CN115700229A - 一种结晶釉面砖制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在提供一种在高温快烧条件下析晶效果好、能够提高烧成效率和成品率的结晶釉面砖制造工艺。本发明包括依次进行的砖坯制备工序、施釉工序以及烧成工序，所述施釉工序包括底釉的喷施以及面釉的喷施，其中底釉分两次进行喷施，待底釉干燥后分三次进行面釉喷施；其中按质量份计算所述底釉包括溶剂80‑94份、助溶剂2‑4份、黑泥8‑12份、色剂2‑3份，所述底釉的溶剂包括60%‑65%的钾长石，所述助溶剂为煅烧氧化锌；按质量份计算所述面釉包括溶剂29‑34份、结晶剂44‑50份、氧化锌3‑6份、黑泥5‑7份、钛白粉2‑4份、硅酸锆7‑12份，结晶剂在所述面釉中呈过饱和状态。本发明应用于建筑瓷砖制造的技术领域。
Description
技术领域
本发明应用于建筑瓷砖制造的技术领域,特别涉及一种结晶釉面砖制造工艺。
背景技术
在装修中铺贴瓷砖是一种提高室内环境美观度的方式，其中瓷砖表面的图案、处理工艺都会影响成型效果。常规的光面、平面瓷砖多用于室内地板或墙面的铺贴，仿石类的耐磨型瓷砖多用于建筑外墙或室外地面的铺贴。其中，用于室内墙面铺贴的瓷砖为了提高美观度以及地面的防护，故而对表面的图案也有一定的要求。
目前，结晶釉已经成为现代陶瓷艺术釉的主要品种之一，特别是在建筑陶瓷领域发展迅速。结晶釉是在陶瓷制品表面形成的一种色彩鲜艳、富丽堂皇的人造晶体，是产品烧制过程中，由于釉内含有足量的结晶性物质，经熔融后处于饱和状态，在冷却过程中析晶。随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，人们对陶瓷装饰提出了更高的要求，对结晶釉的需求也越来越大，类似星形、冰花、晶簇、晶球等晶花形状更是吸引人们的喜爱。
由于日用陶瓷结晶釉是在低温慢烧的条件下进行的，冷却时间充足，所以会呈现形状较大的晶花，而晶花着色是因为氧化物的加入，使得晶花呈现氧化物的色彩。但是在高温快烧条件下结晶釉的析晶范围窄、成品率低，给商品化生产带来了困难。而传统的低温慢烧工艺则生产速度慢，难以大批量的生产，为此需要研究出一种能够提高生产效率的结晶釉面砖制造工艺。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种在高温快烧条件下析晶效果好、能够提高烧成效率和成品率的结晶釉面砖制造工艺。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括依次进行的砖坯制备工序、施釉工序以及烧成工序，所述施釉工序包括以下步骤：
步骤S1、砖坯坯体完成制备后，输送至喷施设备处；
步骤S2、完成砖坯定位后通过喷枪在坯体表面分两次喷施底釉；
步骤S3、待底釉干燥后分三次喷施面釉；
步骤S4、完成面釉喷施后执行所述烧成工序；
其中，按质量份计算所述底釉包括溶剂80-94份、助溶剂2-4份、黑泥8-12份、色剂2-3份，所述底釉的溶剂包括60%-65%的钾长石，所述助溶剂为煅烧氧化锌；
按质量份计算所述面釉包括溶剂29-34份、结晶剂44-50份、氧化锌3-6份、黑泥5-7份、钛白粉2-4份、硅酸锆7-12份，结晶剂在所述面釉中呈过饱和状态。
由上述方案可见，通过使结晶剂、晶核剂成分及其组合使得釉熔体在高温快烧条件下达到过饱和状态快速的完成分相、析晶，使得在釉熔体中自然析出大量的微晶，实现达到在高温快速烧成条件下实现在砖体表面上产生大量结晶、晶花，极大的提高结晶釉面砖的制造效率和成品率。同时由所述底釉溶剂中的钾长石控制高温釉熔体的粘度，降低釉的高温粘度使得高温釉熔体扩散阻力减少，加速扩散进而实现晶体的析出更稳定可靠。并依靠所述底釉的组成比例，保证釉熔体粘度不会太低，进而避免导致流釉粘坯等现象，保证最佳的釉面效果。通过加入不同的色剂如钴蓝、锰红、钒兰等，让釉熔体呈现钴蓝色、锰红色、土耳其蓝、乳白色的等鲜艳绚丽的色彩。
一个优选方案是，所述底釉的釉浆比重为1.50g/ml，流速为18s，所述底釉喷施的施釉量为8-8.5g/cm2。
进一步的优选方案是，步骤S2中所述底釉的两次喷施为依次进行的厚喷和薄喷，其中厚喷的施釉量为薄喷的1.5-2倍。
一个优选方案是，所述面釉的釉浆比重为1.70g/ml，流速为18s，所述底釉喷施的施釉量为11.5-12.5g/cm2。
一个优选方案是，步骤S3中所述面釉的三次喷施为等量喷施。
具体实施方式
在本实施例中，本发明包括依次进行的砖坯制备工序、施釉工序以及烧成工序，所述施釉工序包括以下步骤：
步骤S1、砖坯坯体完成制备后，输送至喷施设备处；
步骤S2、完成砖坯定位后通过喷枪在坯体表面分两次喷施底釉；
步骤S3、待底釉干燥后分三次喷施面釉；
步骤S4、完成面釉喷施后执行所述烧成工序；
其中，按质量份计算所述底釉包括溶剂80-94份、助溶剂2-4份、黑泥8-12份、色剂2-3份，所述底釉的溶剂包括60%-65%的钾长石，所述助溶剂为煅烧氧化锌；
按质量份计算所述面釉包括溶剂29-34份、结晶剂44-50份、氧化锌3-6份、黑泥5-7份、钛白粉2-4份、硅酸锆7-12份。
具体的，在本实施例中，所述按质量份计算所述底釉包括钾长石55份、石英18份、方解石15份、煅烧氧化锌3份、黑泥10份、钴黑1.5份、黄棕1.5份，其中所述底釉的溶剂由钾长石、石英、方解石组成 ，色剂由钴黑、黄棕组成；
按质量份计算所述面釉包括钾长石11份、方解石13份、结晶剂47份、石英3份、氧化锌4份、滑石5份、黑泥7份、钛白粉4份、硅酸锆8份，结晶剂在所述面釉中呈过饱和状态。所述结晶剂为磨细后的ZrO2、TiO2等氧化物，通过这些氧化物在高温过程中从硅酸盐网络中分出导致分相、析晶。
底釉中通过加入大量的钾长石引入大量的K2O。而K2O作为碱土金属氧化物，在助晶体系作用下，降低高温釉熔体的粘度、加速扩散作用，使釉熔体有利于析晶，以获得理想的效果。
在含氧化铝较低的釉料中加入大量的ZnO、TiO2等原料，使之达到过饱和程度，进而实现高温快速烧成过程中产生大量的微晶效果。ZnO由煅烧氧化锌引入作为晶核剂，通过上述配比避免晶体聚集在釉面使表面粗糙或不容易析晶进而保证釉面光滑且析晶效果较好。
在本实施示例中，通过控制结晶釉釉料中的SiO2与Al2O3的比为14：1至15：1，降低了结晶釉的烧成温度、缩短烧成周期，同时配合晶核剂和结晶剂实现获得更多的微晶。在本申请中，每种原料都有一些Al2O3成分，Al2O3在本申请施加的釉料中相对摩尔数需小于0.1。
在本实施示例中，SiO2的相对摩尔数在1至1.5，进而避免石英含量过多导致釉熔体的粘度过高和析晶速度的降低，防止出现析出微晶数量不足的现象。
在本实施例中，施加底釉、面釉后的产品边缘显现底釉的黄褐色，表面析出大量的微晶。在此助晶体系下，色剂的调配可根据需求调整，例如在面釉中加入包裹大红色料，釉熔体表面就会呈现微晶乳浊和红色玻璃体的混合效果。
所述色剂还可以为钴蓝、锰红、钒兰等，让釉熔体呈现钴蓝色、锰红色、土耳其蓝、乳白色的等鲜艳绚丽的色彩。
所述底釉的釉浆比重为1.50g/ml，流速为18s，所述底釉喷施的施釉量为8-8.5g/cm2，步骤S2中所述底釉的两次喷施为依次进行的厚喷和薄喷，其中厚喷的施釉量为薄喷的1.5-2倍。通过第一次的厚喷保证底釉完全覆盖坯体的表面，待第一次喷施微微干燥后进行第二次的薄喷，由薄喷实现使得底釉整体更圆滑。使得由实现基底的喷施以及表层底釉的喷涂，通过薄喷的部分与面釉进行结合。
具体的，在本实施例中所述底釉喷施的施釉量为8.25g/cm2。
所述面釉的釉浆比重为1.70g/ml，流速为18s，所述底釉喷施的施釉量为11.5-12.5g/cm2。步骤S3中所述面釉的三次喷施为等量喷施，通过三次等量喷施保证面釉分布更均匀细腻。
具体的，在本实施例中所述底釉喷施的施釉量为12.15g/cm2。
所述砖坯制备工序包括配料、原料球磨、喷雾干燥、陈腐以及压制成型，所述烧成工序为在高温氧化气氛下的辊道窑进行快速烧成，烧成温度为1200度至1300度。
在本实施例中烧成温度为1230度，烧成周期50min。
本发明结晶釉在促晶体系的作用下，釉面析出大量的微晶。产品微晶大小适中，结晶均匀，且能够保持较高的硬度、光泽度，釉面平滑温润。
本发明适用于促晶体系在结晶釉中的应用和生产领域。
以上所述的具体实例，对本发明的所要解决的技术问题、技术方案进行了进一步的详细说明，以上仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、改进等，均应在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种结晶釉面砖制造工艺，它包括依次进行的砖坯制备工序、施釉工序以及烧成工序，其特征在于，所述施釉工序包括以下步骤：
步骤S1、砖坯坯体完成制备后，输送至喷施设备处；
步骤S2、完成砖坯定位后通过喷枪在坯体表面分两次喷施底釉；
步骤S3、待底釉干燥后分三次喷施面釉；
步骤S4、完成面釉喷施后执行所述烧成工序；
其中，按质量份计算所述底釉包括溶剂80-94份、助溶剂2-4份、黑泥8-12份、色剂2-3份，所述底釉的溶剂包括60%-65%的钾长石，所述助溶剂为煅烧氧化锌；
按质量份计算所述面釉包括溶剂29-34份、结晶剂44-50份、氧化锌3-6份、黑泥5-7份、钛白粉2-4份、硅酸锆7-12份，结晶剂在所述面釉中呈过饱和状态。
2.根据权利要求1所述的一种结晶釉面砖制造工艺，其特征在于：所述底釉的釉浆比重为1.50g/ml，流速为18s，所述底釉喷施的施釉量为8-8.5g/cm2。
3.根据权利要求2所述的一种结晶釉面砖制造工艺，其特征在于：步骤S2中所述底釉的两次喷施为依次进行的厚喷和薄喷，其中厚喷的施釉量为薄喷的1.5-2倍。
4.根据权利要求1所述的一种结晶釉面砖制造工艺，其特征在于：所述面釉的釉浆比重为1.70g/ml，流速为18s，所述底釉喷施的施釉量为11.5-12.5g/cm2。
5.根据权利要求4所述的一种结晶釉面砖制造工艺，其特征在于：步骤S3中所述面釉的三次喷施为等量喷施。
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