CN115784768B - 一种透水瓷砖通用胚体及其成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透水瓷砖通用胚体及其成型方法，以重量份数计，包括以下组分：粘土10‑20份、硅藻土5‑15份、石英砂料20‑25份、陶瓷块5‑10份、长石5‑10份、煤矸石10‑20份、尿素1‑3份、氧化铝1‑3份、氧化镁1‑3份、氧化钾1‑3份、氧化钠1‑3份、氧化钙2‑3份、硅酸锆5‑10份、碳酸钡2‑5份一种透水瓷砖通用胚体的成型方法，包括如下步骤：步骤一：配料；步骤二：粉碎焙烧；步骤三：球磨；步骤四：混合；步骤五：除铁过筛；步骤六：浆池陈腐；步骤七：喷雾干燥；步骤八：预压；步骤九：成型。其实现了提高透水瓷砖的胚体结构强度的能力，从而解决了现有的透水瓷砖的胚体结构强度低，砖体碎裂后易分离，使用性能不好的问题。
Description
技术领域
本发明涉及瓷砖技术领域，具体为一种透水瓷砖通用胚体及其成型方法。
背景技术
瓷砖是铺设地面或墙体的常用建筑装饰材料，一般瓷砖的透水能力差，保证了瓷砖表面的致密性，但瓷砖透水能力差也限制了可应用范围，如公园道路、花园庭院等地方，因瓷砖的透水能力差，表面容易产生积水导致打滑，存在安全隐患，进而随着瓷砖的生产工艺的提高，瓷砖的透水能力也在增加，以提高瓷砖的应用范围；
例如公告号为CN109095888A的授权专利(一种透水瓷砖用超白坯体及其制造方法及应用)：首先制备玻璃熔块，用制得的玻璃熔块制备超白湿坯体，将湿坯体先进行初步干燥，再经过逐步冷冻，冻冰以后采用减压真空法除去水分，得到多孔结构的干坯体最后进行烧制，得到多孔的成品超白坯体；
上述现有技术虽然采用冷冻干燥法构造出多孔结构，提高了瓷砖的透气及透水性，但是其是通过将不同原料混合压制，再经烧制而成，结构强度较低，在铺设公园道路、花园庭院等地方后，受人为因素影响，容易发生碎裂，且砖体碎裂后易分开脱离，进而使得现有的透水瓷砖的胚体结构强度低，砖体碎裂后易分离，使用性能不好；因此市场急需研制一种透水瓷砖通用胚体及其成型方法来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种透水瓷砖通用胚体及其成型方法，以解决上述背景技术中提出的现有的透水瓷砖的胚体结构强度低，砖体碎裂后易分离，使用性能不好的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种透水瓷砖通用胚体，以重量份数计，包括以下组分：粘土10-20份、硅藻土5-15份、石英砂料20-25份、陶瓷块5-10份、长石5-10份、煤矸石10-20份、尿素1-3份、氧化铝1-3份、氧化镁1-3份、氧化钾1-3份、氧化钠1-3份、氧化钙2-3份、硅酸锆5-10份、碳酸钡2-5份。
一种透水瓷砖通用胚体的成型方法，包括如下步骤：
步骤一：配料，分别取粘土10份、硅藻土5份、石英砂料20份、陶瓷块5份、长石5份、煤矸石10份、尿素1份、氧化铝1份、氧化镁1份、氧化钾1份、氧化钠1份、氧化钙2份、硅酸锆5份、碳酸钡2份；
步骤二：粉碎焙烧，将煤矸石添加进粉碎机内进行粉碎，再将粉碎的煤矸石颗粒置入高温炉窑内进行高温焙烧；
步骤三：球磨，分别将粘土、硅藻土、石英砂料、陶瓷块和长石通过输送带输送至球磨机内，再分别加入尿素、氧化铝、氧化镁、氧化钾、氧化钠、氧化钙、硅酸锆、碳酸钡，然后启动球磨机，通过球磨机的转动使不同原料互相摩擦、挤压、撞击进行细化，并添加净水，形成浆料；
步骤四：混合，将高温焙烧后的煤矸石添加进球磨后的浆料，并采用搅拌装置进行混合；
步骤五：除铁过筛，将混合后的浆料先通过除铁棒，除去浆料中的铁杂质，然后再通过筛网，除去浆料中大颗粒残渣；
步骤六：浆池陈腐，将浆料倒入浆池内进行陈腐备用；
步骤七：喷雾干燥，将浆料通过柱塞泵经高压，压入喷雾干燥塔内的雾化器中，将浆料进行雾化，利用从热风炉送出的热空气的作用，进行干燥脱水制成颗粒状粉料；
步骤八：预压，将粉料通过压机压成胚体三分之一厚度的块状料；
步骤九：成型，取三个块状料叠放，并在每相邻两个块状料之间置入加强网，然后再放入成型压机内冲压成块状瓷砖胚体。
优选的，步骤二中，所述煤矸石在粉碎前需进行清洗并干燥，所述煤矸石粉碎粒度小于0.3mm。
优选的，步骤三中，所述球磨机研磨原料至250目，所述净水添加为25-30份。
优选的，步骤四中，所述搅拌速度为180-300r/min，混合时间为30-50min。
优选的，步骤六中，所述陈腐时间为12-20h。
优选的，步骤七中，所述干燥脱水后的颗粒状粉料含水率为5-8％。
优选的，步骤九中，所述加强网的尺寸与瓷砖胚体尺寸相匹配，所述加强网由网格布和钢丝网组成，且钢丝网的两面均粘接有网格布。
优选的，所述网格布为高硅氧网格布，所述钢丝网与网格布粘接用胶水为无机耐高温胶，且采用刷胶方式进行涂胶。
优选的，步骤九中，在所述每相邻两个块状料之间置入加强网时，需要对相邻两个块状料的贴合面进行湿润处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.该发明通过在瓷砖胚体成型过程中置入两层加强网，其中加强网由网格布和钢丝网组成，且钢丝网的两面均粘接有网格布，从而通过加强网的作用，可以提高瓷砖胚体的结构强度，降低瓷砖的碎裂率，并通过网格布的作用，提高钢丝网与胚体的连接能力，进而增加瓷砖胚体整体的稳定连接能力，使得瓷砖碎裂后可以不会分离，增加瓷砖整体铺设的稳定性，有利于瓷砖在铺设公园道路、花园庭院等地方的使用效果。
2.该发明通过在瓷砖胚体原料中添加煤矸石，其中煤矸石为工业固体废弃物，不仅会占用大量土地，还会大气土壤等环境造成危害，通过对煤矸石的使用，提高了煤矸石的可作为资源的使用能力，并增加了对环境的保护能力，在添加煤矸石时，通过将煤矸石粉碎，可以使煤矸石与其他原料充分混合，有利于煤矸石在瓷砖胚体内均匀分布，同时在煤矸石粉碎后会进行高温焙烧，通过对粉碎的煤矸石进行高温焙烧，提高了煤矸石高温焙烧的彻底性和充分性，并通过高温焙烧，可以使煤矸石内有机质燃烧，形成微孔结构，提高透气透水能力，且煤矸石价格较低，可以防止瓷砖成本的高增，进而通过在瓷砖胚体内添加高温焙烧后的煤矸石，可以提高瓷砖的透水能力，有利于瓷砖在公园道路、花园庭院等地方的铺设，增加了瓷砖的使用范围。
3.该发明通过在瓷砖胚体成型过程中进行除铁过筛，可以除去瓷砖胚体的浆料中的铁杂质和大颗粒残渣，防止因还有铁杂质在瓷砖胚体烧制后形成黑色的氧化铁呈现在表面，提高了瓷砖胚体的美观性，并通过对浆料进行浆池陈腐，使粘土颗粒充分水化和进行离子交换，并使长石等矿物长时间与水接触发生水解转变为粘土物质，提高可塑性，使浆料进行均化，改善浆料的粘性、流动性和空浆性，提高成型性能，从而保证浆料水分的均匀性和物性、化学性质的一致性，进而经过陈腐后可提高瓷砖胚体的强度，减少烧制时的变形几率，有利于瓷砖的质量。
附图说明
图1为本发明的一种透水瓷砖通用胚体的成型方法的流程图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种透水瓷砖通用胚体，以重量份数计，包括以下组分：粘土10-20份、硅藻土5-15份、石英砂料20-25份、陶瓷块5-10份、长石5-10份、煤矸石10-20份、尿素1-3份、氧化铝1-3份、氧化镁1-3份、氧化钾1-3份、氧化钠1-3份、氧化钙2-3份、硅酸锆5-10份、碳酸钡2-5份。
一种透水瓷砖通用胚体的成型方法，包括如下步骤：
步骤一：配料，分别取粘土10份、硅藻土5份、石英砂料20份、陶瓷块5份、长石5份、煤矸石10份、尿素1份、氧化铝1份、氧化镁1份、氧化钾1份、氧化钠1份、氧化钙2份、硅酸锆5份、碳酸钡2份；
步骤二：粉碎焙烧，将煤矸石添加进粉碎机内进行粉碎，再将粉碎的煤矸石颗粒置入高温炉窑内进行高温焙烧；
步骤三：球磨，分别将粘土、硅藻土、石英砂料、陶瓷块和长石通过输送带输送至球磨机内，再分别加入尿素、氧化铝、氧化镁、氧化钾、氧化钠、氧化钙、硅酸锆、碳酸钡，然后启动球磨机，通过球磨机的转动使不同原料互相摩擦、挤压、撞击进行细化，并添加净水，形成浆料；
步骤四：混合，将高温焙烧后的煤矸石添加进球磨后的浆料，并采用搅拌装置进行混合；
步骤五：除铁过筛，将混合后的浆料先通过除铁棒，除去浆料中的铁杂质，然后再通过筛网，除去浆料中大颗粒残渣；
步骤六：浆池陈腐，将浆料倒入浆池内进行陈腐备用；
步骤七：喷雾干燥，将浆料通过柱塞泵经高压，压入喷雾干燥塔内的雾化器中，将浆料进行雾化，利用从热风炉送出的热空气的作用，进行干燥脱水制成颗粒状粉料；
步骤八：预压，将粉料通过压机压成胚体三分之一厚度的块状料；
步骤九：成型，取三个块状料叠放，并在每相邻两个块状料之间置入加强网，然后再放入成型压机内冲压成块状瓷砖胚体。
进一步，步骤二中，煤矸石在粉碎前需进行清洗并干燥，可以除去煤矸石表面的污物，增加煤矸石的洁净，从而提高瓷砖胚体原料的洁净，煤矸石粉碎粒度小于0.3mm，使得瓷砖胚体原料可以细腻，有利于瓷砖胚体表面的光整，并通过较小的粒度，使得煤矸石可以与其他原料充分混合，提高了瓷砖胚体内煤矸石分布的均匀性，有利于瓷砖的透水能力。
进一步，步骤三中，球磨机研磨原料至250目，净水添加为25-30份，通过添加净水，可以促进研磨，提高了研磨效率，并可使得瓷砖胚体不同原料均匀混合。
进一步，步骤四中，搅拌速度为180-300r/min，混合时间为30-50min，通过长时间的搅拌，使煤矸石充分混合进浆料中，有利于瓷砖胚体内煤矸石分布的均匀性。
进一步，步骤六中，陈腐时间为12-20h，通过长时间的陈腐过程，使粘土颗粒充分水化和进行离子交换，并使长石等矿物长时间与水接触发生水解转变为粘土物质，提高可塑性，使浆料进行均化，改善浆料的粘性、流动性和空浆性，提高成型性能，从而保证浆料水分的均匀性和物性、化学性质的一致性，进而经过陈腐后可提高瓷砖胚体的强度，减少烧制时的变形几率，有利于瓷砖的质量。
进一步，步骤七中，干燥脱水后的颗粒状粉料含水率为5-8％，便于后续在压制成型时颗粒状粉料的稳定连接成型。
进一步，步骤九中，加强网的尺寸与瓷砖胚体尺寸相匹配，加强网的设置，可以提高瓷砖胚体的结构强度，降低瓷砖的碎裂率，加强网由网格布和钢丝网组成，且钢丝网的两面均粘接有网格布，网格布的设置，在胚体进行成型，可以与块状料进行稳定连接，从而提高加强网与胚体的连接能力，增加瓷砖胚体整体的稳定连接，降低瓷砖碎裂后分离率，增加瓷砖整体铺设的稳定性。
进一步，网格布为高硅氧网格布，具有耐高温能力，能在一千度高温下使用，并可瞬间耐温达一千四百度，从而在瓷砖胚体进行烧制时，使网格布可以稳定存在，钢丝网与网格布粘接用胶水为无机耐高温胶，且采用刷胶方式进行涂胶，在刷胶时，在钢丝网两面刷上浅薄一层无机耐高温胶，使得钢丝网的网孔和网格布的网孔均通透，进而在瓷砖胚体成型压制时，原料可以置入钢丝网和网格布的网孔内，从而使得加强网两侧的块状料可以稳固连接，提高了瓷砖胚体的结构强度。
进一步，步骤九中，在每相邻两个块状料之间置入加强网时，需要对相邻两个块状料的贴合面进行湿润处理，经过湿润后，可以提高相邻两个块状料的贴合面的粘性，从而增加了瓷砖胚体内部结构连接的稳定性，在胚体成型后，可根据瓷砖的釉面造型的要求进行上釉，再将瓷砖烧制成型。
工作原理：使用时，分别取粘土10份、硅藻土5份、石英砂料20份、陶瓷块5份、长石5份、煤矸石10份、尿素1份、氧化铝1份、氧化镁1份、氧化钾1份、氧化钠1份、氧化钙2份、硅酸锆5份、碳酸钡2份，将煤矸石清洗并干燥后添加进粉碎机内进行粉碎，粉碎粒度小于0.3mm，再将粉碎的煤矸石颗粒置入高温炉窑内进行高温焙烧，再分别将粘土、硅藻土、石英砂料、陶瓷块和长石通过输送带输送至球磨机内，再分别加入尿素、氧化铝、氧化镁、氧化钾、氧化钠、氧化钙、硅酸锆、碳酸钡，然后启动球磨机，通过球磨机的转动使不同原料互相摩擦、挤压、撞击进行细化，研磨原料至250目，并添加净水25-30份，形成浆料，再将高温焙烧后的煤矸石添加进球磨后的浆料，并采用搅拌装置进行混合，搅拌速度为180-300r/min，混合时间为30-50min，将混合后的浆料先通过除铁棒，除去浆料中的铁杂质，然后再通过筛网，除去浆料中大颗粒残渣，再将浆料倒入浆池内陈腐12-20h，以备用，然后将浆料通过柱塞泵经高压，压入喷雾干燥塔内的雾化器中，将浆料进行雾化，利用从热风炉送出的热空气的作用，进行干燥脱水制成颗粒状粉料，再将粉料通过压机压成胚体三分之一厚度的块状料，然后取三个块状料叠放，并在每相邻两个块状料之间置入加强网，并对相邻两个块状料的贴合面进行湿润处理，然后再放入成型压机内冲压成块状瓷砖胚体，之后可根据瓷砖的釉面造型的要求进行上釉，再将瓷砖烧制成型。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种透水瓷砖通用胚体，其特征在于：以重量份数计，包括以下组分：粘土10份、硅藻土5份、石英砂料20份、陶瓷块5份、长石5份、煤矸石10份、尿素1份、氧化铝1份、氧化镁1份、氧化钾1份、氧化钠1份、氧化钙2份、硅酸锆5份、碳酸钡2份；
所述透水瓷砖通用胚体的成型方法，包括如下步骤：
步骤一：配料，分别取粘土10份、硅藻土5份、石英砂料20份、陶瓷块5份、长石5份、煤矸石10份、尿素1份、氧化铝1份、氧化镁1份、氧化钾1份、氧化钠1份、氧化钙2份、硅酸锆5份、碳酸钡2份；
步骤二：粉碎焙烧，将煤矸石添加进粉碎机内进行粉碎，再将粉碎的煤矸石颗粒置入高温炉窑内进行高温焙烧；
步骤三：球磨，分别将粘土、硅藻土、石英砂料、陶瓷块和长石通过输送带输送至球磨机内，再分别加入尿素、氧化铝、氧化镁、氧化钾、氧化钠、氧化钙、硅酸锆、碳酸钡，然后启动球磨机，通过球磨机的转动使不同原料互相摩擦、挤压、撞击进行细化，并添加净水，形成浆料；
步骤四：混合，将高温焙烧后的煤矸石添加进球磨后的浆料，并采用搅拌装置进行混合；
步骤五：除铁过筛，将混合后的浆料先通过除铁棒，除去浆料中的铁杂质，然后再通过筛网，除去浆料中大颗粒残渣；
步骤六：浆池陈腐，将浆料倒入浆池内进行陈腐备用；
步骤七：喷雾干燥，将浆料通过柱塞泵经高压，压入喷雾干燥塔内的雾化器中，将浆料进行雾化，利用从热风炉送出的热空气的作用，进行干燥脱水制成颗粒状粉料；
步骤八：预压，将粉料通过压机压成胚体三分之一厚度的块状料；
步骤九：成型，取三个块状料叠放，并在每相邻两个块状料之间置入加强网，然后再放入成型压机内冲压成块状瓷砖胚体；
步骤九中，所述加强网的尺寸与瓷砖胚体尺寸相匹配，所述加强网由网格布和钢丝网组成，且钢丝网的两面均粘接有网格布；
所述网格布为高硅氧网格布，所述钢丝网与网格布粘接用胶水为无机耐高温胶，且采用刷胶方式进行涂胶；
步骤九中，在所述每相邻两个块状料之间置入加强网时，需要对相邻两个块状料的贴合面进行湿润处理。
2.根据权利要求1所述的一种透水瓷砖通用胚体，其特征在于：步骤二中，所述煤矸石在粉碎前需进行清洗并干燥，所述煤矸石粉碎粒度小于0.3mm。
3.根据权利要求1所述的一种透水瓷砖通用胚体，其特征在于：步骤三中，所述球磨机研磨原料至250目，所述净水添加为25-30份。
4.根据权利要求1所述的一种透水瓷砖通用胚体，其特征在于：步骤四中，搅拌速度为180-300r/min，混合时间为30-50min。
5.根据权利要求1所述的一种透水瓷砖通用胚体，其特征在于：步骤六中，所述陈腐时间为12-20h。
6.根据权利要求1述的一种透水瓷砖通用胚体，其特征在于：步骤七中，所述干燥脱水后的颗粒状粉料含水率为5-8%。
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