一种瓷砖坯体及其制备工艺、快烧陶瓷砖及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及陶瓷砖技术领域，尤其涉及一种瓷砖坯体及其制备工艺、快烧陶瓷砖及其制备工艺，瓷砖坯体按质量百分比计，按质量百分比计，其化学组成包括：SiO260

【技术实现步骤摘要】
一种瓷砖坯体及其制备工艺、快烧陶瓷砖及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及陶瓷砖
，尤其涉及一种瓷砖坯体及其制备工艺、快烧陶瓷砖及其制备工艺。

技术介绍

[0002]仿古砖产品由于花色丰富，规格厚度多种多样，在装饰和建筑领域使用的较为广泛。
[0003]但现有的仿古砖一般为瓷质，需要经过长时间的高温烧成，耗费了大量燃料，实际生产中，厚砖(20mm左右)的烧成周期一般为110
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130分钟，普通厚度(10mm左右)的瓷质砖烧成周期在45
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50分钟，以上均为0.1％以下吸水率产品。由于瓷质砖的坯料和釉料均采用传统配方，在不做技术调整的前提下直接缩短烧成周期，会导致瓷质砖氧化不足，坯体出现夹层、密集针孔等缺陷，同时也会导致瓷质砖产品的断裂模数不达标、吸水率高等缺陷。而提升最高温度，延长瓷质砖在高温区的烧成时间，则会导致成本大幅度提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种瓷砖坯体及其制备工艺、快烧陶瓷砖及其制备工艺，旨在改善现有的陶瓷砖烧成周期长，生产成本较大的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种瓷砖坯体，按质量百分比计，其化学组成包括：SiO260
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69％、Al2O314
‑
20％、Fe2O30.5
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3％、CaO2
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4％、MgO0.5
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1.5％、K2O2
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4％、Na2O0.5
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2％和L.O.I3
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7％，所述CaO至少部分由硅灰石引入，且所述硅灰石占原料总质量的5
‑
7％。
[0006]本专利技术主要通过调整瓷砖坯体的配方，保证缩短烧成周期后，不会使陶瓷砖产生内部缺陷和表面缺陷，烧成过程中的窑炉及其他设备不需要做出大的调整。
[0007]现有技术中，钙长石价格较高且钙含量低，一般陶瓷生产不直接采用，而是用硅灰石或石灰石引入钙，但加入石灰石，在烧成时将产生大量的气体，对一次烧成的陶瓷砖造成表面缺陷；而引入硅灰石则不存在上述问题，硅灰石本身不含水和碳酸根等任何挥发份，烧成过程中不产生气体，大大降低了陶瓷烧成体产生气孔缺陷的可能性，可明显提高陶瓷砖的质量。在配方中加入5
‑
7％的硅灰石后，首先，可以降低烧成温度，缩短烧成周期。传统的硅酸盐陶瓷主要使用石英、长石、高岭石、滑石等Si－Al体系原料，高温烧成后生成的结晶物相主要是莫来石，而加入硅灰石则可以构成Si－Al－Ca低共熔体系，生成的物相主要是钙长石，在较低温度下就可实现烧结。这其中，引入的硅灰石主要发挥助熔和降低烧成温度的作用。其次，硅灰石的引入还可以减少烧成收缩和制品缺陷，高岭石转变成莫来石和方石英时，体积收缩率为20％左右，加入硅灰石后，烧制过程中其与高岭石反应生成钙长石和方石英，体积收缩率仅0.1％～0.2％，既可以保证制品尺寸的稳定性，又可防止陶瓷体的变形。由于硅灰石本身不吸水，可避免瓷砖坯体的吸湿膨胀。同时，硅灰石的热膨胀系数小且呈线性膨胀低，可降低烧成过程中坯体的热膨胀，避免产生膨胀裂纹。最后，通过硅灰石的添加，还可以提高瓷砖的机械强度，硅灰石针状晶体杂乱无章的排列形成交织结构，被部分
熔融产生的熔体所固结，可以增强烧结体的结构稳定性和机械强度。
[0008]优选地，按质量百分比计，其化学组成包括：SiO260
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65％、Al2O317.5
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18.5％、Fe2O
31‑
3％、CaO2.5
‑
3.5％、MgO0.8
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1.2％、K2O3
‑
3.5％、Na2O1
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1.5％和L.O.I4
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8.5％。通过上述化学组成的进一步限定，确定合理的钙含量以及钾钠含量配比，可使制得的陶瓷砖具有低吸水率的特性，同时可以保证厚砖的内部烧制均匀，不存在黑夹层现象。
[0009]优选地，按质量百分比计，包括如下原料：黑泥6
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10％、中温砂28
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32％、膨润土4
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6％、高钾砂22
‑
26％、滑石2
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4％、硅灰石5
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7％和陶瓷废料23
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27％。
[0010]本方案的原料配方中无需添加低温砂，添加的中温砂比例也较少，在坯体引入硅灰石，利用硅灰石在1100℃和黑泥中的高岭石反应产生钙长石，同时促使坯体莫来石的产生，从而实现降低烧成温度这一作用。而陶瓷废料主要来源于陶瓷厂磨边抛光后经压滤的尾料，由于陶瓷废料经过筛压滤，其粒径为100目筛余少于2％。实际生产中，中温砂可采用大诚中温砂和清南中温砂，高钾砂可为豪进高钾砂，上述原料也可由其他地域所生产。
[0011]除此之外，本专利技术还提出一种瓷砖坯体的制备工艺，制备得到如上述任一项所述的瓷砖坯体，包括以下步骤：按质量百分比称取上述原料，混合球磨后过筛、除铁；陈腐后压制成型，干燥后得到所述瓷砖坯体。
[0012]上述原料在球磨机中混匀，再经过筛、除铁后去除原料中的铁类杂质，陈腐后制得粉料，再进行一次陈腐后，压制成型，干燥后即制得瓷砖坯体。上述过筛、陈腐和压制成型过程都可以采用现有技术中坯体制备时的常规参数。
[0013]优选地，所述瓷砖坯体的厚度≥20mm时，干燥周期为65
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70min，干燥温度为170
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200℃；所述瓷砖坯体的厚度≤10mm时，干燥周期为45
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50min，干燥温度为150
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190℃；所述瓷砖坯体的厚度为10
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20mm时，干燥周期为53
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65min，干燥温度为165
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200℃。由于本方案中的硅灰石晶形为针柱状，可为坯体中的水分快速逸散提供通道，从而加快干燥速率，缩短干燥周期，进一步提高生产效率，不同厚度的坯体干燥温度范围为150
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200℃。
[0014]优选地，球磨时间为9
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11h，球磨后，浆料的含水率为34
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37％，比重为1.65
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1.70。原料经球磨后，达到适宜的细度，具体的球磨参数为250目细度：1.0
‑
1.2％，针对不同瓷砖的需求可以适应性进行调整。球磨后的原料含有部分水分，具体含水率为34
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37％，后续再进行干燥工序。
[0015]除此之外，本专利技术还提出一种快烧陶瓷砖的制备工艺，包括如下步骤：在上述任一项所述的瓷砖坯体上施釉，经喷墨印花后烧成，得到所述快烧陶瓷砖。快烧陶瓷砖在实际生产中，可以在制得的瓷砖坯体上施加釉料如底釉、面釉或保护釉等，施釉完成后在表面继续进行喷墨印花，烧制成型后，对陶瓷砖进行修边、抛光和包装等得到快烧陶瓷砖成品。当然，针对不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种瓷砖坯体，其特征在于，按质量百分比计，其化学组成包括：SiO260
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69％、Al2O314
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20％、Fe2O30.5
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3％、CaO2
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4％、MgO0.5
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1.5％、K2O2
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4％、Na2O0.5
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2％和L.O.I3
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7％；所述CaO至少部分由硅灰石引入，且所述硅灰石占原料总质量的5
‑
7％。2.根据权利要求1所述的瓷砖坯体，其特征在于，按质量百分比计，其化学组成包括：SiO260
‑
65％、Al2O317.5
‑
18.5％、Fe2O
31‑
3％、CaO2.5
‑
3.5％、MgO0.8
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1.2％、K2O3
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3.5％、Na2O1
‑
1.5％和L.O.I4
‑
8.5％。3.根据权利要求1所述的瓷砖坯体，其特征在于，按质量百分比计，其包括如下原料：黑泥6
‑
10％、中温砂28
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32％、膨润土4
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6％、高钾砂22
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26％、滑石2
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4％、硅灰石5
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7％和陶瓷废料23
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27％。4.一种瓷砖坯体的制备工艺，其特征在于，制备得到如权利要求1
‑
3任一项所述的瓷砖坯体，包括以下步骤：按质量百分比称取上述原料，混合球磨后过筛、除铁；陈腐后压制成型，干燥后得到所述瓷砖坯体。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：范伟东，黄佳成，叶常晟，喻栋根，邓育华，
申请(专利权)人：佛山市三水金意陶陶瓷有限公司景德镇金意陶陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：