CN103951395A - 一种无辐射陶瓷砖及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无辐射陶瓷砖及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：河砂30-40、叶腊石25-35、白云石16-22、脱硫石膏10-15、双飞粉15-20、磷酸二氢铝5-10、松脂岩11-19、纳米钛白粉3-7、改性粘土22-36、碎玻璃10-15、重质硫酸钡12-18、竹炭粉10-15、锗石粉8-14、锯末5-10。本发明陶瓷砖中重质硫酸钡、竹炭粉、锗石粉等成分相互协同作用，能够吸收对人体有害的放射线，避免放射线引起的伤害。本发明制得的陶瓷装重量轻，强度高，耐候性好，吸水率低，抗腐蚀性强，无辐射，安全环保，经久耐用，应用前景广阔。

Description

一种无辐射陶瓷砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种无辐射陶瓷砖及其制备方法，属于建筑陶瓷材料领域。
背景技术
    陶瓷砖是由粘土、石英砂以及其他无机非金属原料，经配料、球磨、制粉、成型、烧结等工艺生产的板状或块状陶瓷制品，广泛应用于装饰与保护建筑物、构筑物的墙面和地面。随着房地产业的迅速发展，使得瓷砖的生产和消费都获得了较大的发展。目前市场上的陶瓷砖或多或少会释放出对人体有害的放射线，严重影响人们的身心健康，因此，急需开发一种无辐射陶瓷砖。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无辐射陶瓷砖及其制备方法，抑制放射线对人体的伤害。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
    一种无辐射陶瓷砖，由以下重量份的原料制成：河砂30-40、叶腊石25-35、白云石16-22、脱硫石膏10-15、双飞粉 15-20、磷酸二氢铝5-10、松脂岩11-19、纳米钛白粉3-7、改性粘土 22-36、碎玻璃10-15、重质硫酸钡12-18、竹炭粉10-15、锗石粉8-14、锯末5-10；
所述改性粘土的制备方法如下：a、按质量比4-8：3-6:2-3称取铝矾土、高岭土、凹凸棒土，混合均匀，放入浓度为15-20%的盐酸溶液中，水浴加热至60-70℃，保温0.5-1h，过滤，用蒸馏水洗涤至中性，烘干，460-520℃煅烧1-2h，粉碎，过150-250目筛，待用；b、称取一定量的壳聚糖加到体积浓度为1-2%的醋酸溶液中，搅拌溶解，配制成重量百分浓度为10-15%的壳聚糖胶体溶液，然后加入溶液重量3-4%的硝酸银、2-3%的活性炭、1-2%的纳米氧化锌和2-3%的聚甲基三乙氧基硅烷，搅拌20-30min，待用；c、将步骤a处理的粘土与步骤b处理的壳聚糖胶体溶液按重量比2-3:1的比例混合，搅拌成糊状，烘干，粉碎，过200-300目筛即可。
    本发明无辐射陶瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
    （1）取叶腊石、白云石、磷酸二氢铝、松脂岩混合均匀，粉碎，过200-300目筛，然后加入粉末重量10-15%的纸浆废液，搅拌均匀，然后制成粒径为1-2mm的颗粒，烘干，1140-1180℃焙烧12-16min，自然冷却至常温，待用；
    （2）取河砂、脱硫石膏、碎玻璃、重质硫酸钡、锯末混合均匀，粉碎，过200-300目筛后与步骤（1）制得的颗粒混合4-6min，然后加入余下原料混合2-4min，然后加入混合料重量2.5-3.5%的固含量为30%的水玻璃混合30-40min，静置5-10h；
    （3）将步骤（2）制得的混合料送到成型机在80-90MPa下压制成型，然后将压制好的砖坯送至干燥窑中干燥至含水量为3-4%；
    （4）将干燥的砖坯以5-10℃/min的速率升温至740-770℃，保温1-2h，再以3-6℃/min的速率升温至1150-1250℃，保温2-3h，然后以8-12℃/min的速率降温至550-600℃，保温0.5-1h，再以5-10℃/min的速率升温至1300-1350℃，保温2-3h，再以4-8℃/min的速率降温至650-680℃，保温0.5-1h，自然冷却至常温，经磨边、包装即得成品。
上述改性粘土采用硝酸银、活性炭、纳米氧化锌和聚甲基三乙氧基硅烷等物质协同壳聚糖包覆粘土，不仅有较好的抗菌活性，能抑制一些真菌、细菌、和病毒的生长繁殖，还可以吸附分解甲醛、苯、氨气、二氧化硫等室内有害气体，对烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等起到净化除臭作用，保护人类身体健康，同时可以提高瓷砖的抗紫外线、耐老化、耐水性等性能，延长瓷砖的使用使用寿命。
本发明的有益效果：
本发明陶瓷砖中重质硫酸钡、竹炭粉、锗石粉等成分相互协同作用，能够吸收对人体有害的放射线，避免放射线引起的伤害。本发明制得的陶瓷装重量轻，强度高，耐候性好，吸水率低，抗腐蚀性强，无辐射，安全环保，经久耐用，应用前景广阔。
具体实施方式
    一种无辐射陶瓷砖，由以下重量（kg）的原料制成：河砂40、叶腊石30、白云石18、脱硫石膏10、双飞粉 18、磷酸二氢铝7、松脂岩16、纳米钛白粉5、改性粘土 33、碎玻璃12、重质硫酸钡16、竹炭粉12、锗石粉12、锯末8；
所述改性粘土的制备方法如下：a、按质量比5：3:2称取铝矾土、高岭土、凹凸棒土，混合均匀，放入浓度为15%的盐酸溶液中，水浴加热至60℃，保温1h，过滤，用蒸馏水洗涤至中性，烘干，520℃煅烧1h，粉碎，过250目筛，待用；b、称取一定量的壳聚糖加到体积浓度为1%的醋酸溶液中，搅拌溶解，配制成重量百分浓度为10%的壳聚糖胶体溶液，然后加入溶液重量3%的硝酸银、2%的活性炭、1%的纳米氧化锌和2%的聚甲基三乙氧基硅烷，搅拌20min，待用；c、将步骤a处理的粘土与步骤b处理的壳聚糖胶体溶液按重量比2:1的比例混合，搅拌成糊状，烘干，粉碎，过300目筛即可。
    无辐射陶瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
    （1）取叶腊石、白云石、磷酸二氢铝、松脂岩混合均匀，粉碎，过250目筛，然后加入粉末重量10%的纸浆废液，搅拌均匀，然后制成粒径为1mm的颗粒，烘干，1160℃焙烧15min，自然冷却至常温，待用；
    （2）取河砂、脱硫石膏、碎玻璃、重质硫酸钡、锯末混合均匀，粉碎，过300目筛后与步骤（1）制得的颗粒混合5min，然后加入余下原料混合3min，然后加入混合料重量3%的固含量为30%的水玻璃混合35min，静置8h；
    （3）将步骤（2）制得的混合料送到成型机在85MPa下压制成型，然后将压制好的砖坯送至干燥窑中干燥至含水量为3%；
    （4）将干燥的砖坯以8℃/min的速率升温至760℃，保温1h，再以4℃/min的速率升温至1230℃，保温2h，然后以10℃/min的速率降温至580℃，保温0.5h，再以7℃/min的速率升温至1320℃，保温2.5h，再以6℃/min的速率降温至660℃，保温0.5h，自然冷却至常温，经磨边、包装即得成品。
    所生产的陶瓷砖，其吸水率为6.8%，抗折强度为17.1MPa。

Claims (2)

1.一种无辐射陶瓷砖，其特征在于，由以下重量份的原料制成：河砂30-40、叶腊石25-35、白云石16-22、脱硫石膏10-15、双飞粉 15-20、磷酸二氢铝5-10、松脂岩11-19、纳米钛白粉3-7、改性粘土 22-36、碎玻璃10-15、重质硫酸钡12-18、竹炭粉10-15、锗石粉8-14、锯末5-10；
所述改性粘土的制备方法如下：a、按质量比4-8：3-6:2-3称取铝矾土、高岭土、凹凸棒土，混合均匀，放入浓度为15-20%的盐酸溶液中，水浴加热至60-70℃，保温0.5-1h，过滤，用蒸馏水洗涤至中性，烘干，460-520℃煅烧1-2h，粉碎，过150-250目筛，待用；b、称取一定量的壳聚糖加到体积浓度为1-2%的醋酸溶液中，搅拌溶解，配制成重量百分浓度为10-15%的壳聚糖胶体溶液，然后加入溶液重量3-4%的硝酸银、2-3%的活性炭、1-2%的纳米氧化锌和2-3%的聚甲基三乙氧基硅烷，搅拌20-30min，待用；c、将步骤a处理的粘土与步骤b处理的壳聚糖胶体溶液按重量比2-3:1的比例混合，搅拌成糊状，烘干，粉碎，过200-300目筛即可。
2.如权利要求1所述的无辐射陶瓷砖的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）取叶腊石、白云石、磷酸二氢铝、松脂岩混合均匀，粉碎，过200-300目筛，然后加入粉末重量10-15%的纸浆废液，搅拌均匀，然后制成粒径为1-2mm的颗粒，烘干，1140-1180℃焙烧12-16min，自然冷却至常温，待用；
（2）取河砂、脱硫石膏、碎玻璃、重质硫酸钡、锯末混合均匀，粉碎，过200-300目筛后与步骤（1）制得的颗粒混合4-6min，然后加入余下原料混合2-4min，然后加入混合料重量2.5-3.5%的固含量为30%的水玻璃混合30-40min，静置5-10h；
（3）将步骤（2）制得的混合料送到成型机在80-90MPa下压制成型，然后将压制好的砖坯送至干燥窑中干燥至含水量为3-4%；
（4）将干燥的砖坯以5-10℃/min的速率升温至740-770℃，保温1-2h，再以3-6℃/min的速率升温至1150-1250℃，保温2-3h，然后以8-12℃/min的速率降温至550-600℃，保温0.5-1h，再以5-10℃/min的速率升温至1300-1350℃，保温2-3h，再以4-8℃/min的速率降温至650-680℃，保温0.5-1h，自然冷却至常温，经磨边、包装即得成品。
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