺陷。
随着智能手机、平板电脑等大面积触屏电子产品的普及，消费者对显示屏抗破坏性能提出更高的要求，如抗冲击性、抗跌落损伤性、抗划伤等。而玻璃以其优异的透明性、硬度、耐腐蚀性、易加工成型等特性很快取代了亚格力等高分子材料，应用于屏幕保护领域，其中锂铝硅玻璃因其在化学钢化之后强度大大提高，同时具有很高的表面硬度，使其在保护盖板特别是电子产品领域得到了广泛的应用。
锂铝硅玻璃作为手机、平板等显示器件的触屏幕使用时，均是由整块的锂铝硅玻璃板切割成若干个玻璃片，而在对整块的锂铝硅玻璃板进行切割时，需要在刀具与玻璃板的切割面处喷洒煤油，过程中会产生锂铝硅玻璃边角废料；另外，在锂铝硅玻璃片生产成型、强化、抛光等过程中也会产生锂铝硅玻璃边角废料。目前，所产生的这些废玻璃还无法降解，对环境造成很大的影响，其中有很多破碎的玻璃碴子还会给人们的人身安全带来安全隐患。如何更合理利用锂铝硅玻璃边角废料，产生更高的附价值，是科研技术人员一直研究课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用锂铝硅废玻璃材料研制高铝高锂、低钙镁的高透光、耐热陶瓷岩板，有效解决高透光陶瓷在生产过程出现抗折强度过低、变形严重以及后期加工切割裂等问题，达到废料高值利用绿色制造标准的基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板及其制造方法。
本发明的技术解决方案是所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板，其特殊之处在于，所述耐热透光岩板坯体，按重量配比由以下组份组成：锂铝硅废玻璃粉50％～70％、高塑性泥料20％～25％、钾钠石粉0％～3％、透锂长石7％～12％、锂霞石粉0％～7％、钡长石3％～8％。
作为优选：所述耐热透光岩板坯体化学成份按重量配比由以下组份组成：SiO2 55～61％、Al2O3 23～28％、K2O 0.3～1.0％、Na2O 1～1.5％、Li2O 3.5～4.5％、B2O3 2.1～3.2％、Fe2O3 0.04～0.1％、TiO2 0.01～0.3％、CaO 0.11～0.15％、MgO 0.5～0.75％、ZnO0.3～0.5％、BaO 0.45～1.5％、Loss 5.5～6.5％。
作为优选：所述锂铝硅废玻璃粉化学成份按重量配比由以下组份组成：SiO2 50～54％、Al2O3 27～30％、K2O 0.1～1.0％、Na2O 1.5～2.5％、Li2O 7.5～8.5％、B2O3 3.5～6％、Fe2O3 0～0.1％，TiO2 0～0.1％，MnO 0～0.1％。
作为优选：所述锂铝硅废玻璃粉是在锂铝硅玻璃板生产成型、强化、抛光或切割成若干个玻璃片过程中所产生的锂铝硅玻璃边角废料，经过立体旋转辊筒式的自动清洗与过筛或破碎、二次过筛工序的废玻璃清洁再利用系统处理而得。
本发明的另一技术解决方案是所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板的制造方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
⑴坯料加工：按耐热透光岩板坯体配方进行配料投球，采用四级连续球磨设备加工；
⑵喷雾干燥造粒制粉：
(2.1)所述喷雾干燥造粒工艺参数为：料浆陈腐、均化24小时后，采用高压柱塞泵经管道输送到喷雾干燥塔进行造粒，塔内的喷雾枪成上下立体错位点状式排布，喷雾枪之间高度相差0.4m,喷雾枪之间宽度距离相差为0.8m,数量为30～35支，喷雾粉料喷片的孔径大小为1.5～2.0mm，喷雾枪与喷雾塔壁成斜向上65～75°，柱塞泵压力为20～25kg/cm2；
(2.2)喷雾干燥造粒的粉料控制参数为：粉料颗粒级配30目1～2％、40目10～15％、50目37～43％、60目28～33％、80目5～8％、120目≤1％，粉料容重1.0～1.08g/ml，粉料水分含量为5.5～6.0％，粉料堆积休止角25～35°，喷雾干燥塔底粉料温度＜80℃；
⑶干压成型：采用SYSTEM皮带式无模成型压机进行压制成型，压制压力400-420Kg/cm2,压制的坯体规格：长3～3.2m、宽1～1.6m，厚度3～9mm；压制所得的岩板坯体的泥坯吸油率为10.5～10.7％；
⑷干燥：采用多层立体干燥窑进行干燥，其干燥热量来自于烧成窑炉冷却段的热风交换所得，干燥温度曲线为：前7个区160～170℃、中前段5个区180～200℃、中间6个区195～200℃，中后段5个区170～180℃、最后7个区110～120℃；干燥时间90～100分钟；干燥后的生坯残余水份≤0.5％；干燥坯的抗折强度：3.7～4.5MPa；
⑸表面装饰：所述表面装饰包括数码底釉装饰、数码图案装饰和数码面釉装饰；
⑹烧成：所述耐热透光岩板产品烧成采用的窑炉长度为450m，宽度为2.2m，烧成温度1130～1150℃，高火保温时间13～17分钟，烧成时间115～135分钟；
⑺产品性能：所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板，产品体积密度为2.381～2.410，吸水率＜0.05％，白度为65～72°，厚度为3～9mm，弹性限度：13-22mm,热膨胀系数为＜5×10-6/℃，耐热性能为20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂，透光性为＞10％。
作为优选：所述步骤⑴进一步包括：
(1.1)锂铝硅废玻璃粉粗球磨成浆料：由第一料仓经导管a输送锂铝硅废玻璃粉到第一级球磨筒体先进行单独球磨加工成浆料A，加工配方参数比例为：锂铝硅废玻璃粉70％、水20％、坯用液体辅料10％；所述坯用液体辅料为：水玻璃、聚乙烯醇胶丝溶液以及羧甲基纤维素︰六聚磷酸钠︰水＝3︰5︰92的混合液；其后，浆料A通过导管b自动流入第二级球磨筒体中进行球磨加工；
(1.2)坯料混合球磨：按坯料配方和步骤(1.1)中A浆的水分含量进行流量适配，将第一级球磨筒体加工成的A浆和第二料仓经导管t输送的泥石混合料一起在导管b混合后输送至第二级球磨筒体中进行球磨；其中第二料仓输送的泥石混合料由高塑性泥料、钾钠石粉、透锂长石以及钡长石原料混合而成；第二料仓底部连接的导管t连接导管b，导管b的大小是导管t的2倍以上；
(1.3)坯料浆精细球磨：第二级球磨筒体球磨合格的B泥料浆经导管c输送到第三级球磨筒体中进行精细球磨成C泥料浆，通过导管d输送到第四级球磨筒体中进行超精细均化球磨加工成D泥料浆，当D泥料浆加工细度达到325目筛余为1.0～1.5％时，所得D泥料浆通过导管e经80目筛网H装置进行过筛后输放入浆池J，其后陈腐24h以上；浆池J中的E料浆的水分31～32.5％，比重1.76～1.79，流速为65～100s；所述浆池J呈正八边立柱型，浆池中间设置一台自动搅拌器，自动搅拌器设备中的搅拌杆设有上下搅拌叶，上、下搅拌叶各离J浆池内壁的宽度有35cm，上搅拌叶长度是下搅拌叶的1.3倍；
(1.4)在第二级球磨筒体与导管c、第三级球磨筒体与导管d、第四级球磨筒体与导管e的连接处均设置了40目筛网，既防止球石不会随输送的浆料流入导管或下一级球磨筒体中而造成球磨机筒体内的球石比例不适，又保证各级加工所得的浆料细度达标和粒径均一。
作为优选：所述步骤⑸进一步包括：
(5.1)所述耐热透光岩板的表面装饰顺序为：先进行数码底釉装饰，然后数码图案装饰，最后进行数码面釉装饰，数码装饰的纹理或图案设计需根据耐热透光岩板体原始的纹理图稿PS操作而成，保证耐热透光岩板图案一致性，形成可纹理对应或自然过渡的水晶玉透感的石材效果；
(5.2)所述数码底釉装饰是根据产品设计图案纹理，通过数码喷釉机将数码底釉喷印于岩板坯体表面，有利于产品美白和后工序数码喷印颜色装饰时图案清晰的作用；也可以形成凹凸模面效果；数码底釉装饰前的岩板坯体干燥温度控制为50～70℃，经过数码底釉装饰的岩板在1130～1150℃烧成后的釉面白度最高可达72°；
(5.3)所述数码图案装饰采用8～12通道数码颜色喷墨机设备对透光岩板产品进行颜色墨水喷墨图案装饰，其颜色墨水有蓝、深棕、红棕、金黄、钒锆黄、黑、绿、大红；其中数码颜色喷墨机的喷头为陶瓷喷片，其物理分辨率为360～400dpi，其喷头驱动电压110～130V，喷墨量为2～120g/m2；
(5.4)所述的数码面釉装饰是根据产品坯体数码布料纹理与数码底釉设计图案纹理进行图案设计后，运用2～4通道的数码喷釉机将数码面釉喷印于经数码颜色喷墨装饰图案表面，使透光岩板产品具有耐污染、耐磨、高亮白与亚光质感，甚至是凹凸釉面效果。
作为优选：所述步骤(5.2)进一步包括：
(5.2.1)所述数码喷釉机由2～4个喷釉通道构成，根据岩板的不同规格，每个通道安装10～15个大孔径的喷头，其喷釉量为80～500g/m2；
(5.2.2)所述的数码底釉由重量配比的超细化妆土釉粉33％～40％、50～65％稀释剂、分散剂5～9％、助剂1.5～3％一起球磨混合而成；数码底釉加工过程：按数码底釉配方，将超细化妆土釉粉、稀释剂、分散剂、助剂一种加入到60T高功率慢速分散球磨设备中进行240～300小时不间断研磨，最后用2.4μm的聚丙烯材质绝对过滤装置进行过滤，获得颗粒大小D99≤2μm的稳定悬浮液体；其数码底釉的黏度为23～30mPa·s，表面张力为27～35mN/m，密度为1.2～1.35g/ml；
其中所述的超细化妆土釉粉为煅烧化妆土釉料经过机械磨+气流磨研磨而成，其超细化妆土釉粉细度为＜30μm，球磨过程中加入0.5～1％的硬脂酸钙进行改性，防止粉体加工中出现团聚现象；煅烧化妆土釉料的基础配方为：霞石25～35％、球土8～10％、煅烧高岭土10～13％、锂铝硅废玻璃粉15～25％、锂瓷石9～15％、硅灰石8～12％、氢氧化铝7～10％、硅酸锆0～10％、325目超细石英8～10％；按照煅烧化妆土釉料的基础釉料配方进行配料、磨浆、喷雾造粒，并在850～1050℃进行煅烧；
其中所述的稀释剂由环保的醇醚类、脂类和酮类组成；其中所述醇醚类由丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二甘醇二甲醚、二甲基～戊二醇、C16-C24异构醇、二乙二醇二丁醚、三丙二醇丁醚中的一种或几种组合而成。所述脂类由丙二醇甲醚醋酸脂、二乙二醇丁醚醋酸脂、月桂酸异丙脂、月桂酸异辛脂、肉豆蔻异丙脂、中榈酸异辛脂中的一种或几种组合而成，所述酮类由甲基庚基甲酮、8-十五烷酮、10-十九烷酮等中的一种或几种组合而成；其中优选，脂类由2～4％丙二醇甲醚醋酸脂、8～10％月桂酸异辛脂、10～15％肉豆蔻异丙脂、8～15％二甘醇二甲醚、40～50％三丙二醇丁醚、1.5～2％甲基庚基甲酮、5～7％8-十五烷酮组合而成；
其中所述的分散剂为聚醋酸乙烯脂-聚叔碳酸乙烯脂、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸酯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物、SOLSPERSE 28000或SOLSPERSE 13940中的一种或几种组合而成，作为优选，分散剂由聚醋酸乙烯脂-聚叔碳酸乙烯脂、SOLSPERSE 28000或SOLSPERSE 13940组合而成；
其中所述的助剂由多元醇烷基醚、二甘醇、乙二醇乙醚、异丙醇、油酸、烷基酚聚氧乙烯醚类混合而成；
其中所述数码底釉加工用中的60T高功率慢速分散球磨设备，机内的球石装填率为80～90％，数码底釉物料与球石的比例为1：2～3.5；所使用的球石为氧化钇稳定氧化锆球石，球石大小及其比例为：φ0.6～0.8mm：φ0.3～0.5mm：φ0.1～0.2mm＝12～15％：55～68％：17～33％；其球石密度为5.5～6g/cm3，莫氏硬度为8.5，磨损量为0.22～0.43％/h。
作为优选：所述步骤(5.4)进一步包括：
(5.4.1)所述的数码喷釉机由2～4个喷釉通道构成，根据岩板的不同规格，每个通道安装10～15个大孔径的喷头，其数码喷釉量为10～400g/m2；
(5.4.2)所述数码面釉是由超细亮光面釉粉37～42％、稀释剂50～65％、分散剂5～9％一起球磨混合而成；数码面釉加工过程为：先将超细釉粉加入到150L的预分散桶中进行研磨到浆料细度为＜10μm，再用隔膜进料泵输送到多级串联连续式的砂磨机循环研磨，最后用2.4μm的聚丙烯材质绝对过滤装置进行过滤，获得颗粒大小D99≤2μm的稳定悬浮液体；其数码面釉的黏度为23～30mPa·s，表面张力为27～35mN/m，密度为1.2～1.35g/ml；
其中所述的超细亮光面釉粉为煅烧亮光釉料经过机械磨和气流磨研磨而成，其超细亮光面釉粉细度为＜30μm，球磨过程中加入1％～2％的硬脂酸钙进行改性，防止粉体加工中出现团聚现象；煅烧亮光釉料的基础配方按重量配比为：钠长石25％～32％、球土8％～10％、煅烧高岭土10％～12％、锂铝硅废玻璃粉25％～30％、锂瓷石8％～10％、硅灰石8％～12％、氧化锌5％～8％、氢氧化铝7％～10％；按照煅烧亮光釉料的基础配方进行配料、磨浆、喷雾造粒，并在900～1100℃煅烧；
其中所述的稀释剂为环保的醇醚类、脂类和酮类组成；醇醚类由丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二甘醇二甲醚、二甲基～戊二醇、C16-C24异构醇、二乙二醇二丁醚、三丙二醇丁醚中的一种或几种组合而成；脂类由丙二醇甲醚醋酸脂、二乙二醇丁醚醋酸脂、月桂酸异丙脂、月桂酸异辛脂、肉豆蔻异丙脂、中榈酸异辛脂中的一种或几种组合而成；酮类由甲基庚基甲酮、8-十五烷酮、10-十九烷酮等中的一种或几种组合而成；其中优选，丙二醇甲醚醋酸脂2～4％、月桂酸异辛脂8～10％、肉豆蔻异丙脂10～15％、二甘醇二甲醚8～15％、三丙二醇丁醚40～50％、甲基庚基甲酮1.5～2％、8-十五烷酮5～7％组合而成；
其中所述的分散剂为聚醋酸乙烯脂～聚叔碳酸乙烯脂、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸酯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物、SOLSPERSE 28000或SOLSPERSE 13940中的一种或几种组合而成，优选，聚醋酸乙烯脂～聚叔碳酸乙烯脂、SOLSPERSE 28000或SOLSPERSE 13940；
其中所述预分散研磨所用的研磨介质为氧化锆球石，球石大小为3～6mm；
其中所述数码面釉加工用的多级串联连续式的砂磨机为25L棒梢式砂磨机，采用1500～2000L大流量及高能量密度的循环研磨方式；棒梢式砂磨机转速为＞11m/s，其研磨机内的球石装填率为80～90％，所使用的球石为氧化钇稳定氧化锆球石，其球石密度为5.5～6g/cm3，莫氏硬度为8.5，磨损量为0.22～0.43％/h；多级串联连续式的砂磨机循环研磨初级采用球石大小为φ1mm，中间研磨球石大小为φ0.5～0.8mm，最后一级研磨的球石大小为φ0.3～0.4mm。
作为优选：产品体积密度为2.381～2.410，吸水率＜0.05％，白度为65～72°，厚度为3～9mm，弹性限度：13-22mm,热膨胀系数为＜5×10-6/℃，耐热性能为20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂，透光性为＞10％。
与现有技术相比，本发明的有益效果:
(1)本发明坯体配方采用高铝高锂低钙镁体系，其中Al2O3含量大等于23％，且大部分通过锂铝硅废玻璃粉原料来引入，既可以大幅度提高岩板产品的抗折强度，改善产品的变形；又可以提高配方中的玻璃相占比，避免因提高配方中Al2O3含量而导致岩板产品失透，有效增加热透光岩板坯体的透感。
(2)本发明坯体配方钙镁含量合计总含量＜0.5％，能有效改善切割裂缺陷，提高岩板产品的切割效率，有利于提高产品的后期冷加工性能。(3)本发明坯体配方原料Fe2O3、TiO2含量控制＜0.1％，可避免过多铁钛杂质的引入影响项目坯体的透明度。
(4)本发明采用透锂长石、锂铝硅废玻璃粉原料，成本更低，耐热透光岩板产品抗热震性极佳。
(5)本发明比现有的以低铝含量来增加玻璃相，或以高石英质，或以“钾钠”、“高钙、钠”形成折射率较低的钙长石晶相来实现透光陶瓷砖或板，本发明具有透感率高，抗热震性能强，耐热、加工性极佳的特点。
(6)本发明通过引入含锂的原材料，可以在提高硬度、耐磨度的同时保持釉层高温熔融体，降低高温黏度，利于釉层气泡的排出，且由于锂的热稳定性能优良，可以使后期产品切割加工时不容易产生崩边崩角现象。
(7)本发明数码底釉所用稀释剂为醇醚类稀释剂，其组分中既有醚键又有羟基，具有亲油性和亲水性，与其他溶剂混合使用，可以提供较宽的溶解力和挥发性，与脂类可以得到理想的溶解度和氢键值的混合溶剂，用于改善陶瓷墨水的打印质量和提高陶瓷墨水稳定性，可以提高陶瓷墨水与釉面的兼容性，以保证釉面无缺陷。数码底釉所用脂类能保证陶瓷墨水的干燥温度，保证打印图案的清晰度，且由于其密度较高，可提高陶瓷墨水的防沉性能。数码底釉所用助剂具有调整数码墨水的表面张力、干湿速度、挥发性能的作用。
附图说明
图1是本发明坯料料浆加工流程图；
图2是本发明坯体的膨胀系数曲线示例图。
具体实施方式
本发明下面将结合实施例作进一步详述：
实施例1
本实施例所述耐热透光岩板的坯体的基本原料配比包括以下：锂铝硅废玻璃粉70％、高塑性泥料20％、透锂长石7％、钡长石3％。
请参阅图1所示，具有耐热、透光性能的陶瓷岩板制造方法，包括以下步骤：
⑴耐热透光坯体配料及其泥浆球磨加工；
⑵坯体粉料喷雾造粒；
⑶压制成型；
⑷干燥；
⑸布袋除尘坯体表面的灰尘；
⑹数码底釉装饰；
⑺数码颜色墨水喷墨图案装饰；
⑻数码面釉装饰；
⑼高温烧结，设置烧成温度为1135℃，烧成时间为115min。
本实施例中，不同厚度，其产品性能有所不同，具体如下：
(1.1)当厚度为3mm时耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.385，吸水率为0.010％，白度为70°弹性限度为20mm，热膨胀系数为25～450℃为2.76×10-6/℃、25～650℃为4.29×10-6/℃；所述耐热透光岩板产品的耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂；
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020-2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为64％，用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为56％；
(1.2)当厚度为6mm时耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.385，吸水率为0.015％，白度为69°，弹性限度为19，热膨胀系数：25～450℃为2.76×10-6/℃、25～650℃为4.29×10-6/℃，耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂；
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020-2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为52％，
用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为50％；
(1.3)当厚度为9mm的耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.385，吸水率为0.023％，白度为69°；弹性限度为14mm，热膨胀系数：25～450℃为2.76×10-6/℃、25～650℃为4.29×10-6/℃，耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂；
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020-2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为43％，
用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为47％；
实施例2
本实施例所述耐热透光岩板的坯体的基本原料配比包括：锂铝硅废玻璃粉60％、高塑性泥料22％、钾钠石粉3％、透锂长石10％、钡长石5％。
请参阅图1所示，所述具有耐热、透光性能的陶瓷岩板制造方法,包括以下步骤：
⑴耐热透光坯体配料及其泥浆球磨加工
⑵坯体粉料喷雾造粒；
⑶压制成型；
⑷干燥；
⑸布袋除尘坯体表面的灰尘；
⑹数码底釉装饰；
⑺数码颜色墨水喷墨图案装饰；
⑻数码面釉装饰；
⑼高温烧结，设置烧成温度为1150℃，烧成时间为120min。
本实施例中，不同厚度，其产品性能有所不同，具体如下：
(2.1)当厚度为3mm的耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.381，吸水率为0.023％，白度为68°；弹性限度为22mm，其热膨胀系数：25～450℃为2.87×10-6/℃、25～650℃为4.49×10-6/℃；所述耐热透光岩板产品的耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂；
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020-2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为49％，
用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为42％；
(2.2)当厚度为6mm的耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.392，吸水率为0.024％，白度为68°；弹性限度为20mm，其热膨胀系数：25～450℃为2.87×10-6/℃、25～650℃为4.49×10-6/℃，耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂。
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020-2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为36％，
用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为39％；
(2.3)当厚度为9mm的耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.392，吸水率为0.025％，白度为69.5°；其弹性限度为19～20mm，其热膨胀系数：25～450℃为2.87×10-6/℃、25～650℃为4.49×10-6/℃，耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂；
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020-2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为22％，
用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为25％；
实施例3
本实施例所述耐热透光岩板的坯体的基本原料配比包括：锂铝硅废玻璃粉50％、高塑性泥料25％、钾钠石粉5％、透锂长石12％、钡长石8％。
请参阅图1所示，具有耐热、透光性能的陶瓷岩板制造方法包括以下步骤：
⑴耐热透光坯体配料及其泥浆球磨加工；
⑵坯体粉料喷雾造粒；
⑶压制成型；
(3.1)当厚度为3mm的耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.382，吸水率为0.037％，白度为71°；弹性限度为22mm，热膨胀系数：25～450℃为3.16×10-6/℃、25～650℃为4.76×10-6/℃；耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂；
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020～2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为25％；
用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为35％；
(3.2)当厚度为6mm的耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.428，吸水率为0.041％，白度为72°；弹性限度为20mm，热膨胀系数：25～450℃为3.16×10-6/℃、25～650℃为4.76×10-6/℃；所述耐热透光岩板产品的耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂；
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020～2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为19％；
用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为30％；
(3.3)当厚度为9mm的耐热透光岩板性能如下：体积密度为2.381，吸水率为0.037％，白度为71.5°；弹性限度为20mm，热膨胀系数：25～450℃为3.16×10-6/℃、25～650℃为4.76×10-6/℃；耐热性能为：20～450℃热交换极冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂；
根据中华人民共和国建材行业标准(JC/T2020～2010)透光性精细陶瓷透过率的测试方法检测，直线透过率为15％，
用无锡建筑材料仪器机械厂生产的BT-1型玻璃透光率测定仪测试，其透光率为18％；
⑷干燥；
⑸布袋除尘坯体表面的灰尘；
⑸数码底釉装饰；
⑺数码颜色墨水喷墨图案装饰；
⑻数码面釉装饰；
⑼高温烧结，设置烧成温度为1145℃，烧成时间为135min。
请参阅图2所示，本发明坯体的热膨胀系数小于5×10-6/℃，在30-400℃时的膨胀系数为4.2074×10-6/℃，30-600℃时的膨胀系数为4.7099×10-6/℃，这个较低膨胀系数使得项目产品具有较好的抗热震性、耐热性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板，所述耐热透光岩板坯体，按重量配比由以下组份组成：高塑性泥料20%～25%、钾钠石粉0%～3%、透锂长石7%～12%、锂霞石粉0%～7%、钡长石3%～8%，锂铝硅废玻璃粉50%～70%；其特征在于，所述耐热透光岩板坯体化学成份按重量配比由以下组份组成：SiO2 55～61％、Al2O3 23～28％、K2O 0.3～1.0％、Na2O 1～1.5％、Li2O 3.5～4.5％、B2O3 2.1～3.2％、Fe2O3 0.04～0.1％、TiO2 0.01～0.3％、CaO0.11～0.15％、MgO 0.5～0.75%、ZnO 0.3～0.5%、BaO 0.45～1.5%、Loss 5.5～6.5%；所述锂铝硅废玻璃粉的化学成份按重量配比由以下组份组成：SiO2 50～54％、Al2O3 27～30％、K2O 0.1～1.0％、Na2O 1.5～2.5％、Li2O 7.5～8.5％、B2O3 3.5～6％、Fe2O3 0～0.1％，TiO20～0.1％，MnO 0～0.1％。
2.一种根据权利要求1所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
⑴坯料加工：按耐热透光岩板坯体配方进行配料投球，采用四级连续球磨设备加工；
⑵喷雾干燥造粒制粉：
(2.1)所述喷雾干燥造粒的工艺参数为：料浆陈腐、均化24小时后，采用高压柱塞泵经管道输送到喷雾干燥塔进行造粒，塔内的喷雾枪成上、下立体错位点状式排布，喷雾枪之间高度相差0.4m,喷雾枪之间宽度距离相差为0.8m,数量为30～35支，喷雾粉料喷片的孔径大小为1.5～2.0mm，喷雾枪与喷雾塔壁成斜向上65～75°，柱塞泵压力为20～25kg/cm2；
(2.2)喷雾干燥造粒的粉料控制参数为：粉料颗粒级配30目重量百分比为1～2％、40目重量百分比为10～15％、50目重量百分比为37～43％、60目重量百分比为28～33％、80目重量百分比为5～8％、120目≤1％(重量百分比为)，粉料容重1.0～1.08g/mL，粉料含水率的重量百分比为5.5～6.0％，粉料堆积休止角25～35°，喷雾干燥塔底粉料温度＜80℃；
⑶干压成型：采用SYSTEM皮带式无模成型压机进行压制成型，压制压力400-420Kg/cm2,压制的坯体规格：长3～3.2m、宽1～1.6m，厚度3～9mm；压制所得的岩板坯体的泥坯吸油率为10.5～10.7%；
⑷干燥：采用多层立体式干燥窑进行干燥，其干燥热量来自于烧成窑炉冷却段的热风交换所得，干燥温度曲线为：前7个区160～170℃、中前段5个区180～200℃、中间6个区195～200℃，中后段5个区170～180℃、最后7个区110～120℃；干燥时间90～100分钟；干燥后的生坯残余水份≤0.5％；干燥坯的抗折强度：3.7～4.5MPa；
⑸表面装饰：所述表面装饰包括数码底釉装饰、数码图案装饰和数码面釉装饰；
⑹烧成：所述耐热透光岩板产品烧成采用的窑炉长度为450m，宽度为2.2m，烧成温度1130～1150℃，高火保温时间13～17分钟，烧成时间115～135分钟；
⑺产品性能：所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板，产品体积密度为2.381g/cm3～2.410 g/cm3，吸水率＜0.05%，白度为65～72°，厚度为3～9mm，弹性限度：13-22mm,热膨胀系数为＜5×10-6/℃，耐热性能为20～450℃热交换急冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂，透光性为＞10%。
3.根据权利要求2所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板的制造方法，其特征在于，所述步骤⑴进一步包括：
(1.1)锂铝硅废玻璃粉粗球磨成浆料：由第一料仓经导管a输送锂铝硅废玻璃粉到第一级球磨筒体先进行单独球磨加工成浆料A，加工配方参数比例为：锂铝硅废玻璃粉70%、水20%、坯用液体辅料10%；所述坯用液体辅料为：水玻璃、聚乙烯醇胶丝溶液以及羧甲基纤维素：六聚磷酸钠：水=3:5:92的混合液；其后，浆料A通过导管b自动流入第二级球磨筒体中进行球磨加工；
(1.2)坯料混合球磨：按坯料配方和步骤(1.1)中A浆的水分含量进行流量适配，将第一级球磨筒体加工成的A浆和第二料仓经导管t输送的泥石混合料一起在导管b混合后输送至第二级球磨筒体中进行球磨；其中第二料仓输送的泥石混合料由高塑性泥料、钾钠石粉、透锂长石以及钡长石原料混合而成；第二料仓底部连接的导管t连接导管b，导管b的大小是导管t的2倍以上；
(1.3)坯料浆精细球磨：第二级球磨筒体球磨合格的B泥料浆经导管c输送到第三级球磨筒体中进行精细球磨成C泥料浆，通过导管d输送到第四级球磨筒体中进行超精细均化球磨加工成D泥料浆，当D泥料浆加工细度达到325目筛余为1.0～1.5％时，所得D泥料浆通过导管e经80目筛网H装置进行过筛后输放入浆池J，其后陈腐24h以上；浆池J中的E料浆的水分31～32.5％，比重1.76～1.79，流速为65～100s；所述浆池J呈正八边立柱型，浆池中间设置一台自动搅拌器，自动搅拌器设备中的搅拌杆设有上下搅拌叶，上、下搅拌叶各离J浆池内壁的宽度有35cm，上搅拌叶长度是下搅拌叶的1.3倍；
(1.4)在第二级球磨筒体与导管c、第三级球磨筒体与导管d、第四级球磨筒体与导管e的连接处均设置了40目筛网，既防止球石不会随输送的浆料流入导管或下一级球磨筒体中而造成球磨机筒体内的球石比例不适，又保证各级加工所得的浆料细度达标和粒径均一。
4.根据权利要求2所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板的制造方法，其特征在于，所述步骤⑸进一步包括：
(5.1)所述耐热透光岩板的表面装饰顺序为：先进行数码底釉装饰，然后进行数码图案装饰，最后进行数码面釉装饰，数码装饰的纹理或图案设计需根据耐热透光岩板坯体原始的纹理图稿PS操作而成，保证耐热透光岩板图案一致性，形成纹理对应或自然过渡的水晶玉透感的石材效果；
(5.2)所述数码底釉装饰是根据产品设计图案纹理，通过数码喷釉机将数码底釉喷印于岩板坯体表面，有利于产品美白和后工序数码喷印颜色装饰时图案清晰的作用；也可以形成凹凸模面效果；数码底釉装饰前岩板坯体干燥温度控制为50～70℃，经过数码底釉装饰的岩板在1130～1150℃烧成后的釉面白度最高可达72°；
(5.3)所述数码图案装饰采用8～12通道数码颜色喷墨机设备对透光岩板产品进行颜色墨水喷墨图案装饰，其颜色墨水有蓝、深棕、红棕、金黄、钒锆黄、黑、绿、大红；其中数码颜色喷墨机的喷头为陶瓷喷片，物理分辨率为360～400dpi，喷头驱动电压110～130V，喷墨量为2～120g/m2；
(5.4)所述数码面釉装饰是根据产品坯体数码布料纹理与数码底釉设计图案纹理进行图案设计后，运用2～4通道的数码喷釉机将数码面釉喷印于经数码颜色喷墨装饰图案的表面，使透光岩板产品具有耐污染、耐磨、高亮白与亚光质感，甚至是凹凸釉面效果。
5.根据权利要求4所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板的制造方法，其特征在于，所述步骤(5.2)进一步包括：
(5.2.1)所述数码喷釉机由2～4个喷釉通道构成，根据岩板的不同规格，每个通道安装10～15个大孔径的喷头，其喷釉量为80～500g/m2；
(5.2.2)所述的数码底釉由重量配比的超细化妆土釉粉33%～40%、50～65%稀释剂、分散剂5～9%、助剂1.5～3%一起球磨混合而成；数码底釉加工过程：按数码底釉配方，将超细化妆土釉粉、稀释剂、分散剂、助剂一种加入到60T高功率慢速分散球磨设备中进行240～300小时不间断研磨，最后用2.4μm的聚丙烯材质绝对过滤装置进行过滤，获得颗粒大小D99≤2μm的稳定悬浮液体；其数码底釉的黏度为23～30mPa·s，表面张力为27～35mN/m，密度为1.2～1.35g/mL；
其中所述的超细化妆土釉粉为煅烧化妆土釉料经过机械磨+气流磨研磨而成，其超细化妆土釉粉细度为＜30μm，球磨过程中加入0.5～1%的硬酯酸钙进行改性，防止粉体加工中出现团聚现象；煅烧化妆土釉料的基础配方按重量配比为：霞石25～35%、球土8～10%、煅烧高岭土10～13%、锂铝硅废玻璃粉15～25%、锂瓷石9～15%、硅灰石8～12%、氢氧化铝7～10%、硅酸锆0～10%、325目超细石英8～10%；按照煅烧化妆土釉料的基础釉料配方进行配料、磨浆、喷雾造粒，并在850～1050℃进行煅烧；
其中所述的稀释剂由环保的醇醚类、酯类和酮类组成；其中所述醇醚类由丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二甘醇二甲醚、二乙二醇二丁醚、三丙二醇丁醚中的一种或几种组合而成；所述酯类由丙二醇甲醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、月桂酸异丙酯、月桂酸异辛酯、肉豆蔻异丙酯、中榈酸异辛酯中的一种或几种组合而成；所述酮类由甲基庚基甲酮、8-十五烷酮、10-十九烷酮中的一种或几种组合而成；
其中所述的分散剂为聚醋酸乙烯酯、聚叔碳酸乙烯酯、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸酯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物；
其中所述的助剂由多元醇烷基醚、二甘醇、乙二醇乙醚、异丙醇、油酸、烷基酚聚氧乙烯醚类混合而成；
其中所述数码底釉加工用的60T高功率慢速分散球磨设备机内球石装填率为80～90%，数码底釉物料与球石的比例为1：2～3.5；所使用的球石为氧化钇稳定氧化锆球石，球石大小及其比例为：φ0.6～0.8mm：φ0.3～0.5mm：φ0.1～0.2mm=12～15%：55～68%：17～33%；其球石密度为5.5～6g/cm³，莫氏硬度为8.5，磨损量为0.22～0.43%/h。
6.根据权利要求5所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板的制造方法，其特征在于，所述步骤(5.4)进一步包括：
(5.4.1)所述的数码喷釉机由2～4个喷釉通道构成，根据岩板的不同规格，每个通道安装10～15个大孔径的喷头，其数码喷釉量为10～400g/m2；
(5.4.2)所述数码面釉由超细亮光面釉粉37～42%、稀释剂50～65%、分散剂5～9%一起球磨混合而成；数码面釉加工过程为：先将超细釉粉加入到150L的预分散桶中进行研磨至浆料细度为＜10μm，再用隔膜进料泵输送到多级串联连续式的砂磨机循环研磨，最后用2.4μm的聚丙烯材质绝对过滤装置进行过滤，获得颗粒大小D99≤2μm的稳定悬浮液体；其数码面釉的黏度为23～30mPa·s，表面张力为27～35mN/m，密度为1.2～1.35g/mL；
其中所述的超细亮光面釉粉为煅烧亮光釉料经过机械磨和气流磨研磨而成，其超细亮光面釉粉细度为＜30μm，球磨过程中加入1%～2%的硬酯酸钙进行改性，防止粉体加工中出现团聚现象；煅烧亮光釉料的基础配方按重量配比为：钠长石25%～32%、球土8%～10%、煅烧高岭土10%～12%、锂铝硅废玻璃粉25%～30%、锂瓷石8%～10%、硅灰石8%～12%、氧化锌5%～8%、氢氧化铝7%～10%；按照煅烧亮光釉料的基础配方进行配料、磨浆、喷雾造粒，并在900～1100℃煅烧；
其中所述的稀释剂由环保的醇醚类、酯类和酮类组成；醇醚类由丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二甘醇二甲醚、二乙二醇二丁醚、三丙二醇丁醚中的一种或几种组合而成；酯类由丙二醇甲醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、月桂酸异丙酯、月桂酸异辛酯、肉豆蔻异丙酯、中榈酸异辛酯中的一种或几种组合而成；酮类由甲基庚基甲酮、8-十五烷酮、10-十九烷酮中的一种或几种组合而成；
其中所述的分散剂为聚醋酸乙烯酯、聚叔碳酸乙烯酯、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸酯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物中的一种或几种组合而成；
其中所述预分散研磨所用的研磨介质为氧化锆球石，球石大小为3～6mm；
其中所述数码面釉加工用的多级串联连续式的砂磨机为25L棒梢式砂磨机，采用1500～2000L大流量及高能量密度的循环研磨方式；棒梢式砂磨机转速为＞11m/s，其研磨机内的球石装填率为80～90%，所使用的球石为氧化钇稳定氧化锆球石，其球石密度为5.5～6g/cm³，莫氏硬度为8.5，磨损量为0.22～0.43%/h；多级串联连续式的砂磨机循环研磨初级采用球石大小为φ1mm，中间研磨球石大小为φ0.5～0.8mm，最后一级研磨的球石大小为φ0.3～0.4mm。
7.根据权利要求1所述基于锂铝硅玻璃废料的耐热透光岩板，其特征在于，产品体积密度为2.381g/cm3～2.410g/cm3，白度为65～72°，厚度为3～9mm，弹性限度：13～22mm,热膨胀系数为＜5×10-6/℃，耐热性能为20～450℃热交换急冷不裂，20℃～650℃热交换3次以上不裂，透光性为＞10%。
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