CN1155541C - 微晶玻璃陶瓷复合板材生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微晶玻璃陶瓷复合板材生产方法，它由下列步骤组成：(1)微晶玻璃熔块制备；(2)制备陶瓷素烧基板；(3)将微晶玻璃熔块粒均匀分布于经素烧的陶瓷基板上，放置于陶瓷窑炉内烧成，冷却后得半成品；(4)切边、抛光、检验、包装后成为成品。本复合板材整体强度高，面积大而薄，它既保持了微晶玻璃的外观质感及使用效果，又能以低能耗、低成本、大量高速生产，具有极强的市场竞争力，它能广泛用于建筑物的外墙、内墙及地面的装饰。
Description
本发明涉及陶瓷建材技术领域，特别是一种微晶玻璃陶瓷复合板材生产方法。
单纯微晶玻璃板材，从外观上看，具有玉质感强，半乳浊状，吸水率接近零，不吸脏，抛光后光泽度高，较之陶瓷抛光砖高档，是一种高档的墙面及地面装饰材料。微晶玻璃板材的工艺化生产过程，目前有两种工艺，压延法和烧结法，生产的板材厚度通常为8-20mm厚的玻璃体，由于第二次烧结周期太长，约为20小时，因而，制作成本高，售价昂贵，基本上未能进入家庭消费，使其市场受到很大的限制。而陶瓷抛光砖因其生产量大，烧成周期短，生产成本低、售价低，已为广大家庭使用户所接受。如何能做到既保持微晶玻璃的玉质感及优越的使用效果，而又能低成本、大批量高速生产，就成为微晶玻璃制品在建材行业中继续发展的方向。
本发明的目的在于提出了一种微晶玻璃陶瓷复合板材生产方法，它利用常规工艺生产的微晶玻璃熔块，在与该微晶玻璃膨胀系数基本一致的并经过素烧的陶瓷基板上均匀分布承载该微晶玻璃熔块，放置于窑炉中烧制而成。
本发明的另一个目的在于提供一种用上述生产方法制备的微晶玻璃陶瓷复合板材。
本发明的目的是这样实现的：一种微晶玻璃陶瓷复合板材生产方法，它由上面的微晶玻璃层和下面的陶瓷基板紧密粘结复合而成，该生产方法包括下列步骤：(1)制备微晶玻璃熔块；(2)制备陶瓷素烧基板；(3)将微晶玻璃熔块粒均匀分布于经素烧的陶瓷基板上，放置于陶瓷窑炉内烧成，烧成温度为1140-1250℃，烧成周期为1-3.5小时，冷却后得半成品；(4)半成品经切边、抛光、检验、包装后成为成品。所述微晶玻璃熔块的成分范围如下(重量百分比)：SiO2 58-65％；Al2O3 4-8％；KNaO 0-4％；CaO 15-25％；MgO 0-2％；BaO 0-2％；ZnO 4-9％以及适量的澄清剂和着色剂。所述微晶玻璃熔块的制备工艺及参数如下：(1)按配方要求均匀混料；(2)在1400-1580℃温度范围下熔制成玻璃液；(3)玻璃液水冷成1-8mm范围的微晶玻璃熔块粒，而后烘干或自然干燥。所述陶瓷基板的成分范围为(重量百分比)：SiO2 60-70％；Al2O313-20％；KNaO 3-8％；CaO 2-6％；MgO 0-2％；Fe2O3 0-2％；其矿物组成范围为：风化长石、石英、粘土、石灰石、方解石、碳酸钙、硅灰石。所述陶瓷基板成型后需经素烧。所述陶瓷基板的制备工艺及参数如下：(1)各矿物按要求配料，经湿法球磨、浆料细度为万孔筛余1-10％；(2)喷雾干燥造粒，粉料水份为5-8％，粉料颗粒为20目筛上为＜1％，60目筛上为50-90％；(3)粉料经陶瓷自动压砖机成形，规格范围为200×200mm至1000×1000mm；(4)在600-1200℃温度范围内素烧。
本发明提出的微晶玻璃陶瓷复合板材生产方法，具有如下优点：
1、陶瓷基板强度高，可以造成面积大而薄的基板，从而使微晶玻璃陶瓷复合板材整体强度高、面积大而薄，适合于内、外墙及地面装饰应用。
2、烧成周期少于3.5小时，因而节省了能源；由于采用辊道窑烧成，因而能做到低成本、大批量高速生产，产品价格易为消费者所接受。
3、素烧陶瓷基板，除可增加陶瓷基板的强度、减少破损外，还可以通过素烧排除陶瓷基板中的气体及挥发物质，以达到减少微晶玻璃层中气泡含量，提高产品整体质量的意想不到的效果。
通过下面实施例对本发明作进一步详细阐述。
实施例1：
1、制作微晶玻璃熔块：
①微晶玻璃熔块配合料的化学组成(重量百分比)：
采用石英、高岭土、石灰石、滑石、氧化锌、纯碱、碳酸钡、硼砂等矿物以满足下列化学组成(重量百分比)：
SiO2 Al2O3 KNaO CaO MgO BaO ZnO
62％ 6％ 3％ 15％ 1％ 1％ 6％
②将上述矿物原料秤料、混匀，在1520℃温度熔化，熔液在水中淬冷。
2、制备陶瓷基板：
①陶瓷基板配方：
采用风化长石、石英、粘土、石灰石、方解石、碳酸钙、硅灰石等矿物以满足下列化学组成(重量百分比)：
SiO2 Al2O3 CaO MgO KNaO
70％ 20％ 4％ 1％ 5％
②将以上原料配料经湿法球磨至细度为万孔筛余1％，再经喷雾干燥造粒，其粒度为60目筛上75％，粉料水分为7％，经自动压砖机成形，规格为1000×1000mm，再干燥后于1000℃温度素烧。
3、微晶玻璃陶瓷复合板材的制作：
用干法施粒机，在施釉线上，将微晶玻璃熔块粒均匀洒在经素烧的陶瓷基板上，该熔块粒厚度为5mm，喷以适量的固定剂，在辊道窑中烧成，烧成温度为1200℃，烧成周期为3.5小时，冷却后的半成品经切边、抛光、检验、包装后成为成品。
实施例2：
1、制作微晶玻璃熔块：
①微晶玻璃熔块配方(重量百分比)：
采用例1的矿物质，以满足化学组成为：
SiO2 Al2O3 CaO MgO ZnO
58％ 8％ 25％ 2％ 4％
②将上述矿物原料混匀，在1580℃温度熔化，熔液在水中淬冷。
2、制备陶瓷基板：
①陶瓷基板配方(重量百分比)：
采用例1所述矿物质以满足化学组成为：
SiO2 Al2O3 KNaO CaO MgO Fe2O3
60％ 17％ 8％ 6％ 2％ 1％
②将以上原料配料经湿法球磨至细度为万孔筛余10％，再经喷雾干燥造粒，其粒度为20目筛上为0.3％，60目筛上为50％，粉料水份为5％，经自动压砖机成形，规格600×600mm，经1200℃温度素烧。
3、微晶玻璃陶瓷复合板材的制作：
用干法施粒机，在施釉线上，将微晶玻璃熔块粒均匀洒在经素烧的陶瓷基板上，该熔块粒厚度为8mm，喷以适量的固定剂，在辊 道窑中烧成，烧成温度为1250℃，烧成周期为2.5小时，冷却后的半成品经切边、抛光、检验、包装后成为成品待售。
实施例3：
1、制作微晶玻璃熔块：
①微晶玻璃熔块配方(重量百分比)：
采用例1所述矿物质以满足化学组成为：
SiO2 Al2O3 KNaO CaO BaO ZnO
65％ 4％ 4％ 19％ 2％ 9％
②将上述矿物原料混匀、在1400℃温度熔化，熔液在水中淬冷。
2、制备陶瓷基板：
①陶瓷基极配方(重量百分比)：
采用例1所述矿物质以满足化学组成为：
SiO2 Al2O3 KNaO CaO Fe2O3
65％ 13％ 3％ 2％ 2％
②将上述原料配料经湿法球磨至细度为万孔筛余4％，再经喷雾干燥造粒，其粒度为20目筛上为0.9％，60目筛上为88％，粉料水份为8％，经自动压砖机成形，规格400×400mm，经600℃温度素烧。
3、微晶玻璃陶瓷复合板材的制作：
用干法施粒机，在施釉线上将微晶玻璃熔块粒均匀洒在经素烧的陶瓷基板上，该熔块粒厚度为2mm，喷以适量的固定剂，在辊道窑中烧成，烧成温度为1140℃，烧成周期为1小时，冷却后的半成品经切边、抛光、检验、包装后成为成品待售。
Claims (5)
1、一种微晶玻璃陶瓷复合板材生产方法，其特征在于，它包括下列步骤：
(1)制备微晶玻璃熔块；
(2)制备陶瓷素烧基板；
(3)将微晶玻璃熔块粒均匀分布于经素烧的陶瓷基板上，放置于陶瓷窑炉内烧成，冷却后得半成品；
(4)半成品经切边、抛光、检验、包装后成为成品。
2、根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述微晶玻璃熔块的成分范围，重量百分比，如下：SiO2 58-65％；Al2O3 4-8％；KNaO 0-4％；CaO 15-25％；MgO 0-2％；BaO 0-2％；ZnO 4-9％以及适量的澄清剂和着色剂。
3、根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，所述微晶玻璃熔块的制备工艺及参数如下：(1)按配方要求均匀混料；(2)在1400-1580℃温度范围下熔制成玻璃液；(3)玻璃液水冷成1-8mm范围的微晶玻璃熔块粒，而后烘干或自然干燥。
4、根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述陶瓷基板的成分范围，重量百分比，为：SiO2 60-70％；Al2O3 13-20％；KNaO 3-8％；CaO 2-6％；MgO 0-2％；Fe2O3 0-2％；其矿物组成范围为：风化长石、石英、粘土、石灰石、方解石、碳酸钙、硅灰石。
5、根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于：所述陶瓷基板的制备工艺及参数如下：(1)各矿物按要求配料，经湿法球磨，浆料细度为万孔筛余1-10％；(2)喷雾干燥造粒，粉料水份为5-8％，粉料颗粒20目筛上为＜1％，60目筛上为50-90％；(3)粉料经陶瓷自动压砖机成形，规格范围为200×200mm至1000×1000mm；(4)在600-1200℃温度范围内素烧。
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