CN102503142A - 一种一次烧成抛晶砖用干粒及其应用 - Google Patents

一种一次烧成抛晶砖用干粒及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高钾、高钡、高锌三种干粒中的至少一种组成；还公开了一种使用该干粒制备抛晶砖的方法。本发明的干粒始熔温度高，高温粘度小以及良好的颗粒级配既可以保证坯体排气良好，又可以在高温下尽量的排除气泡；三个***间良好的相容性使得三个***的干粒成分，既可以单独使用，也可以根据实际情况搭配使用。使用本发明的抛晶砖用干粒制得的抛晶砖，一次烧成，可以省去高温素烧过程，大大降低了能耗，有效地减少了污染，可降低生产成本近15%，大大提高了生产效益。生产得到的抛晶砖，釉面透明度高，气泡少。

Description

一种一次烧成抛晶砖用干粒及其应用
技术领域
本发明涉及一种抛晶砖用干粒，以及使用该干粒制备抛晶砖的方法。
背景技术
仿石抛晶砖是将微晶玻璃复合在仿古砖砖表面一层1-4mm 的新型复合板材，它集玻璃、陶瓷、石材优点于一身，融合玻璃熔制工艺、陶瓷砖成形和晶化热处理、抛光、切割工艺于一体，将微晶玻璃块粒料铺敷在陶瓷砖坯体上经晶化烧结而成，产品结构致密、纹理清晰、晶莹剔透，立体感强，具有玉质般的感觉。
目前仿石抛晶砖的制备主要是采用二次烧技术，在印花后经过高温素烧后坯体上铺敷一层微晶玻璃熔块干粒，在低温下二次烧成。二次烧制备抛晶砖，由于坯体要先经过高温素烧，再通过低温素烧，较一次烧瓷砖制备工艺繁琐，能耗较大，而且分步的烧成模式使得微晶石存在耐磨度低、硬度低、坯体与微晶层结合度差等缺陷。如何攻克其表面气孔多、耐磨性能低、热稳定性能差、如何提高生产效率及降低能耗，具有重要的意义。
随着世界人口增长和经济发展，建筑及其运行的资源消耗和污染排放，节约资源、保护环境，实现建筑与自然和谐共存，是全球面临的共同课题。面对地球天然资源不断利用而不可再生的客观问题，已经是困扰陶瓷界的一大瓶颈。传统陶瓷产业对资源和能源的依从度很高，陶瓷产业要真正成为资源能源节约友好型产业，节能减排，降耗利废等方面还任重而道远。
发明内容
本发明的目的在于提供一种一次烧成抛晶砖用干粒，以及使用该干粒制备抛晶砖的方法。
本发明所采用的技术方案是：
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由以下高钾、高钡、高锌三种干粒中的至少一种组成，其中：
高钾干粒由Al2O3 15～21份，SiO2 53～60份，K2O 6～8份，Na2O 1～5份，CaO 7～13份，MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 0～6份， Li2O 0～1份组成；
高钡干粒由Al2O3 12～15份，SiO2 38～50份，K2O 0.5～3份，Na2O 0.5～3份，CaO 7～13份， MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～4份，B2O3 0～3，BaO 20～40份， Li2O 0～1份组成；
高锌干粒由Al2O3 9～19份，SiO2 53～64份，K2O 1～3份， Na2O 0.1～3份，CaO 5～11份，MgO 0.1～2份，ZnO 5～15份，B2O3  0～2份，BaO 0～6份，Li2O 0～1份组成。
优选的，上述干粒的颗粒度为10~80目。
优选的，所述高钾干粒由Al2O3 15～20份，SiO2  53～59份，K2O 6～8份，Na2O 1～3份，CaO 8～11份， MgO 0.1～3份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 0～5份， Li2O 0～1份组成。
优选的，所述高钡干粒由Al2O3 12～15份，SiO2 40～50份，K2O 0.5～2.5份，Na2O 0.5～2.5份，CaO 7.5～12.5份， MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 22～40份， Li2O 0～1份组成。
优选的，所述高锌干粒由Al2O3 10～19份，SiO2 54～62份，K2O 1～3份，Na2O 0.1～3份，CaO 6～11份， MgO 0.1～2份，ZnO 6～15份，BaO 0～6份，B2O3  0～2，Li2O 0～1份组成。
一种一次烧成抛晶砖的制备方法，包括在砖体表面布一层上述的干粒，干粒的厚度为1~4mm，在1150℃~1230℃下一次烧成，得到抛晶砖产品。
优选的，上述抛晶砖产品的烧成时间为60~150分钟。
本发明的有益效果在于：
本发明的干粒所用的熔块始熔温度高，有利于坯体氧化，颗粒度适宜，既可以保证坯体排气良好，又可以在高温下尽量的排除气泡。配方体系间良好的相容性，使得三个***的干粒成分均可以使用，既可以单独使用，也可以根据实际情况搭配使用。 
使用本发明的干粒制得的抛晶砖，一次烧成，可以省去高温素烧过程，大大降低了能耗，有效地减少了污染，可降低生产成本近15%，大大提高了生产效益。生产得到的抛晶砖，釉面透明度高，气泡少。
本发明方法制备的抛晶砖，高温一次烧成，耐磨性及耐酸碱性均较低温二次烧成的抛晶砖产品有大幅提高，且一次烧成，能耗少，工艺简单。
附图说明
图1是本发明的实施例烧制得到的抛晶砖与对比例烧制得到的抛晶砖的对比（a为实施例1，其上的亮点为反射的光斑；b为实施例4，其上的亮点为反射的光斑；c为实施例7；d为实施例8；e为对比例1，其上的亮点为反射的光斑；f为对比例2）。
具体实施方式
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由以下高钾、高钡、高锌三种干粒中的至少一种组成，其中：
高钾干粒由Al2O3 15～21份，SiO2 53～60份，K2O 6～8份，Na2O 1～5份，CaO 7～13份，MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 0～6份， Li2O 0～1份组成；
高钡干粒由Al2O3 12～15份，SiO2 38～50份，K2O 0.5～3份，Na2O 0.5～3份，CaO 7～13份， MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～4份，B2O3 0～3，BaO 20～40份， Li2O 0～1份组成；
高锌干粒由Al2O3 9～19份，SiO2 53～64份，K2O 1～3份， Na2O 0.1～3份，CaO 5～11份，MgO 0.1～2份，ZnO 5～15份，B2O3  0～2份，BaO 0～6份，Li2O 0～1份组成。
优选的，上述干粒的颗粒度为10~80目。
优选的，所述高钾干粒由Al2O3 15～20份，SiO2  53～59份，K2O 6～8份，Na2O 1～3份，CaO 8～11份， MgO 0.1～3份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 0～5份， Li2O 0～1份组成。
优选的，所述高钡干粒由Al2O3 12～15份，SiO2 40～50份，K2O 0.5～2.5份，Na2O 0.5～2.5份，CaO 7.5～12.5份， MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 22～40份， Li2O 0～1份组成。
优选的，所述高锌干粒由Al2O3 10～19份，SiO2 54～62份，K2O 1～3份，Na2O 0.1～3份，CaO 6～11份， MgO 0.1～2份，ZnO 6～15份，BaO 0～6份，B2O3  0～2，Li2O 0～1份组成。
一种一次烧成抛晶砖的制备方法，包括在砖体表面布一层上述的干粒，干粒的厚度为1~4mm，在1150℃~1230℃下一次烧成，得到抛晶砖产品。
优选的，上述抛晶砖产品的烧成时间为60~150分钟。
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。
一下实施例中，如无特别说明，所述分数均指质量分数。
干粒的制备方法如下：熔块按照配方，配料混匀后，经1450℃~1550℃熔制，水淬后得到干粒用的熔块，熔块颗粒经烘干后，破碎至10~80目，得到所需的产品。
实施例1
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高钾干粒组成，其中，高钾干粒由Al2O3 15份，SiO2 53份，K2O 6份，Na2O 1份，CaO 13份，MgO 4份，ZnO 0.5份，B2O3 3， Li2O 1份组成。
砖坯压制成型后，在砖体表面布一层上述干粒，厚度为2mm，1150℃，120分钟烧成。所得产品的外观如图1a所示。
实施例2
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高钡干粒组成，其中高钡干粒由Al2O3 12份，SiO2 38份，K2O 0.5份，Na2O 0.5份，CaO 7份， MgO 4份，ZnO 1份， BaO 40份， Li2O 1份组成。
砖坯压制成型后，在砖体表面布一层上述干粒，厚度为3mm，1200℃，90分钟烧成。
实施例3
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高锌干粒组成，其中高锌干粒由Al2O3 9份，SiO2 53份，K2O 1份，Na2O 1份，CaO 5份，MgO 1份，ZnO 15份，B2O3  2份，BaO 1份组成。
砖坯压制成型后，在砖体表面布一层实施例3的干粒，厚度为1mm，1230℃，60分钟烧成。
实施例4
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高钾干粒和高钡干粒按1：4的质量比混合而成，其中：
高钾干粒由Al2O3 21份，SiO2 60份，K2O 8份，Na2O 3份，CaO 10份，MgO 0.1份，ZnO 3份， BaO 6份组成；
高钡干粒由Al2O3 15份，SiO2 50份，K2O 3份，Na2O 3份，CaO 13份， MgO 4份，ZnO 4份，B2O3 3，BaO 40份， Li2O 1份组成。
砖坯压制成型后，在砖体表面布一层上述干粒，厚度为4mm，1200℃，90分钟烧成。所得产品的外观如图1b所示。
实施例5
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高钾干粒和高锌干粒按1：1的质量比混合而成，其中：
高钾干粒由Al2O3 18份，SiO2 55份，K2O 7份，Na2O 1份，CaO 7份，MgO 3份，ZnO 2份，B2O3 2份，BaO 4份组成；
高锌干粒由Al2O3 19份，SiO2 64份，K2O 2份，Na2O 3份，CaO 11份，MgO 2份，ZnO 15份， B2O3 6份，BaO 2份，Li2O 1份组成。
砖坯压制成型后，在砖体表面布一层上述干粒，厚度为3mm，1200℃，90分钟烧成。
实施例6
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高钡干粒和高锌干粒按2：3的质量比混合而成，其中：
高钡干粒由Al2O3 14份，SiO2 40份，K2O 2份，Na2O 0.5份，CaO 10份， MgO 0.1份，ZnO 2份，B2O3 2，BaO 30份组成；
高锌干粒由Al2O3 15份，SiO2 55份，K2O 2份，Na2O 0.1份，CaO 8份，MgO 1份，ZnO 10份，Li2O 1份组成。
砖坯压制成型后，在砖体表面布一层上述干粒，厚度为3mm，1200℃，90分钟烧成。
实施例7
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高钾干粒、高钡干粒和高锌干粒按1:1:1的质量比混合而成，其中：
高钾干粒由Al2O3 20份，SiO2 58份，K2O 8份，Na2O 2份，CaO 8份，MgO 1份，ZnO 1份，B2O3 1份，BaO 1份组成；
高钡干粒由Al2O3 13份，SiO2 45份，K2O 1份，Na2O 2份，CaO 12.5份， MgO 2份，ZnO 0.5份，B2O3 1份，BaO 22份， Li2O 1份组成；
高锌干粒由Al2O3 10份，SiO2 62份，K2O 1份，Na2O 2份，CaO 6份， MgO 1份，ZnO 5份，B2O3 3份，BaO 1份， Li2O 1份组成。
砖坯压制成型后，在砖体表面布一层上述干粒，厚度为3mm，1230℃，90分钟烧成。所得产品的外观如图1c所示。
实施例8
一种一次烧成抛晶砖用干粒，由高钾干粒、高钡干粒和高锌干粒按1:2:4的质量比混合而成，其中：
高钾干粒由Al2O3 15份，SiO2 59份，K2O 8份，Na2O 3份，CaO 11份，MgO 2份，ZnO 1份，B2O3 2份，BaO 5份，Li2O 1份组成；
高钡干粒由Al2O3 12份，SiO2 40份，K2O 2.5份，Na2O 2.5份，CaO 7.5份， MgO 3份，ZnO 3份，B2O3 2份，BaO 35份， Li2O 1.5份组成；
高锌干粒由Al2O3 12份，SiO2 58份，K2O 1.5份，Na2O 1.5份，CaO 7份， MgO 1.5份，ZnO 6份，B2O3 4份，BaO 1.5份组成。
砖坯压制成型后，在砖体表面布一层上述干粒，厚度为3mm，1230℃，90分钟烧成。所得产品的外观如图1d所示。
对比例1
将实施例1的干粒破碎成80~200目，在同样条件下进行烧制，所得产品如图1e所示。
对比例2
一种抛晶砖用干粒，由Al2O3 13份，SiO2 60份，K2O 0.5份，CaO 14份，Na2O 5份，MgO 1份，ZnO 0.5份，BaO 2份，B2O3 1份，Li2O 2份组成。
将上述干粒破碎成10~80目，在与实施例同样的条件下进行烧制，所得产品的外观如图1f所示。
从图1可见，利用本发明的一次烧成抛晶砖用干粒烧制得到抛晶砖结构致密，透明度高，砖的花色清晰可见，光泽度好，气泡少，大大降低了生产能耗，环保美观；而对比例1烧制得到的抛晶砖透明度相对较低，砖的花色模糊不清晰，且光泽度差；对比例2烧制得到的抛晶砖表层会出现破口泡，影响产品质量。
由此可见，通过使用本发明的抛晶砖用干粒，可以省去素烧一条窑炉的烧制过程，制得的抛晶砖，大大降低了能耗，有效地减少了污染，可降低生产成本近15%，大大提高了生产效益。生产得到的抛晶砖，釉面透明度高，气泡少。

Claims (7)

1.一种一次烧成抛晶砖用干粒，由以下高钾、高钡、高锌三种干粒中的至少一种组成，其中：
高钾干粒由Al2O3 15～21份，SiO2 53～60份，K2O 6～8份，Na2O 1～5份，CaO 7～13份，MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 0～6份， Li2O 0～1份组成；
高钡干粒由Al2O3 12～15份，SiO2 38～50份，K2O 0.5～3份，Na2O 0.5～3份，CaO 7～13份， MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～4份，B2O3 0～3，BaO 20～40份， Li2O 0～1份组成；
高锌干粒由Al2O3 9～19份，SiO2 53～64份，K2O 1～3份， Na2O 0.1～3份，CaO 5～11份，MgO 0.1～2份，ZnO 5～15份，B2O3  0～2份，BaO 0～6份，Li2O 0～1份组成。
2.根据权利要求1所述一种一次烧成抛晶砖用干粒，其特征在于，所述干粒的颗粒度为10~80目。
3.根据权利要求1所述一种一次烧成抛晶砖用干粒，其特征在于，所述高钾干粒由Al2O3 15～20份，SiO2  53～59份，K2O 6～8份，Na2O 1～3份，CaO 8～11份， MgO 0.1～3份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 0～5份， Li2O 0～1份组成。
4.根据权利要求1所述一种一次烧成抛晶砖用干粒，其特征在于，所述高钡干粒由Al2O3 12～15份，SiO2 40～50份，K2O 0.5～2.5份，Na2O 0.5～2.5份，CaO 7.5～12.5份， MgO 0.1～4份，ZnO 0.5～3份，B2O3 0～3份，BaO 22～40份， Li2O 0～1份组成。
5.根据权利要求1所述一种一次烧成抛晶砖用干粒，其特征在于，所述高锌干粒由Al2O3 10～19份，SiO2 54～62份，K2O 1～3份，Na2O 0.1～3份，CaO 6～11份， MgO 0.1～2份，ZnO 6～15份，BaO 0～6份，B2O3  0～2，Li2O 0～1份组成。
6.一种一次烧成抛晶砖的制备方法，包括在砖体表面布一层权利要求1~5任一项所述的干粒，干粒的厚度为1~4mm，在1150℃~1230℃下一次烧成，得到抛晶砖产品。
7.根据权利要求6所述一种一次烧成抛晶砖的制备方法，其特征在于，所述抛晶砖产品的烧成时间为60~150分钟。
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