CN110627532A - 一种大规格陶瓷岩板及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大规格陶瓷岩板,其按重量百分比计,所述岩板坯用原料组成成分:中温沙40%~55%、低温沙15%~25%、球土16%~25%、烧滑石5%~10%、煅烧高岭土2%~5%和硅酸锆1%~3%。相比于传统的建材,它是一种新型材料,具有逼真的仿真3D纹理、细腻质感、坚硬而柔韧耐磨的特质。由于具有复杂多变的颜色和透光的材质,从传统到进阶建筑风格,从家居陈设到总体设计多方面都可以应用到。
Description
技术领域
本发明属于陶瓷装饰材料技术领域,具体涉及一种大规格陶瓷岩板。
背景技术
随着科学技术的不断发展和人类生活水平的不断提高,建筑装饰向着环保化、多功能、 高强轻质化、成品化、安装标准化、控制智能化的新型装饰材料方向发展。
现有天然石材的缺点:a.由于大理石一般都含有杂质,而且碳酸钙在大气中受二氧化碳、 碳化物、水气的作用,也容易风化和溶蚀,而使表面很快失去光泽;一般只用于室内装饰面。 b.具有放射性:天然大理石一般都有放射性,对人的身体有一定的影响。
现有人造石材的缺点:人造石材含有化学合成物质,部分对人体有害,并且人造石材硬 度小、容易划伤、不耐高温、容易被着色。
发明内容
本发明提出了一种大规格陶瓷岩板,相比于传统的建材,它是一种新型材料,具有逼真 的仿真3D纹理、细腻质感、坚硬而柔韧耐磨的特质。由于具有复杂多变的颜色和透光的材 质,从传统到进阶建筑风格,从家居陈设到总体设计多方面都可以应用到。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种大规格陶瓷岩板,其按重量百分比计,所述岩板坯用原料组成成分:中温沙40%~55%、低温沙15%~25%、球土16%~25%、烧滑石5%~10%、煅烧高岭土2%~5%和硅酸 锆1%~3%;
所述岩板用釉料包括底釉和全抛釉:
按重量百分比计,所述底釉包括如下有效组成成分:石英砂22%~26%、气刀土8%~11%、 球土5%~8%、烧滑石7%~11%、钠长石13%~16%、霞石粉10%~14%、硅酸锆8%~12%、煅 烧高岭土11%~15%、甲基0.08%~0.12%、三聚磷酸钠0.2%~0.6%和水30%~33%;
按重量百分比计,所述全抛釉包括如下有效组成成分:熔块18%~22%、气刀土8%~12%、方解石14%~18%、钠长石19%~23%、烧滑石9%~12%、硅酸锆6%~9%、氧化锌 3%~6%、碳酸钡9%~12%、甲基0.08%~0.12%、三聚磷酸钠0.1%~0.5%和水37%~41%。
在本发明的大规格陶瓷岩板中,按重量百分比计,所述底釉包括如下有效组成成分:石 英砂24.24%、气刀土9.16%、球土6.68%、烧滑石9.19%、钠长石14.87%、霞石粉12.46%、 硅酸锆10.14%、煅烧高岭土13.26%、甲基0.1%、三聚磷酸钠0.4%和水31.25%;
按重量百分比计,所述全抛釉包括如下有效组成成分:熔块20.00%、气刀土10.54%、 方解石16.98%、钠长石20.19%、烧滑石10.12%、硅酸锆7.16%、氧化锌4.68%、碳酸钡10.33%、 甲基0.10%、三聚磷酸钠0.30%和水39.00%。
在本发明的大规格陶瓷岩板中,所有原料都要经过精细加工,其中,中温沙各部分化学 原料含量:Al2O3为13%~16%,Fe2O3≤0.05%,K2O+Na2O为7%~9%,I.L≤1%;低温沙各 部分化学原料含量:Al2O3为13%~15%,Fe2O3≤0.05%,K2O≥2%,Na2O为5%~7%,I.L ≤1%;球土各部分化学原料含量:Al2O3≥30%,Fe2O3≤0.8%,I.L≤12%;烧滑石、煅烧高 岭土和硅酸锆全部选用釉用化工料。
在本发明的大规格陶瓷岩板中,按配方精确配料,所有原料误差在20千克以内。
本发明的大规格陶瓷岩板的生产工艺中,包括如下步骤:配料→球磨→放浆入池→喷雾 造粒→粉料入仓→压机成型→砖坯入干燥窑→砖坯喷水→淋底釉→喷墨印花→淋抛釉→砖坯 入釉烧窑→烧成→抛光→分级入库。
在本发明的大规格陶瓷岩板的生产工艺中,球磨机选用中高铝球石做球磨介质,球磨细 度小于0.6。
在本发明的大规格陶瓷岩板的生产工艺中,按重量百分比计,所述粉料化学成分如下: Al2O3为19%~22%,Fe2O3≤0.3%,MgO为1.0%~1.5%,K2O为2.5%~3.5%,Na2O为2.5%~3.0%, I.L为3%~5%。
在本发明的大规格陶瓷岩板的生产工艺中,釉线采用大规格喷墨印花机打印出合适的图 案效果,釉线生产流程如下:干燥生坯→擦坯→喷水→施釉→印花→施保护釉,其中,施釉 为施底釉,施保护釉为施全抛釉。
在本发明的大规格陶瓷岩板的生产工艺中,窑炉的烧成周期为两个小时,烧成温度为1180 ℃,窑尾砖坯温度为45~60℃。
本方案中使用的岩板坯用原料成分如下表所示:
原料名称 | SiO<sub>2</sub> | Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | CaO | MgO | K<sub>2</sub>O | Na<sub>2</sub>O | I.L |
中温沙 | 77.10 | 13.20 | 0.03 | 0.35 | 0.07 | 2.52 | 4.84 | 0.97 |
低温沙 | 75.19 | 13.64 | 0.04 | 0.20 | 0.05 | 5.48 | 5.56 | 0.95 |
球土 | 54.51 | 30.66 | 0.65 | 0.06 | 0.11 | 1.73 | 0.27 | 11.03 |
烧滑石 | 60.00 | 0.52 | 0.12 | 3.58 | 33.22 | 0.18 | 0.32 | 1.29 |
煅烧高岭土 | 52.14 | 44.74 | 0.53 | 0.58 | 0.17 | 0.22 | 0.49 | 0.40 |
实施本发明的这种大规格陶瓷岩板,具有以下有益效果:
1、安全卫生:能与食物直接接触,纯天然的选材,100%可回收,无毒害无辐射的同时,又全面考虑人类可持续发展的需求,健康环保。
2、防火耐高温:直接接触高温物体不会变形,A1级防火性能的岩板,遇到2000℃的明火不产生任何收缩,破裂,变色,也不会散发任何气体或气味。
3、抗污性:岩板吸水率低,污渍无法渗透的同时也不给细菌滋生空间。
4、耐刮磨:莫氏硬度超过5级,能够抵御刮蹭和尝试刮擦。
5、耐腐蚀:耐抗各种化学物质,包括溶液、消毒剂等。
6、易清洁:只需要用湿毛巾擦拭即可清理干净,无特殊维护需求,清洁简单快速。
7、全能应用:打破应用边界,由装饰材料向应用材料跨界进军,设计、加工和应用更加多元和广泛,满足高标准的应用需求。
8、灵活定制:岩板的纹理丰富多样,可根据用户需要私人定制。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
岩板作为一种全新的材料,是在陶瓷薄板和陶瓷大板的基础上演变而来的一个全新概念, 既与陶瓷薄板、陶瓷大板有着大规格的共性,又在产品表现力上形成明显的区别,是陶瓷大 板企业另辟蹊径、细分品类的结果。岩板的主要特性是大、厚、纹理一致,相比瓷砖更加的 耐火、耐高温、耐污、耐腐蚀以及零渗透。岩板经高温生成,莫氏硬度超过5级,耐刮耐磨 性能及其优越,价值丰富细腻的石材纹理,使得岩板跨界应用于橱具、家具的优势突出,经 久耐用。从产品特性来看,岩板非常具有竞争力--人造石、石英石含有树脂,大理石、花岗 岩具有放射性,在环保健康上均不及岩板,同时岩板的纹理为人工创作,丰富多样,这些优 势决定了岩板在板材化道路上能够越走越远,并牢牢占据一席之地。本发明的这种大规格陶 瓷岩板,其按重量百分比计,所述岩板坯用原料组成成分:中温沙40%~55%、低温沙 15%~25%、球土16%~25%、烧滑石5%~10%、煅烧高岭土2%~5%和硅酸锆1%~3%。
上述原料按配方精确配料,所有原料误差在20千克以内,所有原料都要经过精细加工。 其中,中温沙各部分化学原料含量:Al2O3为13%~16%,Fe2O3≤0.05%,K2O+Na2O为7%~9%, I.L≤1%;低温沙各部分化学原料含量:Al2O3为13%~15%,Fe2O3≤0.05%,K2O≥2%,Na2O 为5%~7%,I.L≤1%;球土各部分化学原料含量:Al2O3≥30%,Fe2O3≤0.8%,I.L≤12%; 烧滑石、煅烧高岭土和硅酸锆全部选用釉用化工料。
所述岩板用釉料包括底釉和全抛釉:
按重量百分比计,所述底釉包括如下有效组成成分:石英砂22%~26%、气刀土8%~11%、 球土5%~8%、烧滑石7%~11%、钠长石13%~16%、霞石粉10%~14%、硅酸锆8%~12%、煅 烧高岭土11%~15%、甲基0.08%~0.12%、三聚磷酸钠0.2%~0.6%和水30%~33%;
按重量百分比计,所述全抛釉包括如下有效组成成分:熔块18%~22%、气刀土8%~12%、方解石14%~18%、钠长石19%~23%、烧滑石9%~12%、硅酸锆6%~9%、氧化锌 3%~6%、碳酸钡9%~12%、甲基0.08%~0.12%、三聚磷酸钠0.1%~0.5%和水37%~41%。
本发明的大规格陶瓷岩板的生产工艺,包括如下步骤:配料→球磨→放浆入池(除铁) →喷雾造粒→粉料入仓→压机成型→砖坯入干燥窑→砖坯喷水→淋底釉→喷墨印花→淋抛釉 →砖坯入釉烧窑→烧成→抛光→分级入库。
其中,球磨机选用中高铝球石做球磨介质,球磨细度小于0.6。
按重量百分比计,所述粉料化学成分如下:Al2O3为19%~22%,Fe2O3≤0.3%,MgO为 1.0%~1.5%,K2O为2.5%~3.5%,Na2O为2.5%~3.0%,I.L为3%~5%。
为了满足生产要求,压机车间使用大吨位压机压制成形,压机压力最大16800吨。其中 压机磨具尺寸870mm*2828mm,生坯尺码:875mm*2845mm*16.5mm。
釉线采用大规格喷墨印花机打印出合适的图案效果,釉线生产流程如下:干燥生坯→擦 坯→喷水→施釉→印花→施保护釉,其中,施釉为施底釉,施保护釉为施全抛釉。
窑炉的烧成周期较长,达到两个小时。烧成温度1180℃,窑尾砖坯温度45~60℃。釉烧 成品尺寸:短边795~800mm,长边2582~2589mm,厚度14.8~15.2mm,白坯白度60~65度, 吸水率0.01~0.03,破坏强度6200~6500N,断裂模数42~45Mpa。
在生产时,针对岩板白对白度要求高的特点,配方要减少氧化铁的含量,同时通过跟相 关原材料生产企业合作,改进原料的除铁等设备,对所需原材料进行深加工,使长石类原料 的铁含量从0.2进一步降低至0.03以下,球土类原料铁含量从1.0降低至0.6以下。为了保证 粉料具有较低的烧失量及强度,在减少球土用量的同时,通过添加少量的增强剂来提高粉料 强度。在小试的过程中所用原料全部经过精加工,其中长石类原料铁含量在0.03%以下,球 土铁含量小于0.6,同时适当添加硅酸锆提高白度。针对岩板大、厚的特点,通过引进1.68 万吨压机,同时进一步提高生产线平整度及稳定性。通过和相关部门的攻关,结合公司现有 条件,确定配方中各种原料的比例,经过多次中试,终于制得符合要求的制品。而岩板灰则 是在岩板白的配方基础上改进而来。
实施例一:
岩板釉料优选配方为:
1、底釉配方:
样品名称 | 重量(千克) | 百分比(%) |
石英砂 | 969.6 | 24.24 |
气刀土 | 366.4 | 9.16 |
球土 | 267.2 | 6.68 |
烧滑石 | 367.6 | 9.19 |
钠长石 | 594.8 | 14.87 |
霞石粉 | 498.4 | 12.46 |
硅酸锆 | 405.6 | 10.14 |
煅烧高岭土 | 530.4 | 13.26 |
甲基 | 4.0 | 0.1 |
三聚磷酸钠 | 16.0 | 0.4 |
水 | 1250.0 | 31.25 |
各种原材料总重量为4000千克,加入甲基的重量为4千克,为其各种原材料总质量的0.1%; 加入三聚磷酸钠的重量为16千克,为其各种原材料总质量的0.4%;加入水的重量为1250千克, 为其各种原材料总质量的31.25%。
在制备底釉时,需要将上述重量百分配比取各种材料混合均匀,放入球磨中进行粉碎, 在球磨过程中,需要加入4kg甲基和16kg三聚磷酸钠,起到解胶、增稠的作用,且在球磨过程 中需要加入总量为1250kg的水,提高球磨效率。最后制得的底釉:比重1.85-1.91,流速45s-65s, 筛余量是0.3-0.5。
生产工艺参数为:上线流速(s)35~55,出球流速(s)45~85,细度0.1~0.4(250目), 过筛160目,陈腐时间24小时以上。
2、全抛釉配方
样品名称 | 重量(千克) | 百分比(%) |
熔块 | 800.0 | 20.00 |
气刀土 | 421.6 | 10.54 |
方解石 | 679.2 | 16.98 |
钠长石 | 807.6 | 20.19 |
烧滑石 | 404.8 | 10.12 |
硅酸锆 | 286.4 | 7.16 |
氧化锌 | 187.2 | 4.68 |
碳酸钡 | 413.2 | 10.33 |
甲基 | 4.0 | 0.10 |
三聚磷酸钠 | 12.0 | 0.30 |
水 | 1560.0 | 39.00 |
各种原材料总重量为4000千克,加入甲基的重量为4千克,为其各种原材料总质量的0.1%; 加入三聚磷酸钠的重量为12千克,为其各种原材料总质量的0.3%;加入水的重量为1560千克, 为其各种原材料总质量的39.0%。
在制备全抛釉时,需要将上述重量百分配比取各种材料混合均匀,放入球磨中进行粉碎, 在球磨过程中,需要加入4kg甲基和12kg三聚磷酸钠,起到解胶、增稠的作用,且在球磨过 程中需要加入总量为1560kg的水,提高球磨效率。最后制得的全抛釉:比重1.80—1.83, 流速45s—65s,筛余量是0.3—0.5。
生产工艺参数为:上线流速(s)35~55,出球流速(s)45~85,细度0.1~0.4(250目),过筛160目,陈腐时间24小时以上。
3、各种原材料组成成分
岩板由于性能卓越,可以全屋***装饰应用(空间立面装饰、衣柜饰面板、橱柜饰面板 等家具装饰以及门饰面板);同时也可以应用在全空间墙地一体化方案(地面装饰铺贴、墙面 装饰铺贴、背景墙装饰、柱面装饰)、异型加工***方案(家具台面板、橱柜台面板、楼梯梯 级板、柱面装饰加工、橱台支撑面板)。时尚的外观,整洁大方,抗菌抑菌、以及零渗透易清 洁的性能,在这些应用上都完美的展现出来了。大空间的整装定制,顺应潮流,以高端艺术 质感,为商业空间带来了强烈视觉效果,彰显奢华品味。岩板最终会因其超强的物理性能, 广泛的应用,将来必引领建材行业新潮流。
比如说,岩板除了传统的铺贴地面、墙面、以及外墙干挂外,还可运用在家居定制设计 运用中,各类家具台面板、橱柜台面板、楼梯梯级板、柱面装饰加工、橱台支撑面板;另外 还可以加工成各类家居用品:如茶具、柱盆、桌椅、洗手池等等。
至此,本发明目的得以完成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原 则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种大规格陶瓷岩板,其特征在于,
按重量百分比计,所述岩板坯用原料组成成分:中温沙40%~55%、低温沙15%~25%、球土16%~25%、烧滑石5%~10%、煅烧高岭土2%~5%和硅酸锆1%~3%;
所述岩板用釉料包括底釉和全抛釉:
按重量百分比计,所述底釉包括如下有效组成成分:石英砂22%~26%、气刀土8%~11%、球土5%~8%、烧滑石7%~11%、钠长石13%~16%、霞石粉10%~14%、硅酸锆8%~12%、煅烧高岭土11%~15%、甲基0.08%~0.12%、三聚磷酸钠0.2%~0.6%和水30%~33%;
按重量百分比计,所述全抛釉包括如下有效组成成分:熔块18%~22%、气刀土8%~12%、方解石14%~18%、钠长石19%~23%、烧滑石9%~12%、硅酸锆6%~9%、氧化锌3%~6%、碳酸钡9%~12%、甲基0.08%~0.12%、三聚磷酸钠0.1%~0.5%和水37%~41%。
2.根据权利要求1所述的大规格陶瓷岩板,其特征在于,按重量百分比计,所述底釉包括如下有效组成成分:石英砂24.24%、气刀土9.16%、球土6.68%、烧滑石9.19%、钠长石14.87%、霞石粉12.46%、硅酸锆10.14%、煅烧高岭土13.26%、甲基0.1%、三聚磷酸钠0.4%和水31.25%;
按重量百分比计,所述全抛釉包括如下有效组成成分:熔块20.00%、气刀土10.54%、方解石16.98%、钠长石20.19%、烧滑石10.12%、硅酸锆7.16%、氧化锌4.68%、碳酸钡10.33%、甲基0.10%、三聚磷酸钠0.30%和水39.00%。
3.根据权利要求1所述的大规格陶瓷岩板,其特征在于,所有原料都要经过精细加工,其中,中温沙各部分化学原料含量:Al2O3为13%~16%,Fe2O3≤0.05%,K2O+Na2O为7%~9%,I.L≤1%;低温沙各部分化学原料含量:Al2O3为13%~15%,Fe2O3≤0.05%,K2O≥2%,Na2O为5%~7%,I.L≤1%;球土各部分化学原料含量:Al2O3≥30%,Fe2O3≤0.8%,I.L≤12%;烧滑石、煅烧高岭土和硅酸锆全部选用釉用化工料。
4.根据权利要求1所述的大规格陶瓷岩板,其特征在于,按配方精确配料,所有原料误差在20千克以内。
5.根据权利要求1所述的大规格陶瓷岩板的生产工艺,其特征在于,包括如下步骤:配料→球磨→放浆入池→喷雾造粒→粉料入仓→压机成型→砖坯入干燥窑→砖坯喷水→淋底釉→喷墨印花→淋抛釉→砖坯入釉烧窑→烧成→抛光→分级入库。
6.根据权利要求5所述的大规格陶瓷岩板的生产工艺,其特征在于,球磨机选用中高铝球石做球磨介质,球磨细度小于0.6。
7.根据权利要求5所述的大规格陶瓷岩板的生产工艺,其特征在于,按重量百分比计,所述粉料化学成分如下:Al2O3为19%~22%,Fe2O3≤0.3%,MgO为1.0%~1.5%,K2O为2.5%~3.5%,Na2O为2.5%~3.0%,I.L为3%~5%。
8.根据权利要求5所述的大规格陶瓷岩板的生产工艺,其特征在于,釉线采用大规格喷墨印花机打印出合适的图案效果,釉线生产流程如下:干燥生坯→擦坯→喷水→施釉→印花→施保护釉,其中,施釉为施底釉,施保护釉为施全抛釉。
9.根据权利要求5所述的大规格陶瓷岩板的生产工艺,其特征在于,窑炉的烧成周期为两个小时,烧成温度为1180℃,窑尾砖坯温度为45~60℃。
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