CN116375342B - 一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板及其制备方法与应用 - Google Patents

一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于陶瓷材料技术领域，具体公开了一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板及其制备方法与应用。该热弯陶瓷板坯体层的原料组分，按重量份计包括：基础坯料36‑130份，低温熔块5‑16份和提锂尾矿砂15‑30份；低温熔块的化学组成，按重量百分比计包括：SiO255‑70%，Al2O39‑15%，K2O0.5‑3%，Na2O3‑6%，CaO4‑12%，MgO2‑6%，ZnO0‑4%，BaO2‑7.5%，P2O50.1‑1.5%，CaF20.5‑2.5%，B2O30.1‑1.5%，实现产品在热弯处理前后釉面的光泽度、透光率和釉面质量保持不变，且产品的力学性能得到提升。

Description

一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于陶瓷材料技术领域，具体涉及一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板及其制备方法与应用。
背景技术
近年来，随着陶瓷行业高端制造设备、工艺技术的升级，已经能制备出各种规格厚度大小不一，图案效果赏心悦目，理化性能和机械加工性能良好的岩板、大板产品。由于优异的装饰效果，硬度，耐磨性能，耐候性，耐化学腐蚀性，加工等性能，岩板、大板产品的使用场景也越来越多样化，应用趋向于板材化。
热弯陶瓷板是将平面陶瓷板经热弯工艺处理后，而制得的具有曲面形状的陶瓷板，经热弯工艺处理后的陶瓷板可以制备装饰效果更为丰富的曲面艺术陶瓷板产品，以适用于不同的应用场景。但是，由于热弯处理是对陶瓷板进行二次热处理的过程，大多陶瓷板产品在热弯处理后将导致釉面的光泽度、透度和平整度下降，甚至釉面出现橘皮、棕眼等缺陷，无法保持陶瓷岩板原有的品质。
现有的热弯陶瓷板，尚无法同时兼具高白、高透、玉质感强和釉面无明显缺陷。
例如，公开号为CN113979722A的中国发明专利，公开了一种基于K2O，Na2O，CaO，B2O3，MgO的多元复合熔剂低温陶瓷坯料配方，该陶瓷坯体配方中使用了大量的硅酸锆和锆白熔块含锆原料，但硅酸锆是乳浊增白剂，大量的引入将导致坯体透光性下降；此外，含锆原料用量过多容易造成放射性超标，影响身体健康；且硅酸锆价格昂贵，制造成本高。公开号为CN113754406A的中国发明专利，公开了一种玉质鱼肚白效果的陶瓷板的坯体，其坯体的白度可达75°以上，且透光率高，通体装饰，具有天然鱼肚白石材的通透，温润如玉，质感细腻等特点；但该配方体系的始熔点和软化温度较高，在进行热弯处理后，釉面容易出现平整度下降、橘皮，棕眼等缺陷，大大影响使用效果。
因此，亟需研发一种陶瓷板，使其在保证坯体白度、通透性和玉质细腻质的前提下，经热弯处理后，仍可保持良好的釉面质量。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板及其制备方法与应用，该热弯陶瓷板通过在坯体中同时引入提锂尾矿砂和特定组分的低温熔块，以降低坯体的始熔点和软化温度，从而降低热弯处理的温度，在保证坯体白底、透光率和光泽度的前提下，实现了产品在热弯处理前后釉面的光泽度、透光率和釉面质量基本保持不变，并提高了产品的力学性能。
为解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板，由下至上依次包括坯体层、面釉层和亮光釉层，所述坯体层的原料组分，按重量份计包括：基础坯料36-130份，低温熔块5-16份和提锂尾矿砂 15-30份；所述低温熔块的化学组成，按重量百分比计包括：SiO255-70%，Al2O39-15%，K2O0.5-3%，Na2O3-6%，CaO4-12%，MgO2-6%，ZnO0-4%，BaO2-7.5%，P2O50.1-1.5%，CaF20.5-2.5%，B2O30.1-1.5%。
具体地，本发明的低温熔块选用具有较大实用析晶区的R2O（K2O，Na2O）-RO（CaO，MgO，BaO，ZnO）-SiO2-Al2O3-P2O5-B2O3-CaF2多元系统。以CaO作为主析晶剂，同时引入不同含量的碱土金属氧化物BaO，MgO，ZnO，一方面起到析晶剂的作用，通过部分BaO，MgO，ZnO取代CaO，混合析晶，有利于控制析晶数量及尺寸，拓宽析晶的适用温度范围；另一方面BaO的参与析晶，有利于增强坯体的玉质感，同时提高坯体的硬度，抗化学腐蚀性，光泽度和对可见光的透光率。同时，低温熔块的组成中还含有一定量的B2O3、P2O5和CaF2，其中：B2O3既是一种强熔剂，又是玻璃网络形成体，可极大降低配方体系的液相线温度；且B2O3有利于降低析晶速度，减少析晶量，使熔体的析晶能力下降，从而有利于提高坯料的透明度和光泽度，并可有效防止后期的热弯处理过程中，由于析晶过多或速度太快而产生的产品质量缺陷。P2O5和CaF2作为分相促进剂，在玻璃熔体中可降低分相液滴的形成自由焓，从而促进分相液滴的成核长大，玻璃熔体中分布的球形微滴相尺寸较小，小于或接近可见光波长可见光的波长，这些微滴可对可见光产生瑞利散射或衍射，将使坯体呈现出玉质的柔光效果。
提锂尾矿砂的化学组成主要为SiO2和Al2O3，并含有少量的Na2O和K2O，在高温烧成时，将生成莫来石（Al6O13Si2）、钾长石（KAlSi3O8）和钠长石（NaAlSi3O8）等晶相，这几种硅铝酸盐相有助于保持产品的力学性能并降低烧结温度，有利于低温烧成。本发明通过低温熔块配合提锂尾矿砂使用形成低共熔点，降低熔化温度，增强助熔性，提高对石英、黏土矿物以及莫来石的熔解能力。冷却过程中低温熔块析出细小的钠钙长石，与石英和莫来石等晶相作为坯体骨架，一方面避免了高温时大量液相量出现而导致坯体由于自身所受重力作用而软化变形；另一方面有利于提高坯体的理化性能和机械加工性能。
同时，坯体的透光率主要与坯体中玻璃相的含量，坯体的结晶相与玻璃相折射率差值，和Fe2O3等着色离子有关。由于本发明低温熔块中的主晶相为莫来石、石英、钙钠长石，各晶相的折射率存在较大差异，容易破坏陶瓷体的光学均匀性，其中：石英晶体的折射率为1.53-1.55，莫来石的折射率为1.64-1.65，钙钠长石折射率为1.52-1.53，钠钙硅酸盐玻璃相的折射率为1.51-1.53；当单位体积内石英、莫来石、钙钠长石晶界数量较多，晶粒配置杂乱无序时，入射光透过晶界，将引起光的连续反射、折射，从而降低光的透过率；而石英晶体，钙钠长石以及钠钙硅酸盐玻璃的折射率比较接近，可减少晶界对透光率的影响；但莫来石折射率明显比其他三者要大，必定会破坏光学均匀性。因此，本发明通过调整低温熔块的化学组成，及其与提锂尾矿的质量比，以控制莫来石晶相的含量，从而提高坯体的透光率。
作为上述方案的进一步改进，所述提锂尾矿砂的化学组成，按重量百分比计包括：SiO270-80%，Al2O311-16%，K2O 2-6%，Na2O 2-6%，CaO 0.05-0.5%，MgO 0-0.5%，P2O50-0.2%，TiO20-0.1%，Fe2O30-0.1%，Li2O<0.25%。
具体地，提锂尾矿砂是浮选锂精矿后的固体废渣，目前主要用于水泥、填料等低附加值产品中，其主要成分为SiO2，并含有一定量的碱金属氧化物，本发明将其作为坯体原料使用，不仅有利于降低产品的烧结温度，并可与低温熔块共同作用，提高产品的力学性能和透光率。
作为上述方案的进一步改进，所述基础坯料的原料组分，按重量份计包括：水洗泥5-12份，球土6-20份，强塑泥3-12份，高岭土6-20份，膨润土0-6份，石英砂0-10份，钾砂8-20份，钠砂8-20份，硅灰石0-5份，滑石泥0-4份，钙镁石粉0-5份，添加剂0.1-1.2份。
具体地，基础坯料的成分主要为粘土和砂石类原料，其中粘土包括水洗泥 、球土、强塑泥、高岭土和膨润土，利用不同种类粘土的特性，以获得更优的粘结强度和力学强度；砂石类原料包括石英砂，钾砂，钠砂，硅灰石，滑石泥，钙镁石粉，其中：石英砂有利于提高坯体的强度，并改善坯体的透光度和白度；钾砂和钠砂有利于降低坯体的烧成温度，同时促进莫来石晶体的析出，提高坯体的力学强度和化学稳定；硅灰石，滑石泥，钙镁石粉作为碱土硅酸盐，在坯体中起助熔作用，并可与粘土共同析出复合晶相，提高产品的综合性能。
作为上述方案的进一步改进，所述添加剂包括增强剂和解胶剂。
优选的，所述增强剂选自聚乙烯醇、羧甲基淀粉钠、木质素磺酸钠、羧甲基纤维素钠中的至少一种。
优选的，所述解胶剂选自三聚磷酸钠，六偏磷酸钠、水玻璃中的至少一种。
作为上述方案的进一步改进，所述水洗泥、球土、强塑泥、超白高岭土和膨润土中Fe2O3的含量均小于0.3wt%；所述石英砂、钾砂、钠砂、硅灰石、滑石泥和钙镁石粉中Fe2O3的含量均小于0.1wt%。选用含铁量较低的粘土类原料和砂石类原料，可有效保障坯体的白度。
作为上述方案的进一步改进，所述基础坯料中还包括色料，用于对坯体层进行装饰。
作为上述方案的进一步改进，所述面釉层的原料组分，按重量份计包括：气刀土5-10份，提锂尾矿砂8-30份，超白钾长石15-30份，超白钠长石5-12份，烧土10-16份，石英粉5-15份，煅烧氧化铝8-16份，白云石0-4份，低温熔块5-14份，硅酸锆6-12份。
具体地，本发明通过在面釉层中引入一定量低温熔块和硅酸锆，不仅使其烧成温度与坯体层接近，还可通过硅酸锆以调节面釉层的白度，从而保证坯体层和面釉层均可保持较高的白度，且二者白度基本一致，防止断面有明显的“白线”。
作为上述方案的进一步改进，所述面釉层的厚度为0.06-0.18mm。
具体地，由于面釉层中含有乳浊剂硅酸锆，将对产品的透光率产生一定的影响。本发明通过减少面釉层的厚度，以提高其透光率。
作为上述方案的进一步改进，所述亮光釉层的原料组分，按重量份计包括：气刀土5-10份，钾长石10-25份，钠长石8-15份，烧滑石0-6份，硅灰石3-10份，白云石3-12份，氧化锌2-6份，烧土3-10份，煅烧氧化铝2-6份，亮光透明熔块20-50份，碳酸钡0-5份，石英5-15份；基于所述亮光透明熔块的质量，所述亮光透明熔块的化学组成，按重量百分比计包括：SiO250-63%，Al2O315-19%，CaO4-8%，MgO3-7% ，K2O1-4%，Na2O2-5%，ZnO3-6%，BaO2-5%，CaF21-3%。
具体地，亮光釉层位于产品的最外层，通过添加亮光透明熔块，不仅有利于提高产品的光泽度和透光率，坯体层布设的图案也可透过面釉层呈现，使产品更具有层次感和立体感，实现与天然鱼肚白大理石的肌理纹路如出一辙。
本发明的第二方面提供了一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板的制备方法，用于制备本发明第一方面所述的热弯陶瓷板，包括以下步骤：
（1）取坯体层的原料，制得坯体层；
（2）分别取面釉层和亮光釉层的原料，制得面釉浆料和亮光釉浆料后，依次施于所述坯体层表面，经烧成后，得陶瓷板；
（3）对所述陶瓷板的待弯曲部进行热弯处理，得所述热弯陶瓷板。
作为上述方案的进一步改进，步骤（2）中，所述烧成的温度为1150-1200°C，所述烧成的周期为60-120分钟。
作为上述方案的进一步改进，步骤（3）中，所述热弯处理的温度制度为：第一阶段，入窑至850-900°C，升温速率为15-18°C/分钟；第二阶段，以升温速率为3-5°C/分钟升温至热弯温度，并进行热弯处理40-60分钟；第三阶段，以降温速率为2-3°C/分钟降温至850-950°C，并进行保温30-60分钟；第四阶段，自然冷却至室温；所述热弯温度为1030-1100°C。
具体地，本发明采用低于陶瓷板的烧成温度对其进行热处理，使产品软化后折弯成所需的曲面形状。同时，在对陶瓷板进行热弯处理的过程中，先采用较快的升温速率升至坯体的始融温度850-900°C；然后以较慢的升温速率升至产品的软化温度1030-1100°C，使产品的受热更为均匀，防止产品因热膨胀不一致而产生应力，并在软化温度对陶瓷板进行热弯变形处理；再以更为缓慢的降温速率从软化温度降至850-950°C，并进行保温，一方面可减少产品因收缩不一致而产生的应力，防止弯曲部位的开裂；另一方面将促进熔体中析出一定量的微晶，进一步提高产品的力学性能。同时，由于本发明的热弯温度较低，对于釉面光泽度、透光率和釉面质量均不会产生明显的影响。
作为上述方案的进一步改进，步骤（2）中，所述面釉浆料的流速为35-80秒，比重为1.82-1.89，细度为325目筛余0.5-0.9g/比重杯面釉浆料；所述面釉层采用淋釉方式施釉，施釉量为378-444g/m2。
作为上述方案的进一步改进，步骤（2）中，所述亮光釉浆料的流速为35-80秒，比重为1.82-1.85，细度为325目筛余0.5-0.8g/比重杯面釉浆料；所述亮光釉层采用淋釉方式施釉，施釉量为444-528g/m2。
本发明的第三方面提供了本发明第一方面所述的高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板在曲面板材中的应用。
优选的，所面曲面板材包括一体式洗脸池、一体式泡茶台或圆弧形柱体。
本发明的上述技术方案相对于现有技术，至少具有如下技术效果或优点：
本发明通过在坯体中同时引入低温熔块和提锂尾矿砂，并调整低温熔块的化学组成，使之与提锂尾矿砂共同作用，在保证坯体的白度、透光度和光泽度的同时，降低坯体的始熔点和软化温度，从而降低热弯处理的温度，进而实现产品在热弯处理前后釉面的光泽度、透光率和釉面质量保持不变，且产品的的力学性能得到提升。制备了综合性能优异的高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板，坯体白度可达75.3-80.6°，透光率可达4.83-6.01%；产品经热弯处理后，断裂模数可达52.3-55.5MPa，釉面光泽87-93°，力学性能和釉面光泽均较热弯处理前有所提升，且釉面质量良好，无针孔、橘皮等明显缺陷。
本发明以低品质的提锂尾矿砂部分替代普通陶瓷原料，提高了资源利用率，减少了固体废渣的排放；在降低生产成本的同时，更保护了环境，为热弯陶瓷板的制备提供了一条绿色发展的途径。
附图说明
图1为实施例1制得的热弯陶瓷板的产品图片；
图2为实施例4制得的热弯陶瓷板的产品图片。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此特别指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术熟练人员，根据上述发明内容对本发明作出的非本质性的改进和调整，应仍属于本发明的保护范围。同时下述所提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的工艺步骤或制备方法均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或制备方法。
实施例1
一种热弯陶瓷板，由坯体层、面釉层和亮光釉层组成，其中：按重量份计，坯体层的原料组分包括：水洗泥 5.6份，球土 9.6份，强塑泥8份，高岭土10份，膨润土4份，石英砂5份，钾砂12.5份，钠砂15份，硅灰石2份，滑石泥2份，钙镁石粉3份，三聚磷酸钠0.45份，羧甲基纤维素钠0.35份，低温熔块11.3份和提锂尾矿砂22份；
按重量百分比计，低温熔块的化学组成包括：SiO260.1%，Al2O312.7%，K2O0.7%，Na2O5.9%，CaO5.9%，MgO5.2%，ZnO2.1%，BaO4.5%，P2O50.5%，CaF21.5%，B2O30.9%。
按重量百分比计，提锂尾矿砂的化学组成包括：SiO276%，Al2O315.5%，K2O4%，Na2O4%，CaO 0.1%，MgO 0.1%，P2O50.1%，TiO20.1%，Li2O 0.1%。
水洗泥、球土、强塑泥、高岭土和膨润土中Fe2O3的含量均小于0.3wt%；石英砂、钾砂、钠砂、硅灰石、滑石泥和钙镁石粉中Fe2O3的含量均小于0.1wt%。
按重量份计，面釉层的原料组分包括：气刀土8份，提锂尾矿砂8-3015份，钾长石24份，钠长石6份，烧土13份，石英粉12份，煅烧氧化铝10份，白云石3份，低温熔块10份，硅酸锆6份。
按重量份计，亮光釉层的原料组分包括：气刀土7份，钾长石16份，钠长石10份，烧滑石6份，硅灰石3份，白云石6份，氧化锌5份，烧土3份，煅烧氧化铝2份，亮光透明熔块30份，碳酸钡5份，石英7份。
基于亮光透明熔块的质量，按重量百分比计，亮光透明熔块的化学组成包括：SiO256.5%，Al2O317.4%，CaO6.1%，MgO5% ，K2O2.5%，Na2O3.6%，ZnO4%，BaO2.4%，CaF22.5%。
一种热弯陶瓷板的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量比称取坯体层的原料，加水（料与水的质量比为100：35）球磨，得坯体浆料，经除铁、喷雾造粒、陈腐后，制得含水率为9.8wt%，容重为0.95的坯体粉料；将坯体粉料与浅灰色线条料（由坯体浆料与0.5wt%银灰色料喷雾造粒而成）、中灰色线条料（由坯体浆料与0.2wt%银灰色料和0.12wt%深咖色料喷雾造粒而成）和深灰色线条料（由坯体浆料与0.1wt%黑色料，0.07wt%银灰色料，0.05wt%深咖啡色料喷雾造粒而成）按预设图案经数码布料机布设粉料，压制成型后，得坯体层；
（2）按质量比分别称取面釉层的原料，加水（料与水的质量比为100：39）球磨，经过筛、除铁，得面釉浆料；其中：面釉浆料的流速为36秒，比重为1.85，细度为325目筛余0.6g/比重杯面釉浆料；
（3）按质量比分别称取亮光釉层的原料，加水（料与水的质量比为100：39）球磨，经过筛、除铁，得亮光釉浆料；其中：亮光釉浆料的流速为44秒，比重为1.82，细度为325目筛余0.5g/比重杯亮光釉浆料；
（4）在步骤（1）制得的坯体层表面采用淋釉的方式淋施步骤（2）制得的面釉浆料（施釉量为380g/m2），然后喷墨打印图案，再淋施步骤（3）制得的亮光釉浆料（施釉量为450g/m2），经1150°C烧成70分钟后，得陶瓷板；
（5）对步骤（4）制得的陶瓷板的待弯曲部进行热弯处理，得本实施例的热弯陶瓷板（如图1所示）；其中：热弯处理的温度制度为：第一阶段，入窑至850°C，升温速率为15°C/分钟；第二阶段，850°C至1030°C，升温速率为3°C/分钟，进行热弯处理40分钟；第三阶段，1030°C至850°C，降温速率为2°C/分钟；第四阶段，自然冷却至室温。
实施例2
一种热弯陶瓷板，由坯体层、面釉层和亮光釉层组成，其中：按重量份计，坯体层的原料组分包括：水洗泥6.4份，球土8.6份，强塑泥6份，高岭土8份，膨润土4份，石英砂6份，钾砂12.5份，钠砂10份，硅灰石2.5份，三聚磷酸钠0.45份，羧甲基纤维素钠0.35份，低温熔块10份和提锂尾矿砂30份；
按重量百分比计，低温熔块的化学组成包括：SiO258.7%，Al2O313.7%，K2O1.7%，Na2O4.9%，CaO7.9%，MgO5.2%，ZnO2.1%，BaO2.5%，P2O50.5%，CaF21.5%，B2O31.3%。
按重量百分比计，提锂尾矿砂的化学组成包括：SiO278.4%，Al2O314%，K2O3%，Na2O4%，CaO0.05%，MgO0.2%，P2O50.1%，TiO20.05%，Fe2O30.05%，Li2O0.15%。
水洗泥、球土、强塑泥、高岭土和膨润土中Fe2O3的含量均小于0.3wt%；石英砂、钾砂、钠砂、硅灰石、滑石泥和钙镁石粉中Fe2O3的含量均小于0.1wt%。
按重量份计，面釉层的原料组分包括：气刀土8份，提锂尾矿砂15份，钾长石24份，钠长石6份，烧土13份，石英粉12份，煅烧氧化铝10份，白云石3份，低温熔块10份，硅酸锆6份。
按重量份计，亮光釉层的原料组分包括：气刀土7份，钾长石10份，钠长石10份，烧滑石3，硅灰石3份，白云石3份，氧化锌3份，烧土5份，煅烧氧化铝4份，亮光透明熔块40份，碳酸钡3份，石英7份。
基于亮光透明熔块的质量，按重量百分比计，亮光透明熔块的化学组成包括：SiO256.5%，Al2O317.4%，CaO6.1%，MgO5% ，K2O2.5%，Na2O3.6%，ZnO4%，BaO2.4%，CaF22.5%。
一种热弯陶瓷板的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量比称取坯体层的原料，加水（料与水的质量比为100：35）球磨，得坯体浆料，经除铁、喷雾造粒、陈腐后，制得含水率为9.8wt%，容重为0.95的坯体粉料；将坯体粉料压制成型后，得坯体层；
（2）按质量比分别称取面釉层的原料，加水（料与水的质量比为100：39）球磨，经过筛、除铁，得面釉浆料；其中：面釉浆料的流速为45秒，比重为1.82，细度为325目筛余0.6g/比重杯面釉浆料；
（3）按质量比分别称取亮光釉层的原料，加水（料与水的质量比为100：39）球磨，经过筛、除铁，得亮光釉浆料；其中：亮光釉浆料的流速为50秒，比重为1.85，细度为325目筛余0.8g/比重杯亮光釉浆料；
（4）在步骤（1）制得的坯体层表面采用淋釉的方式淋施步骤（2）制得的面釉浆料（施釉量为380g/m2），然后喷墨打印图案，再淋施步骤（3）制得的亮光釉浆料（施釉量为485g/m2），经1160°C烧成80分钟后，得陶瓷板；
（5）对步骤（4）制得的陶瓷板的待弯曲部进行热弯处理，得本实施例的热弯陶瓷板；其中：热弯处理的温度制度为：第一阶段，入窑至860°C，升温速率为16°C/分钟；第二阶段，860°C至1050°C，升温速率为4°C/分钟，进行热弯处理50分钟；第三阶段，1050°C至860°C，降温速率为3°C/分钟；第四阶段，自然冷却至室温。
实施例3
一种热弯陶瓷板，由坯体层、面釉层和亮光釉层组成，其中：按重量份计，坯体层的原料组分包括：水洗泥12份，球土7.8份，强塑泥8份，高岭土6份，膨润土5份，钾砂10份，钠砂10份，硅灰石3份，三聚磷酸钠0.45份，羧甲基纤维素钠0.35份，低温熔块16份和提锂尾矿砂22份；
按重量百分比计，低温熔块的化学组成包括：SiO263.1%，Al2O39.7%，K2O1.7%，Na2O5.9%，CaO6.3%，MgO5.2%，ZnO2.1%，BaO3.5%，P2O50.5%，CaF21.5%，B2O30.5%。
按重量百分比计，提锂尾矿砂的化学组成包括：SiO276%，Al2O315.5%，K2O4%，Na2O4%，CaO0.1%，MgO0.1%，P2O50.1%，TiO20.1%，Li2O0.1%。
水洗泥、球土、强塑泥、高岭土和膨润土中Fe2O3的含量均小于0.3wt%；石英砂、钾砂、钠砂、硅灰石、滑石泥和钙镁石粉中Fe2O3的含量均小于0.1wt%。
按重量份计，面釉层的原料组分包括：气刀土8份，提锂尾矿砂15份，钾长石16份，钠长石12份，烧土10份，石英粉15份，煅烧氧化铝10份，白云石3份，低温熔块14份，硅酸锆6份。
按重量份计，亮光釉层的原料组分包括：气刀土7份，钾长石16份，钠长石8份，烧滑石6份，硅灰石3份，白云石7份，氧化锌5份，烧土3份，煅烧氧化铝2份，亮光透明熔块31份，石英12份。
基于亮光透明熔块的质量，按重量百分比计，亮光透明熔块的化学组成包括：SiO256.5%，Al2O317.4%，CaO6.1%，MgO5% ，K2O2.5%，Na2O3.6%，ZnO4%，BaO2.4%，CaF22.5%。
一种热弯陶瓷板的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量比称取坯体层的原料，加水（料与水的质量比为100：35）球磨，得坯体浆料，经除铁、喷雾造粒、陈腐后，制得含水率为9.8wt%，容重为0.95的坯体粉料；将坯体粉料与浅灰色线条料（由坯体浆料与0.5wt%银灰色料喷雾造粒而成）、中灰色线条料（由坯体浆料与0.2wt%银灰色料和0.12wt%深咖色料喷雾造粒而成）和深灰色线条料（由坯体浆料与0.1wt%黑色料，0.07wt%银灰色料，0.05wt%深咖啡色料喷雾造粒而成）按预设图案经数码布料机布设粉料，压制成型后，得坯体层；
（2）按质量比分别称取面釉层的原料，加水（料与水的质量比为100：39）球磨，经过筛、除铁，得面釉浆料；其中：面釉浆料的流速为60秒，比重为1.89，细度为325目筛余0.8g/比重杯面釉浆料；
（3）按质量比分别称取亮光釉层的原料，加水（料与水的质量比为100：39）球磨，经过筛、除铁，得亮光釉浆料；其中：亮光釉浆料的流速为65秒，比重为1.85，细度为325目筛余0.7g/比重杯亮光釉浆料；
（4）在步骤（1）制得的坯体层表面采用淋釉的方式淋施步骤（2）制得的面釉浆料（施釉量为420g/m2），然后喷墨打印图案，再淋施步骤（3）制得的亮光釉浆料（施釉量为490g/m2），经1180°C烧成90分钟后，得陶瓷板；
（5）对步骤（4）制得的陶瓷板的待弯曲部进行热弯处理，得本实施例的热弯陶瓷板；其中：热弯处理的温度制度为：第一阶段，入窑至880°C，升温速率为18°C/分钟；第二阶段，880°C至1050°C，升温速率为4°C/分钟，进行热弯处理45分钟；第三阶段，1050°C至850-880°C，降温速率为3°C/分钟；第四阶段，自然冷却至室温。
实施例4
一种热弯陶瓷板，由坯体层、面釉层和亮光釉层组成，其中：按重量份计，坯体层的原料组分包括：水洗泥 5.6份，球土9.6份，强塑泥8份，高岭土10份，膨润土4份，钾砂8份，钠砂18份，硅灰石2份，三聚磷酸钠0.45份，羧甲基纤维素钠0.35份，低温熔块8份和提锂尾矿砂25份；
按重量百分比计，低温熔块的化学组成包括：SiO265.1%，Al2O39.1%，K2O1.7%，Na2O4.9%，CaO5.9%，MgO5.2%，ZnO2.1%，BaO3.5%，P2O50.5%，CaF21.5%，B2O30.5%。
按重量百分比计，提锂尾矿砂的化学组成包括：SiO278.4%，Al2O314%，K2O3%，Na2O4%，CaO0.05%，MgO0.2%，P2O50.1%，TiO20.05%，Fe2O30.05%，Li2O0.15%。
水洗泥、球土、强塑泥、高岭土和膨润土中Fe2O3的含量均小于0.3wt%；石英砂、钾砂、钠砂、硅灰石、滑石泥和钙镁石粉中Fe2O3的含量均小于0.1wt%。
按重量份计，面釉层的原料组分包括：气刀土8份，提锂尾矿砂15份，钾长石24份，钠长石6份，烧土13份，石英粉12份，煅烧氧化铝10份，白云石3份，低温熔块10份，硅酸锆6份。
按重量份计，亮光釉层的原料组分包括：气刀土7份，钾长石10份，钠长石10份，烧滑石3份，硅灰石3份，白云石6份，氧化锌5份，烧土5份，煅烧氧化铝4份，亮光透明熔块32份，碳酸钡5份，石英10份。
基于亮光透明熔块的质量，按重量百分比计，亮光透明熔块的化学组成包括：SiO256.5%，Al2O317.4%，CaO6.1%，MgO5% ，K2O2.5%，Na2O3.6%，ZnO4%，BaO2.4%，CaF22.5%。
一种热弯陶瓷板的制备方法，包括以下步骤：
（1）按质量比称取坯体层的原料，加水（料与水的质量比为100：35）球磨，得坯体浆料，经除铁、喷雾造粒、陈腐后，制得含水率为9.8wt%，容重为0.95的坯体粉料；将坯体粉料与浅灰色线条料（由坯体浆料与0.1wt%银灰色料喷雾造粒而成）、深灰色线条料（由坯体浆料与0.1wt%黑色料，0.07wt%银灰色料，0.05wt%深咖啡色料喷雾造粒而成）和浅金线条料（由坯体浆料与0.3wt%黄色料，0.2wt%桔黄色料，0.05wt%深咖啡色料喷雾造粒而成）按预设图案经数码布料机布设粉料，压制成型后，得坯体层；
（2）按质量比分别称取面釉层的原料，加水（料与水的质量比为100：39）球磨，经过筛、除铁，得面釉浆料；其中：面釉浆料的流速为80秒，比重为1.82，细度为325目筛余0.9g/比重杯面釉浆料；
（3）按质量比分别称取亮光釉层的原料，加水（料与水的质量比为100：39）球磨，经过筛、除铁，得亮光釉浆料；其中：亮光釉浆料的流速为75秒，比重为1.83，细度为325目筛余0.8g/比重杯亮光釉浆料；
（4）在步骤（1）制得的坯体层表面采用淋釉的方式淋施步骤（2）制得的面釉浆料（施釉量为420g/m2），然后喷墨打印图案，再淋施步骤（3）制得的亮光釉浆料（施釉量为528g/m2），经1200°C烧成120分钟后，得陶瓷板；
（5）对步骤（4）制得的陶瓷板的待弯曲部进行热弯处理，得本实施例的热弯陶瓷板（如图2所示）；其中：热弯处理的温度制度为：第一阶段，入窑至900°C，升温速率为15°C/分钟；第二阶段，900°C至1080°C，升温速率为3°C/分钟，进行热弯处理60分钟；第三阶段，1080°C至900°C，降温速率为2°C/分钟；第四阶段，自然冷却至室温。
对比例1
对比例1与实施例1的区别仅在于，对比例1的坯体层的原料组分中采用普通析晶熔块等量替代实施例1中的低温熔块。按重量百分比计，析晶熔块的化学组成包括：SiO258.07%，Al2O314.72%，CaO3.89%，MgO5.26%，K2O0.69%，Na2O5.89%，ZnO4.06%，BaO4.42%，P2O50.49%，CaF22.51%。
对比例2
对比例2与实施例1的区别仅在于，对比例2的坯体层的原料组分中采用钾长石和钠长石等量替代实施例1中的提锂尾矿砂。对比例2的坯体层的原料组分按重量份计，包括：水洗泥 5.6份，球土 9.6份，强塑泥8份，高岭土10份，膨润土4份，石英砂0-10份，钾砂12.5份，钠砂15份，硅灰石2份，滑石泥0-4份，钙镁石粉3份，三聚磷酸钠0.45份，羧甲基纤维素钠0.35份，低温熔块11.3份和钾长石11份，钠长石11份。
对比例3
对比例3与实施例1的区别仅在于，对比例3的热弯处理温度制度不同，对比例3的热弯处理的温度制度为：入窑至1030°C，升温速率为15°C/分钟，进行热弯处理40分钟后，自然冷却至室温。
性能测试
将上述实施例1-4及对比例1-3制备的陶瓷板在热弯处理前后进行白度、光泽度、透光率和力学性能测试，并观察其釉面质量情况。其中：断裂模数依据《GBT 3810.4-2006陶瓷砖试验方法 第4部分断裂模数和破坏强度的测定》进行测试；透光率的测试依据GB/T3296-2021标准，白度采用数显白度仪，光泽度采用光泽度计进行测试，始熔点和初始烧结温度采用高温显微镜进行测试，测试结果如表1所示。
表1：实施例1-4及对比例1-2的陶瓷板热弯处理前的性能对比表
表2：实施例1-4及对比例1-3的陶瓷板热弯处理后的性能对比表
由表1可知，本发明实施例1-4制得的陶瓷板的始熔点和初始烧结温度均较低，且坯体烧成后的白度较高，产品的透光率和砖形均较好，并具有玉质温润质感；而对比例1由于采用析晶熔块，不仅透光率明显下降，且无玉质感，始熔点和初始烧结温度也较高；对比例2由于采用钾长石和钠长石等量替代实施例1中的提锂尾矿砂，陶瓷板的始熔点和初始烧结温度有所升高，透光率、光泽度和断裂模数均不及实施例1；且对比例1和对比例2的砖形均不及实施例1。
由表2可知，在对陶瓷板进行热弯处理后，实施例1-4在产品的断裂模数和釉面光泽均较热处理前有所提高，且釉面质量保持不变，无针孔和橘皮等明显缺陷；而对比例1由于采用析晶熔块，始熔点和初始烧结温度较高，热弯处理后釉面出现明显的针孔、橘皮等缺陷；对比例2采用钾长石和钠长石相对于实施例1的提锂尾矿砂，热弯处理后的断裂模数无明显提高；对比例3由于采用一次升温制度，产品在升温过程中因收缩不一致产生应力，因而弯曲部位出现开裂，导致无法测量断裂模数。
对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下还可以做出若干简单推演或替换，而不必经过创造性的劳动。因此，本领域技术人员根据本发明的揭示，对本发明做出的简单改进都应该在本发明的保护范围之内。上述实施例为本发明的优选实施例，凡与本发明类似的工艺及所作的等效变化，均应属于本发明的保护范畴。

Claims (7)

1.一种高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板，其特征在于，由下至上依次包括坯体层、面釉层和亮光釉层，所述坯体层的原料组分，按重量份计包括：基础坯料36-130份，低温熔块5-16份和提锂尾矿砂15-30份；所述低温熔块的化学组成，按重量百分比计包括：SiO255-70%，Al2O39-15%，K2O0.5-3%，Na2O3-6%，CaO4-12%，MgO2-6%，ZnO0-4%，BaO2-7.5%，P2O50.1-1.5%，CaF20.5-2.5%，B2O30.1-1.5%；
所述提锂尾矿砂的化学组成，按重量百分比计包括：SiO270-80%，Al2O311-16%，K2O2-6%，Na2O2-6%，CaO0.05-0.5%，MgO0-0.5%，P2O50-0.2%，TiO20-0.1%，Fe2O30-0.1%，Li2O<0.25%；
所述高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板由包括以下步骤的制备方法制备：
（1）取坯体层的原料，制得坯体层；
（2）分别取面釉层和亮光釉层的原料，制得面釉浆料和亮光釉浆料后，依次施于所述坯体层表面，经烧成后，得陶瓷板；所述烧成的温度为1150-1200°C，所述烧成的周期为60-120分钟；
（3）对所述陶瓷板的待弯曲部进行热弯处理，得所述热弯陶瓷板；所述热弯处理的温度制度为：第一阶段，入窑至850-900°C，升温速率为15-18°C/分钟；第二阶段，以升温速率为3-5°C/分钟升温至热弯温度，并进行热弯处理40-60分钟；第三阶段，以降温速率为2-3°C/分钟降温至850-950°C，并进行保温30-60分钟；第四阶段，自然冷却至室温；所述热弯温度为1030-1100°C。
2.根据权利要求1所述的高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板，其特征在于，所述基础坯料的原料组分，按重量份计包括：水洗泥5-12份，球土6-20份，强塑泥3-12份，高岭土6-20份，膨润土0-6份，石英砂0-10份，钾砂8-20份，钠砂8-20份，硅灰石0-5份，滑石泥0-4份，钙镁石粉0-5份，添加剂0.1-1.2份。
3.根据权利要求2所述的高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板，其特征在于，所述水洗泥、球土、强塑泥、高岭土和膨润土中Fe2O3的含量均小于0.3wt%；所述石英砂、钾砂、钠砂、硅灰石、滑石泥和钙镁石粉中Fe2O3的含量均小于0.1wt%。
4.根据权利要求1所述的高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板，其特征在于，所述面釉层的原料组分，按重量份计包括：气刀土5-10份，提锂尾矿砂8-30份，钾长石15-30份，钠长石5-12份，烧土10-16份，石英粉5-15份，煅烧氧化铝8-16份，白云石0-4份，低温熔块5-14份，硅酸锆6-12份。
5.根据权利要求1或4所述的高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板，其特征在于，所述亮光釉层的原料组分，按重量份计包括：气刀土5-10份，钾长石10-25份，钠长石8-15份，烧滑石0-6份，硅灰石3-10份，白云石3-12份，氧化锌2-6份，烧土3-10份，煅烧氧化铝2-6份，亮光透明熔块20-50份，碳酸钡0-5份，石英5-15份；基于所述亮光透明熔块的质量，所述亮光透明熔块的化学组成，按重量百分比计包括：SiO250-63%，Al2O315-19%，CaO4-8%，MgO3-7% ，K2O1-4%，Na2O2-5%，ZnO3-6%，BaO2-5%，CaF21-3%。
6.一种如权利要求1至5任意一项所述的高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取坯体层的原料，制得坯体层；
（2）分别取面釉层和亮光釉层的原料，制得面釉浆料和亮光釉浆料后，依次施于所述坯体层表面，经烧成后，得陶瓷板；所述烧成的温度为1150-1200°C，所述烧成的周期为60-120分钟；
（3）对所述陶瓷板的待弯曲部进行热弯处理，得所述热弯陶瓷板；所述热弯处理的温度制度为：第一阶段，入窑至850-900°C，升温速率为15-18°C/分钟；第二阶段，以升温速率为3-5°C/分钟升温至热弯温度，并进行热弯处理40-60分钟；第三阶段，以降温速率为2-3°C/分钟降温至850-950°C，并进行保温30-60分钟；第四阶段，自然冷却至室温；所述热弯温度为1030-1100°C。
7.权利要求1至5任意一项所述的高白透光玉质鱼肚白热弯陶瓷板在曲面板材中的应用。
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