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一种金刚玉微晶材料及其制备方法与应用技术

技术编号:15419099 阅读:220 留言:0更新日期:2017-05-25 12:50
本发明专利技术提供一种金刚玉微晶材料及其制备方法与应用,金刚玉微晶材料包括如下成分及其质量份数:SiO

【技术实现步骤摘要】
一种金刚玉微晶材料及其制备方法与应用
本专利技术涉及新型材料制造
,具体涉及一种金刚玉微晶材料及其制备方法与应用。
技术介绍
目前市场上正在试生产的所谓一代、二代、三代的超平釉、超晶石、微晶釉、厚抛金刚釉等都可以统称为抛釉砖产品,厚度为0.15~0.2mm、0.2~0.3mm、最大0.45mm。抛釉砖产品要达到抛光砖产品的平整度,才能取代抛光砖的市场。这样,抛釉产品的釉层厚度需达到0.3~0.6mm,再经过硬抛抛削0.15~0.3mm,剩下0.15~0.3mm,达到境面平整度,然后用弹性模块精抛上光(或亚光)。目前市场上釉层最厚的产品是厚抛金刚釉,其产品的釉层厚度在0.3~0.4mm之间,基本上能达到抛光砖镜面平整效果;但是硬度达不到5级,耐酸性能也基本上只在C级,弱酸、有机酸很容易腐蚀其砖面。釉层厚度低于0.3mm的抛釉砖产品,抛光后达不到镜面效果,尽管有些产品硬度接近5级,但防污性能差,或耐酸勉强只能达到B级。现今市场上销售正火的所谓大理石产品,其实,就是全抛釉产品,加上一些下陷釉或效果网装饰,以掩饰产品本身砖面波纹严重的固有缺陷。抛光砖虽然有良好的镜面效果、物理化学性能,但是其花色局限性,已经逐步不适应市场需求了。而抛釉产品因为其仿真效果,装饰效果良好,已经取代了60份的抛光砖产品的市场以及70份的瓷片内墙砖市场。至于釉面砖产品的耐酸性,全抛釉、大理石基本符合国家标准,达到弱酸B级以上,而厚抛金刚釉产品经常低于国标。甚至于可乐等碳酸饮料与食用醋都可以在9小时内腐蚀其砖面。总之,现有的各种抛釉瓷砖产品,在釉层厚度、镜面效果、硬度(防划痕)、防污、耐酸方面各有优势、但不能兼顾。因此,需要一种新型的材料来满足市场的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种金刚玉微晶材料及其应用,以二氧化硅、氧化铝为主要成分,与其他辅料混合制成金刚玉微晶材料粉料,再与其他添加剂一起制成金刚玉石瓷砖,具有耐酸性好、硬度高、花色齐全、透明度高、生产工艺环保、综合成本低、生产方式可灵活地适应市场需要等优点。为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:一种金刚玉微晶材料,包括如下成分及其质量份数:SiO250~56份、Al2O38~10份、Li2O0~0.5份、K2O0.5~2份、Na2O0~0.4份、CaO11~14份、MgO2~3.5份、ZnO9.5~12.5份、BaO8~9.5份、ZrO0~2份、V2O50~0.2份。一种金刚玉微晶材料的制备方法,包括如下步骤:1)制备基础玻璃材料一;2)制备基础玻璃材料二;3)将基础玻璃材料一、基础玻璃材料二、辅助原料进行干法搅拌,混合均匀即得金刚玉微晶材料粉料。根据以上方案,所述基础玻璃材料一、基础玻璃材料二的添加量分别占所述金刚玉微晶材料粉料总质量的40%~60%、0%~30%,所述辅助原料包括石英粉、硅灰石、原矿优质高岭土(生土)、煅烧氧化锌、重晶石(硫酸钡天然矿物)粉、硫酸钡、碳酸钡、钾长石粉、锆英粉,起到晶核,温度调节、性能调节的作用。根据以上方案,所述基础玻璃材料一包括如下成分及其质量份数:SiO243~48份、Al2O312.5~15.5份、Li2O0~0.5份、K2O0.5~2份、Na2O0~0.4份、CaO11~13份、MgO4~6份、ZnO7~9份、BaO11~15份、ZrO0~2份、V2O50~0.2份。根据以上方案,所述基础玻璃材料二包括如下成分及其质量份数:SiO260~72份、Al2O33~8份、Li2O0~0.5份、K2O0~1份、Na2O0~0.2份、CaO14~18份、MgO0~1份、ZnO5~9份、BaO6~10份、ZrO0~2份、V2O50~0.2份。根据以上方案,所述基础玻璃材料一或基础玻璃材料二中各成分分别由如下原料,经干法混合制成混合料煅烧后获得:SiO2:石英粉、钾长石、煅烧高岭土或高岭土Al2O3:氧化铝粉、煅烧高岭土、高岭土或氢氧化铝Li2O:碳酸锂、锂云母、透锂长石或锂辉石K2O:钾长石粉、钾碱或硝酸钾Na2O:钾长石粉CaO:方解石、石灰石、白云石、硅灰石或石膏MgO:白云石或滑石粉ZnO:煅烧氧化锌、锌氧粉(生氧化锌粉)、菱锌矿BaO:碳酸钡、硫酸钡或重晶石粉ZrO:锆英粉V2O5:偏钒酸铵。根据以上方案,所述基础玻璃材料一或基础玻璃材料二的制备方法为:1)将原料按目标成分比例(烧失量在12wt%~16wt%)进行干法搅拌,混合均匀;2)投入高温熔块炉熔制成基础玻璃,出料时直接水冷淬火成为碎玻璃粒料;3)烘干水份,干法粉碎制粉,经200目或250目筛筛分全通过。一种金刚玉石瓷砖,由泥坯与金刚玉微晶材料经如下步骤加工而成:泥坯制浆制粉;压机冲压成型;窑炉干燥;淋底釉;喷墨打印仿天然图案;釉线加热干燥;淋金刚玉微晶材料浆体或印刷金刚玉微晶材料干粉;窑前干燥;窑炉烧制;抛平打蜡。根据以上方案,所述金刚玉微晶材料浆体为由金刚玉微晶材料粉体、甲基纤维素、川东三聚、水混合而成的浆料。根据以上方案,所述窑炉烧制的时间为:45~90min,进口测温环测验烧成温度为1165℃~1200℃,不同的测温环,误差较大,适当的高温烧成,对瓷砖产品的品质有利。金刚玉石瓷砖的表面透明微晶材料层越薄,最高烧成温度越高,高火保温段越长,烧成周期要求越短;表面透明微晶材料层越厚,最高烧成温度越低,高火保温段越短,烧成周期越长。根据以上方案,所述泥坯包括如下成分及其质量份数:SiO266~69份、Al2O320~21份、K2O2.8~3.5份、Na2O1.6~2.0份、MgO0.8~1.2份、CaO0~0.4份,烧失量为4wt%~5wt%。根据以上方案,所述底釉使用的底釉化妆土的品质要求为:白度:80~90度,温度:烧后光泽度:2~10度,包含的成分及其质量份数为:K2O:0~1份、Na2O:2~3份、SiO2:55~60份、Al2O3:26~31份、CaO:0.9~1.5份、MgO:0.6~1.2份、ZrO2:6~12份,烧失量小于或等于3wt%。本专利技术的金刚玉微晶材料为透明微晶材料,烧失量为0.3%~3%。金刚玉石瓷砖的品质为:砖面透明微晶材料层厚度在0.3~0.7mm之间,控制成本、追求产量的品类可薄些,而要抛削多些,追求镜面效果,不计产量,可厚些,根据产品定位而定,超过0.7mm则成为不必要的浪费;瓷砖表面硬度达到莫氏硬度5级以上,接近甚至超过莫氏硬度6级;瓷砖耐酸B级(国标要求为耐酸有釉GB、无釉UB级),耐有机酸、碳酸、弱硫酸A级,与玉石有相近的耐用效果;金刚玉微晶材料的透明度高,不影响喷墨打印的装饰效果,有随心所欲的仿真装饰功能,而且有适当厚度的晶体玉质感,因磨损后,仍然是透明材料层,不影响砖的装饰色,所以是传统抛光砖耐磨度的30~50倍左右;金刚玉微晶材料与瓷砖熔为一体,拥有与传统抛光砖一致的物理化学性能。本专利技术的有益效果是:1)本专利技术的金刚玉微晶材料为透明微晶材料,制备的金刚玉石瓷砖具有全抛釉产品、抛光砖产品、厚抛金刚釉产品、薄微晶产品、大理石产品的所有优良品质;2)本专利技术的金刚玉石瓷砖硬度高,克服了全抛釉产品易产生划痕、砖面波纹、棒痕、勾角的视觉缺陷;3)本专利技术的金刚玉石瓷砖花色齐全,防污效果好,克服了抛光砖产品花色呆板、转产费用大、本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种金刚玉微晶材料,其特征在于,包括如下成分及其质量份数:SiO

【技术特征摘要】
1.一种金刚玉微晶材料,其特征在于,包括如下成分及其质量份数:SiO250~56份、Al2O38~10份、Li2O0~0.5份、K2O0.5~2份、Na2O0~0.4份、CaO11~14份、MgO2~3.5份、ZnO9.5~12.5份、BaO8~9.5份、ZrO0~2份、V2O50~0.2份。2.根据权利要求1所述的金刚玉微晶材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)制备基础玻璃材料一;2)制备基础玻璃材料二;3)将基础玻璃材料一、基础玻璃材料二、辅助原料进行干法搅拌,混合均匀即得金刚玉微晶材料粉料。3.根据权利要求2所述的金刚玉微晶材料的制备方法,其特征在于,所述基础玻璃材料一、基础玻璃材料二的添加量分别占所述金刚玉微晶材料粉料总质量的40%~60%、0%~30%,所述辅助原料包括石英粉、硅灰石、原矿优质高岭土、煅烧氧化锌、重晶石粉、硫酸钡、碳酸钡、钾长石粉、锆英粉。4.根据权利要求2所述的金刚玉微晶材料的制备方法,其特征在于,所述基础玻璃材料一包括如下成分及其质量份数:SiO243~48份、Al2O312.5~15.5份、Li2O0~0.5份、K2O0.5~2份、Na2O0~0.4份、CaO11~13份、MgO4~6份、ZnO7~9份、BaO11~15份、ZrO0~2份、V2O50~0.2份。5.根据权利要求2所述的金刚玉微晶材料的制备方法,其特征在于,所述基础玻璃材料二包括如下成分及其质量份数:SiO260~72份、Al2O33~8份、Li2O0~0.5份、K2O0~1份、Na2O0~0.2份、CaO14~18份、MgO0~1份、ZnO5~9份、BaO6~10份、ZrO0~2份、V2O50~0.2份。6.根据权利要求2所述的金刚玉微晶材料的制备方法,其特征在于,所述基础玻璃材料一或基础玻璃材料二中各成分分别由如下原料,经干法混合制成混合料煅烧后获得:SiO2:石英粉、钾长石、煅烧高岭土或高岭土Al2O3:氧化铝粉、煅烧高岭土、高岭土或氢氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹念党
申请(专利权)人:尹念党
类型:发明
国别省市:广东,44

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