CN103951400B - 一种耐低温陶瓷砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐低温陶瓷砖及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：海泡石36-48、燧石21-33、石灰石15-20、建筑废料10-15、山砂8-16、改性粘土18-26、明矾石16-28、污泥干粉4-8、蓝晶石24-36、秸秆粉5-10、氯化钙3-5、三氧化二铬2-4、轻烧镁粉9-17。本发明陶瓷砖耐低温性能好，可以在-5℃以下低温条件长期使用，不发生脆裂，且强度高，耐水性好，抗侵蚀能力强，耐候性好，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐低温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。目前目前市场上的陶瓷砖耐低温性较差，冬季严寒天气时容易发生脆裂，严重影响了瓷砖的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种可以在-5℃以下低温条件长期使用的耐低温陶瓷砖及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种耐低温陶瓷砖，由以下重量份的原料制成：海泡石36-48、燧石21-33、石灰石15-20、建筑废料10-15、山砂8-16、改性粘土 18-26、明矾石16-28、污泥干粉4-8、蓝晶石24-36、秸秆粉5-10、氯化钙3-5、三氧化二铬2-4、轻烧镁粉9-17；
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。
本发明耐低温陶瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）取海泡石、燧石、石灰石、污泥干粉、山砂混合均匀，粉碎，过100-150目筛，然后加入粉末重量8-12%的纸浆废液，搅拌均匀，然后制成粒径为1-2mm的颗粒，烘干，1240-1280℃焙烧5-10min，自然冷却至常温，待用；
（2）取明矾石、建筑废料、蓝晶石、氯化钙、三氧化二铬混合均匀，粉碎，过150-200目筛后与步骤（1）制得的颗粒混合3-5min，然后加入余下原料混合4-6min，然后加入混合料重量3-4%的固含量为30%的水玻璃混合20-30min，静置10-15h；
（3）将步骤（2）制得的混合料送到成型机在70-80MPa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2-3%；
（4）将干燥的砖坯以15-20℃/min的速率升温至1320-1360℃，保温2-3h，再以10-15℃/min的速率降温至550-580℃，保温0.5-1h，然后以4-8℃/min的速率升温至880-920℃，保温1-2h，再以3-5℃/min的速率升温至1180-1240℃，保温1.5-2h，然后以10-15℃/min的速率降温至700-750℃，保温1-1.5h，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：
本发明陶瓷砖耐低温性能好，可以在-5℃以下低温条件长期使用，不发生脆裂，且强度高，耐水性好，抗侵蚀能力强，耐候性好，使用寿命长。
具体实施方式
一种耐低温陶瓷砖，由以下重量（kg）的原料制成：海泡石44、燧石26、石灰石18、建筑废料12、山砂14、改性粘土 22、明矾石24、污泥干粉6、蓝晶石33、秸秆粉8、氯化钙4、三氧化二铬3、轻烧镁粉12；
所述改性粘土的制备方法如下：a、按质量比7：5:3称取铝矾土、高岭土、凹凸棒土，混合均匀，放入浓度为20%的盐酸溶液中，水浴加热至65℃，保温1h，过滤，用蒸馏水洗涤至中性，烘干，520℃煅烧1h，粉碎，过200目筛，待用；b、称取一定量的壳聚糖加到体积浓度为1.5%的醋酸溶液中，搅拌溶解，配制成重量百分浓度为12%的壳聚糖胶体溶液，然后加入溶液重量3.5%的硝酸银、2%的活性炭、1.5%的纳米氧化锌和2%的聚甲基三乙氧基硅烷，搅拌25min，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3:1的比例混合，搅拌成糊状，烘干，粉碎，过250目筛即可。
耐低温陶瓷砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）取海泡石、燧石、石灰石、污泥干粉、山砂混合均匀，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1.5mm的颗粒，烘干，1260℃焙烧7min，自然冷却至常温，待用；
（2）取明矾石、建筑废料、蓝晶石、氯化钙、三氧化二铬混合均匀，粉碎，过200目筛后与步骤（1）制得的颗粒混合4min，然后加入余下原料混合5min，然后加入混合料重量3.5%的固含量为30%的水玻璃混合30min，静置12h；
（3）将步骤（2）制得的混合料送到成型机在80MPa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2.5%；
（4）将干燥的砖坯以16℃/min的速率升温至1350℃，保温2h，再以12℃/min的速率降温至560℃，保温0.5h，然后以6℃/min的速率升温至920℃，保温1h，再以4℃/min的速率升温至1220℃，保温1.5h，然后以10℃/min的速率降温至730℃，保温1h，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5.7%，抗折强度为18.2MPa，将其在-10℃温度下放置240h，未发现脆裂现象。
Claims (2)
1.一种耐低温陶瓷砖，其特征在于，由以下重量份的原料制成：海泡石36-48、燧石21-33、石灰石15-20、建筑废料10-15、山砂8-16、改性粘土 18-26、明矾石16-28、污泥干粉4-8、蓝晶石24-36、秸秆粉5-10、氯化钙3-5、三氧化二铬2-4、轻烧镁粉9-17；
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处理后的粘土与步骤b处理后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所述的耐低温陶瓷砖的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）取海泡石、燧石、石灰石、污泥干粉、山砂混合均匀，粉碎，过100-150目筛，然后加入粉末重量8-12%的纸浆废液，搅拌均匀，然后制成粒径为1-2mm的颗粒，烘干，1240-1280℃焙烧5-10min，自然冷却至常温，待用；
（2）取明矾石、建筑废料、蓝晶石、氯化钙、三氧化二铬混合均匀，粉碎，过150-200目筛后与步骤（1）制得的颗粒混合3-5min，然后加入余下原料混合4-6min，然后加入混合料重量3-4%的固含量为30%的水玻璃混合20-30min，静置10-15h；
（3）将步骤（2）制得的混合料送到成型机在70-80MPa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2-3%；
（4）将干燥的砖坯以15-20℃/min的速率升温至1320-1360℃，保温2-3h，再以10-15℃/min的速率降温至550-580℃，保温0.5-1h，然后以4-8℃/min的速率升温至880-920℃，保温1-2h，再以3-5℃/min的速率升温至1180-1240℃，保温1.5-2h，然后以10-15℃/min的速率降温至700-750℃，保温1-1.5h，自然冷却至常温，经磨边、包装即得成品。
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