專(zhuān)利名稱(chēng)：一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑材料的功能性陶瓷磚的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，所發(fā)明的陶瓷磚具有調(diào)濕等功能，特別適合于作為室內(nèi)裝飾的墻面磚。
背景技術(shù)：
目前對(duì)室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)還是通過(guò)空調(diào)除濕，這種方法不僅耗費(fèi)大量的電能，同時(shí)也影響人們的健康。為此，所研制開(kāi)發(fā)本身具有調(diào)濕功能的室內(nèi)裝修建材，來(lái)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)自動(dòng)調(diào)濕機(jī)能。縱觀現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的建材市場(chǎng)，具有很好的調(diào)濕功能的墻面磚幾乎沒(méi)有，主要是一些具有調(diào)濕功能的涂料產(chǎn)品。中國(guó)專(zhuān)利CN102020921A公布了一種具有調(diào)濕功能的涂料，由于其裝飾效果單一，有害化學(xué)物質(zhì)較多，且調(diào)濕效果不穩(wěn)定，至其使用范圍受到較大限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服目前的陶瓷磚調(diào)濕不穩(wěn)定，裝飾單一的缺點(diǎn)，而提供一種高效能，強(qiáng)度高，具有持續(xù)調(diào)濕功能的陶瓷磚及其制備方法。本發(fā)明目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，包括如下步驟:(I)以質(zhì)量百分比計(jì)，按下列配方組成配置輕質(zhì)料:粘土 10-30%、拋光磚廢渣30-70%、長(zhǎng)石類(lèi)10-45%和解凝劑類(lèi):1 %-2%;所述解凝劑類(lèi)為羧甲基纖維素鈉或三聚磷酸鈉；(2)以質(zhì)量百分比計(jì)，將60%_90%的輕質(zhì)料、10%-40%的硅藻土加入混料機(jī)，干混均勻，混料時(shí)間控制在5-10分鐘，噴水量控制在1%_3% ；(3)將步驟(2)中的混合料通過(guò)壓機(jī)設(shè)備干法成型，得坯體；(4)將步驟(3)制備的坯體在150°C _200°C干燥窯中干燥到含水率控制在〈0.5% ；(5)將步驟(4)所得坯體燒成，燒成溫度控制在1160°C -1180°C，燒成周期在60-75分鐘，其中升溫至1000°c -1110°C，控制碳化硅的發(fā)泡時(shí)間，保溫10-15分鐘；(6)燒成后的磚體再經(jīng)磨邊，分選，包裝入庫(kù)。為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，步驟(5)是將坯體放置在輥道窯中燒成。所述硅藻土為圓盤(pán)狀多孔非晶質(zhì)二氧化硅。所述粘土為高可塑性球土。所述長(zhǎng)石為鉀長(zhǎng)石。一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚，由上述制備方法制得；該具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚含有輕質(zhì)料中的碳化硅發(fā)泡構(gòu)成的微孔骨架和直徑為0.5-1 U m硅藻土的亞微米孔；所述的微孔骨架為三維開(kāi)口氣孔并連成一體；圓盤(pán)狀的硅藻土填充在輕質(zhì)料的開(kāi)口氣孔中，氣孔暴露；其吸濕量大于0.07kg/m2,放濕量大于0.03kg/m2,抗折強(qiáng)度大于15Mpa。該具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚吸濕量?jī)?yōu)選為0.07-0.08kg/m2,放濕量?jī)?yōu)選為
0.03-0.045kg/m2 ;強(qiáng)度優(yōu)選為 15_16Mp。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):(I)利用建筑陶瓷廠拋光廢渣來(lái)生產(chǎn)調(diào)濕磚，拋光廢渣的利用率高，減少?gòu)U棄物環(huán)境污染，降低了企業(yè)成本。(2)所生產(chǎn)的調(diào)濕磚孔隙多為圓盤(pán)狀的亞微米孔，此種孔隙由于毛細(xì)管張力大，吸放濕量，吸濕量大于15%，放濕量大于10%，高于現(xiàn)有的市場(chǎng)上的同類(lèi)產(chǎn)品，吸放濕效果好。(3)所生產(chǎn)的調(diào)濕磚具有獨(dú)特的骨架結(jié)構(gòu)，獨(dú)特的骨架結(jié)構(gòu)使調(diào)濕磚抗折強(qiáng)度高達(dá)ISMpa以上約為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的I倍以上(9-llMpa)，優(yōu)于市場(chǎng)上同類(lèi)產(chǎn)品。


圖1為實(shí)施例1燒成制品1000倍掃描電鏡放大圖；圖中顯示碳化硅發(fā)泡導(dǎo)致的微孔骨架；圖2為實(shí)施例1燒成制品中3000倍掃描電鏡放大圖；圖中顯示該硅藻土為亞微米細(xì)孔結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此，對(duì)未特別說(shuō)明的工藝參數(shù)，可參照常規(guī)技術(shù)進(jìn)行。實(shí)施例1:一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，包括如下步驟:I)按質(zhì)量百分比計(jì)，用下列配方組成配置輕質(zhì)料:球土 28% (高可塑性粘土，茂名市興麗高嶺土有限公司)，拋光磚廢渣(含有碳化硅發(fā)泡劑)60%，鉀長(zhǎng)石10% (江西毅信礦業(yè)有限公司)，羧甲基纖維素鈉2%。`2)將步驟I)所得輕質(zhì)料和硅藻土利用混料機(jī)干混均勻，按質(zhì)量百分比計(jì)，輕質(zhì)料占90%，硅藻土占10% ;混料時(shí)間控制在8分鐘，噴水量控制在原料質(zhì)量的2%。硅藻土為圓盤(pán)狀多孔非晶質(zhì)二氧化硅(來(lái)源于浙江嵊州華力硅藻土制品有限公司)3)將步驟2)所得的混合料通過(guò)壓機(jī)設(shè)備干法成型，得坯體；4)將步驟3)成型的坯體在180°C干燥窯中干燥到含水率〈0.5% (質(zhì)量)；5)將步驟4)所得的坯體放置在輥道窯中燒成，燒成溫度控制在1180°C，燒成時(shí)間在65分鐘，其中在1000°C -1110°C之間，控制拋光磚廢渣中碳化硅的發(fā)泡時(shí)間在13分鐘。6)燒成后的磚體再經(jīng)磨邊，分選，包裝入庫(kù)；得具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚。7)按國(guó)標(biāo)GB/T20312-2006所介紹的恒溫恒濕箱法測(cè)量制品，取燒成效果好的8片樣品，取其平均值，測(cè)得吸濕量達(dá)0.07kg/m2，放濕量達(dá)0.03kg/m2 ；8)取成型效果好的8片試樣進(jìn)行測(cè)試，取其平均值:用三點(diǎn)抗彎法(陶瓷磚斷裂模數(shù)測(cè)定儀，TDM10000型，滿(mǎn)足GB/T3810.4-2006陶瓷磚-斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的測(cè)定)測(cè)其強(qiáng)度，強(qiáng)度達(dá)18Mpa ；9)對(duì)燒成制品經(jīng)掃描電鏡放大1000倍，如圖1所示。對(duì)燒成制品中硅藻土形貌經(jīng)掃描電鏡放大3000倍，如圖2所示。圖1說(shuō)明經(jīng)碳化硅發(fā)泡形成了三維微孔骨架。微孔骨架為三維氣孔并連在一起，硅藻土填充在開(kāi)孔氣孔中，開(kāi)孔氣孔充分暴露在空氣中，毛細(xì)管力較大，對(duì)空氣中水分的吸濕和放濕效果比較好。圖2可見(jiàn)硅藻土亞微米微孔范圍在
0.5-1 iim之間。氣孔也充分暴露在空氣中，這個(gè)孔徑的毛細(xì)管力較大，對(duì)空氣中的水分吸濕和放濕效果較好。由圖1、2可見(jiàn)，本實(shí)施例制得陶瓷磚含有輕質(zhì)料中的碳化硅發(fā)泡構(gòu)成的微孔骨架和直徑為0.5-1 U m硅藻土的亞微米孔；微孔骨架為三維開(kāi)口氣孔并連成一體；圓盤(pán)狀的硅藻土填充在輕質(zhì)料的開(kāi)口氣孔中，氣孔暴露。實(shí)施例2一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，包括如下步驟:1)按質(zhì)量百分比計(jì)，用下列配方組成配置輕質(zhì)料:球土 20%，拋光磚廢渣65%，鉀長(zhǎng)石13%，羧甲基纖維素鈉2%。2)將步驟I)所得輕質(zhì)料和硅藻土利用混料機(jī)干混均勻，按質(zhì)量百分比計(jì)，輕質(zhì)料占80%，硅藻土占20% ;混料時(shí)間控制在10分鐘，噴水量控制在原料質(zhì)量的2%。硅藻土為圓盤(pán)狀多孔非晶質(zhì)二氧化硅(來(lái)源于浙江嵊州華力硅藻土制品有限公司)3)將步驟2)所得的混合料通過(guò)壓機(jī)設(shè)備干法成型，得坯體；4)將步驟3)成型的坯體在200°C干燥窯中干燥到含水率〈0.5% (質(zhì)量)；5)將步驟4)所得的坯體放置在輥道窯中燒成，燒成溫度控制在1160°C，燒成時(shí)間在75分鐘，其中在1000°C -1110°C之間，設(shè)置窯爐的保溫時(shí)間，控制拋光磚廢渣中碳化硅的發(fā)泡時(shí)間在15分鐘。6)燒成后的磚體再經(jīng)磨邊，分選，包裝入庫(kù)；得具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚。 7 )按國(guó)標(biāo) GB/T20312-2006所介紹的恒溫恒濕箱法測(cè)量制品，取燒成效果好的8片樣品，取其平均值，測(cè)得吸濕量達(dá)0.08kg/m2，放濕量達(dá)0.035kg/m2 ；8)取燒成效果好的8片試樣進(jìn)行測(cè)試，取其平均值:用三點(diǎn)抗彎法(陶瓷磚斷裂模數(shù)測(cè)定儀，TDM10000型，滿(mǎn)足GB/T3810.4-2006陶瓷磚-斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的測(cè)定)測(cè)其強(qiáng)度，強(qiáng)度達(dá)16Mpa。三維微孔結(jié)構(gòu)圖及硅藻孔徑圖類(lèi)似于圖1及圖2。實(shí)施例3一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，包括如下步驟:I)按質(zhì)量百分比計(jì)，用下列配方組成配置輕質(zhì)料:球土 20%，拋光磚廢渣65%，鉀長(zhǎng)石13%，三聚磷酸鈉2%。2)將步驟I)所得輕質(zhì)料和硅藻土利用混料機(jī)干混均勻，按質(zhì)量百分比計(jì)，輕質(zhì)料占60%，硅藻土占40% ;混料時(shí)間控制在10分鐘，噴水量控制在原料質(zhì)量的3%。硅藻土為圓盤(pán)狀多孔非晶質(zhì)二氧化硅(來(lái)源于浙江嵊州華力硅藻土制品有限公司)3)將步驟2)所得的混合料通過(guò)壓機(jī)設(shè)備干法成型，得坯體；4)將步驟3)成型的坯體在150°C干燥窯中干燥到含水率〈0.5% (質(zhì)量)；5)將步驟4)所得的坯體放置在輥道窯中燒成，燒成溫度控制在1180°C，燒成時(shí)間在60分鐘，其中在1000°C -111 (TC之間，設(shè)置窯爐的保溫時(shí)間，控制拋光磚廢渣中碳化硅的發(fā)泡時(shí)間在20分鐘。6)燒成后的磚體再經(jīng)磨邊，分選，包裝入庫(kù)；得具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚。 7 )按國(guó)標(biāo)GB/T20312-2006所介紹的恒溫恒濕箱法測(cè)量制品，取燒成效果好的8片樣品，取其平均值，測(cè)得吸濕量達(dá)0.075kg/m2，放濕量達(dá)0.045kg/m2 ；8)取成型效果好的8片試樣進(jìn)行測(cè)試，取其平均值:用三點(diǎn)抗彎法(陶瓷磚斷裂模數(shù)測(cè)定儀，TDM10000型，滿(mǎn)足GB/T3810.4-2006陶瓷磚-斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的測(cè)定)測(cè)其強(qiáng)度，強(qiáng)度達(dá)15Mpa。三維微孔結(jié)構(gòu)圖及硅藻孔徑圖類(lèi)似于圖1及圖2。
權(quán)利要求
1.一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，其特征在于包括如下步驟: (1)以質(zhì)量百分比計(jì)，按下列配方組成配置輕質(zhì)料:粘土10-30%、拋光磚廢渣30-70%、長(zhǎng)石類(lèi)10-45%和解凝劑類(lèi):1%-2%;所述解凝劑類(lèi)為羧甲基纖維素鈉或三聚磷酸鈉； (2)以質(zhì)量百分比計(jì)，將60%-90%的輕質(zhì)料、10%-40%的硅藻土加入混料機(jī)，干混均勻，混料時(shí)間控制在5-10分鐘，噴水量控制在1%_3% ； (3)將步驟(2)中的混合料通過(guò)壓機(jī)設(shè)備干法成型，得坯體； (4)將步驟(3)制備的坯體在150°C_200°C干燥窯中干燥到含水率控制在〈0.5% ； (5)將步驟(4)所得坯體燒成，燒成溫度控制在1160°C-1180°C，燒成周期在60-75分鐘，其中升溫至1000°C -1110°C，控制碳化硅的發(fā)泡時(shí)間，保溫10-15分鐘； (6 )燒成后的磚體再經(jīng)磨邊，分選，包裝入庫(kù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，其特征在于，步驟(5)是將坯體放置在輥道窯中燒成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，其特征在于，所述硅藻土為圓盤(pán)狀多孔非晶質(zhì)二氧化硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，其特征在于，所述粘土為高可塑性球土。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚的制備方法，其特征在于，所述長(zhǎng)石為鉀長(zhǎng)石。
6.一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚，其特征在于其由權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述制備方法制得；該陶瓷磚含有輕質(zhì)料中的碳化硅發(fā)泡構(gòu)成的微孔骨架和直徑為0.5-1 y m硅藻土的亞微米孔；所述的微孔骨架為三維開(kāi)口氣孔并連成一體；圓盤(pán)狀的硅藻土填充在輕質(zhì)料的開(kāi)口氣孔中，氣孔暴露；其吸濕量大于0.07kg/m2，放濕量大于0.03kg/m2，抗折強(qiáng)度大于15Mpa。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚，其特征在于:該具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚吸濕量為0.07-0.08kg/m2，放濕量為0.03-0.045kg/m2 ;強(qiáng)度為15_16Mp。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚及其制備方法，以質(zhì)量百分比計(jì)，該方法按下列配方組成配置輕質(zhì)料粘土10-30%、拋光磚廢渣30-70%、長(zhǎng)石類(lèi)10-45%和解凝劑類(lèi):1%-2%；將60%-90%的輕質(zhì)料、10%-40%的硅藻土加入混料機(jī)，干混均勻，混料時(shí)間控制在5-10分鐘，噴水量控制在1%-3%；混合料通過(guò)壓機(jī)設(shè)備干法成型，得坯體；坯體在150℃-200℃干燥窯中干燥到含水率控制在<0.5%；坯體燒成。該具有調(diào)濕功能陶瓷墻面磚由輕質(zhì)料中的碳化硅發(fā)泡構(gòu)成的微孔骨架和硅藻土圓盤(pán)狀的亞微米孔，具有較好的調(diào)濕效果，易于安裝，強(qiáng)度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B38/02GK103172401SQ20131006650
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者王慧, 李彥斌, 曾令可 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)