一種低吸水率陶瓷磚及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低吸水率陶瓷磚及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：硅質(zhì)頁巖45-55、鉀長石30-40、綠泥石25-35、改性粘土20-30、剛玉粉15-25、橄欖石12-23、煤矸石10-20、錳尾礦7-16、黃磷礦渣5-10、氧化鈹3-6、納米氮化硅2-4、碳酸鈣9-18、石膏粉5-10、粉煤灰8-14。本發(fā)明陶瓷磚具有吸水率低、收縮率低，耐水性好，抗折強度高，不易開裂等特點，其吸水率≤0.5%，抗折強度≥15MPa，可以廣泛應(yīng)用于居民住宅、賓館飯店、公共場所等建筑物外墻和室內(nèi)地面的裝飾。
【專利說明】一種低吸水率陶瓷磚及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低吸水率陶瓷磚及其制備方法，屬于建筑陶瓷材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]陶瓷磚是由粘土、石英砂以及其他無機非金屬原料，經(jīng)配料、球磨、制粉、成型、燒結(jié)等工藝生產(chǎn)的板狀或塊狀陶瓷制品，廣泛應(yīng)用于裝飾與保護建筑物、構(gòu)筑物的墻面和地面。隨著房地產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，使得瓷磚的生產(chǎn)和消費都獲得了較大的發(fā)展，同時對瓷磚的吸水率要求也越來越低，因為吸水率越低，?；潭仍胶?，產(chǎn)品理化性能越好，越不易發(fā)生龜裂或剝落。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種低吸水率陶瓷磚及其制備方法，可以應(yīng)用于居民住宅、賓館飯店、公共場所等建筑物外墻和室內(nèi)地面的裝飾。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種低吸水率陶瓷磚，由以下重量份的原料制成:硅質(zhì)頁巖45-55、鉀長石30-40、綠泥石25-35、改性粘土 20-30、剛玉粉15-25、橄欖石12-23、煤矸石10-20、錳尾礦7_16、黃磷礦渣5-10、氧化鈹3-6、納 米氮化硅2-4、碳酸鈣9-18、石膏粉5_10、粉煤灰8_14 ；
所述改性粘土的制備方法如下:a、按質(zhì)量比3-6:2-4:1-2稱取凹凸棒土、硅藻土、膨潤土，混合均勻，加入適量的水制成濃度為30-40%的粘土漿液，再用濃度為15-25%的硫酸溶液調(diào)節(jié)漿液PH至3-5，水浴加熱至85-95°C，攪拌2_4h，過濾，用蒸餾水洗滌至中性，烘干，440-480°C煅燒2-3h，粉碎，過200-300目篩；b、按重量比1:2-3取上述處理的粘土與濃度為1.5-3mol/L四氯化鈦水溶液混合均勻，然后加入2_3%的玉石粉、2_3%的硫酸銅、1_2%的十二烷基二甲基芐基氯化銨、0.5-1%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，在30-50°C恒溫水浴中超聲分散，同時進行機械攪拌，反應(yīng)l_2h，然后用濃度為5-10%的氨水調(diào)節(jié)PH至4-6，攪拌l_2h，過濾，用蒸餾水洗滌干凈，烘干，620-660°C煅燒l_2h，冷卻至室溫即可。
[0005]本發(fā)明低吸水率陶瓷磚的制備方法，包括以下步驟:
(1)取硅質(zhì)頁巖、鉀長石、綠泥石混合均勻，粉碎，濕法球磨4_8h，烘干后進行熔煉，待其完全熔化后，攪拌5-10min后進行快速水淬，得到破碎的顆粒，濕法研磨8_12h，烘干，過150-200目篩，待用；
(2)取橄欖石、剛玉粉、煤矸石、錳尾礦、黃磷礦渣混合均勻，粉碎，濕法球磨8-12h，過200-300目篩，靜置5-10h，噴霧干燥成含水量為4-6%的顆粒，待用；
(3)將上述步驟(1)與步驟(2)制得的粉料加入混料機中混合4-8min，再加入余下原料混合3-5min，然后加入混合料重量2.5-3.5%的固含量為35%的水玻璃混合20_30min，靜置10-15h ；
(4)將步驟(3)混合均勻的粉料送到成型機在65-75MPa下壓制成型，然后將壓制好的磚坯送至干燥窯中干燥至含水量為3-5%的干坯；(5)將干坯以 12-18°C /min 的速率升溫至 1220_1260°C，保溫 1.5_3h，再以 8_12°C /min的速率降溫至820-880°C，保溫0.5-1.5h，再以10-15。。/min的速率升溫至1050_1110°C，保溫l_2h，冷卻至常溫，經(jīng)磨邊、包裝即得成品。
[0006]上述改性粘土采用玉石粉、硫酸銅等物質(zhì)協(xié)同納米二氧化鈦包覆粘土，不僅對大腸桿菌、黃色葡萄球菌等有害細菌具有殺菌功效，同時對甲醛、苯、氨氣、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、TVOC等影響人類身體健康的有害有機物以及
煙臭、廁所臭、垃圾臭、動物臭等起到凈化除臭作用，還可以提高瓷磚的抗老化能力、耐候性、抗紫外線、耐擦洗等性能，保持瓷磚的顏色光澤，延長瓷磚的使用期。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明陶瓷磚具有吸水率低、收縮率低，耐水性好，抗折強度高，不易開裂等特點，其吸水率≤0.5%，抗折強度≥ 15MPa，可以廣泛應(yīng)用于居民住宅、賓館飯店、公共場所等建筑物外墻和室內(nèi)地面的裝飾。
【具體實施方式】
[0008]一種低吸水率陶瓷磚，由以下重量(kg)的原料制成:硅質(zhì)頁巖50、鉀長石35、綠泥石30、改性粘土 25、剛玉粉20、橄欖石17、煤矸石14、錳尾礦12、黃磷礦渣8、氧化鈹4、納米氮化硅3、碳酸鈣16、石膏粉7、粉煤灰12 ；
所述改性粘土的制備方法如下:a、按質(zhì)量比5:4:2稱取凹凸棒土、硅藻土、膨潤土，混合均勻，加入適量的水制成濃度為35%的粘土漿液，再用濃度為20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)漿液PH至3，水浴加熱至90°C，攪拌3h，過濾，用蒸餾水洗滌至中性，烘干，470°C煅燒2h，粉碎，過250目篩；b、按重量比1:2.5取上述處理的粘土與濃度為2.5mol/L四氯化鈦水溶液混合均勻，然后加入相當于混合物總重2.5%的玉石粉、2%的硫酸銅、1.5%的十二烷基二甲基芐基氯化銨、0.7%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，在45°C恒溫水浴中超聲分散，同時進行機械攪拌，反應(yīng)lh，然后用濃度為5%的氨水調(diào)節(jié)PH至5，攪拌1.5h，過濾，用蒸餾水洗滌干凈，烘干，660°C煅燒lh，冷卻至室溫即可。
[0009]低吸水率陶瓷磚的制備方法，包括以下步驟:
(1)取硅質(zhì)頁巖、鉀長石、綠泥石混合均勻，粉碎，濕法球磨4_8h，烘干后進行熔煉，待其完全熔化后，攪拌Smin后進行快速水淬，得到破碎的顆粒，濕法研磨10h，烘干，過200目篩，待用；
(2)取橄欖石、剛玉粉、煤矸石、錳尾礦、黃磷礦渣混合均勻，粉碎，濕法球磨10h，過250目篩，靜置8h,噴霧干燥成含水量為5%的顆粒,待用；
(3)將上述步驟(1)與步驟(2)制得的粉料加入混料機中混合6min，再加入余下原料混合4min，然后加入混合料重量3%的固含量為35%的水玻璃混合20min，靜置IOh ；
(4)將步驟(3)混合均勻的粉料送到成型機在70MPa下壓制成型，然后將壓制好的磚坯送至干燥窯中干燥至含水量為3%的干坯；
(5)將干坯以16°C/min的速率升溫至1240°C，保溫2h，再以10°C /min的速率降溫至850°C，保溫lh，再以15°C /min的速率升溫至1080°C，保溫1.5h，冷卻至常溫，經(jīng)磨邊、包裝即得成品。
[0010]所生產(chǎn)的陶瓷磚，其吸水率為0.35%，抗折強度為18.3MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種低吸水率陶瓷磚,其特征在于，由以下重量份的原料制成:娃質(zhì)頁巖45-55、鉀長石30-40、綠泥石25-35、改性粘土 20-30、剛玉粉15-25、橄欖石12-23、煤矸石10-20、錳尾礦7-16、黃磷礦渣5-10、氧化鈹3-6、納米氮化硅2-4、碳酸鈣9_18、石膏粉5_10、粉煤灰8-14 ； 所述改性粘土的制備方法如下:a、按質(zhì)量比3-6:2-4:1-2稱取凹凸棒土、硅藻土、膨潤土，混合均勻，加入適量的水制成濃度為30-40%的粘土漿液，再用濃度為15-25%的硫酸溶液調(diào)節(jié)漿液PH至3-5，水浴加熱至85-95°C，攪拌2_4h，過濾，用蒸餾水洗滌至中性，烘干，440-480°C煅燒2-3h，粉碎，過200-300目篩；b、按重量比1:2_3取上述處理的粘土與濃度為1.5-3mol/L四氯化鈦水溶液混合均勻，然后加入2_3%的玉石粉、2_3%的硫酸銅、1_2%的十二烷基二甲基芐基氯化銨、0.5-1%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，在30-50°C恒溫水浴中超聲分散，同時進行機械攪拌，反應(yīng)l_2h，然后用濃度為5-10%的氨水調(diào)節(jié)PH至4-6，攪拌l_2h，過濾，用蒸餾水洗滌干凈，烘干，620-660°C煅燒l_2h，冷卻至室溫即可。
2.如權(quán)利要求1所述的低吸水率陶瓷磚的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)取硅質(zhì)頁巖、鉀長石、綠泥石混合均勻，粉碎，濕法球磨4-8h，烘干后進行熔煉，待其完全熔化后，攪拌5-10min后進行快速水淬，得到破碎的顆粒，濕法研磨8_12h，烘干，過150-200目篩，待用 ； (2)取橄欖石、剛玉粉、煤矸石、錳尾礦、黃磷礦渣混合均勻，粉碎，濕法球磨8-12h，過200-300目篩，靜置5-10h，噴霧干燥成含水量為4-6%的顆粒，待用； (3)將上述步驟(1)與步驟(2)制得的粉料加入混料機中混合4-8min，再加入余下原料混合3-5min，然后加入混合料重量2.5-3.5%的固含量為35%的水玻璃混合20_30min，靜置10-15h ； (4)將步驟(3)混合均勻的粉料送到成型機在65-75MPa下壓制成型，然后將壓制好的磚坯送至干燥窯中干燥至含水量為3-5%的干坯； (5)將干坯以12-18°C /min 的速率升溫至 1220_1260°C，保溫 1.5_3h，再以 8_12°C /min的速率降溫至820-880°C，保溫0.5-1.5h，再以10-15。。/min的速率升溫至1050_1110°C，保溫l_2h，冷卻至常溫，經(jīng)磨邊、包裝即得成品。
【文檔編號】C04B33/13GK103951383SQ201410137633
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】徐安輝, 孔德澤, 鄭輝 申請人:安徽省亞歐陶瓷有限責任公司