專利名稱：釉面粘土平瓦的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種釉面粘土平瓦(以下簡稱釉面瓦)的生產(chǎn)方法，它屬于建筑物屋面用釉面瓦的生產(chǎn)方法。它包括如下幾個步驟粘土制備，泥片制備，瓦坯成型，干燥，釉槳制備，坯體施釉，釉面干燥，瓦坯碼窯，焙燒，成品冷卻、出窯等。
在《燒結(jié)磚瓦工藝》中公開了中國粘土平瓦和古代琉璃瓦的生產(chǎn)方法?！惨竽钭娴染幹?，中國建筑工業(yè)出版社1983年12月出版?！痴惩镣叩奈蕿?～20%，用于屋面常有滲水現(xiàn)象，粘土瓦的表面容易存灰、生垢，所以粘土瓦在防水和美化環(huán)境方面不夠理想。琉璃瓦具有好的防水和裝飾效果，但是，它要求以高嶺土或瓷土為坯體原料，在工藝上需經(jīng)過素?zé)陀詿齼纱螣伞Ｓ捎诹鹆叩纳a(chǎn)工藝復(fù)雜，成本高，主要應(yīng)用于樓臺亭閣和某些具有民族風(fēng)格的建筑物上，如果應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑物，勢必增加造價，難于為人們承受。
在《日本屋面瓦的生產(chǎn)狀況》中公開了釉面瓦的生產(chǎn)方法。〔王浩擇自西德《InterbrjGk》，4/86pp23～26，《磚瓦》1987年第2期第42～44頁。〕它包括粘土制備，泥片制備，瓦坯成型，干燥，釉料制備，瓦坯施釉，干燥、碼窯、焙燒以及成品冷卻、出窯等步驟。其特征在于日本大部分瓦都用彩色釉或化妝土飾面，施釉過程分兩步，先將瓦的一端浸入釉中，然后用澆釉法給瓦面施釉，在日本，瓦坯垂直豎立碼放在窯車上，只碼一層，采用單層焙燒;焙燒時間15小時;窯采用側(cè)燒，高速燒咀安置在側(cè)墻上，上下兩排，一排在坯垛上面，一排在坯垛下面。日本J型瓦，尺寸為305×305mm，重2.7kg，16片/米2。售價約0.4美元。
在《彩釉磚瓦及其制造方法》中公開了彩釉瓦的制造方法?！仓袊鴮＠?7100421，1988年8月3日公開〕。它包括制坯，配料，施釉，燒結(jié)，退火等步驟。其特征在于坯體原料是普通粘土或紫砂陶土;釉槳成分為，氧化鉛40～50%，石英粉25～30%，長石粉20%，高嶺土10%，長石和高嶺土可以互換代替;配制釉槳時，直接將石英粉，長石粉及高嶺土分別加水4倍稀釋攪拌，沉淀后去渣，然后放入一個容器內(nèi)攪拌，慢慢加入氧化鉛和著色劑，攪拌均勻后呈濃湯狀便可使用;瓦坯在推板窯或隧道窯內(nèi)燒成，最高溫度800～950℃，時間20～30分鐘。
現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于采用隧道窯或者推板窯焙燒釉面瓦。建造隧道窯所需材料和設(shè)備較多，一次性投資太，維修和管理工作多，使用費高，增加生產(chǎn)成本。建造推板窯的投資相對少些，但它的產(chǎn)量低，適宜于生產(chǎn)高檔小巧產(chǎn)品，生產(chǎn)粘土平瓦，包括釉面瓦并不適宜。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種釉面粘土平瓦的生產(chǎn)方法，特別是為生產(chǎn)粘土平瓦的磚瓦廠提供一種能夠利用已有生產(chǎn)條件，采用輪窯一次燒成具有防水性能和裝飾作用的釉面粘土平瓦的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的目的可通過如下措施來達到一種釉面粘土平瓦的生產(chǎn)方法，它屬于建筑物屋面用釉面瓦的生產(chǎn)方法，它包括如下幾個步驟粘土制備，瓦坯成型，干燥，釉槳制備，坯體施釉，釉面干燥，瓦坯碼窯，焙燒，成品冷卻、出窯等。其特征在于a.釉槳的組成(重量%)范圍是四氧化三鉛粉64～69;
120目長石13～17;
120目硬質(zhì)粘土15～21;
其總和為100%(重量)。
水與其總和之比為6～7比10(重量)。
b.釉槳的制備步驟是將硬質(zhì)粘土和長石置入球磨機內(nèi)，加水粉磨一小時，加入四氧化三鉛，共粉磨16～24小時，將釉槳過200目篩，放入容器內(nèi)備用。
c.只在經(jīng)過優(yōu)選的粘土瓦坯的正面施釉。
d.將有釉瓦坯與無釉瓦坯按一定層次和角度混合碼放在輪窯各窯室內(nèi)，碼放層次是，由下向上，2～5層為有釉瓦坯，其余各層和層間平放的是無釉瓦坯，除層間平放的瓦坯外，其他瓦坯以邊筋(5)為底垂直豎立緊密排列，有釉瓦坯的背面都側(cè)身迎向熱氣流，有釉瓦坯與輪窯內(nèi)墻的夾角為20度。燒成溫度為860～900℃，從入窯到出窯時間為三晝夜。
本發(fā)明的目的還可以通過以下措施來達到較好的釉槳組成(重量%)是四氧化三鉛69，120目長石14，120目硬質(zhì)粘土17，水與前述各原料總和之比為6比10。最好的釉槳組成(重量%)是四氧化三鉛64，120目長石16，120目硬質(zhì)粘土20，水與前述各原料總和之比為7比10。
附圖的圖面說明如下

圖1，圖2是釉面粘土平瓦的正面圖和背面圖，圖3是Ⅰ-Ⅰ剖面圖。圖中1-瓦頭;2-瓦尾;3-瓦脊;4-瓦槽;5-邊筋;6-前爪;7-后爪;8-外槽;9-內(nèi)槽。
本發(fā)明下面將結(jié)合實施例和附圖作進一步詳述本發(fā)明所說的釉面粘土平瓦執(zhí)行中國標(biāo)準(zhǔn)JC193-73，附圖表示它的形狀和各部位名稱，試驗品的規(guī)格為400×240毫米，15片/米2。
本發(fā)明釉面粘土平瓦的生產(chǎn)方法，是粘土平瓦的生產(chǎn)方法和陶瓷生產(chǎn)方法中制釉、施釉技術(shù)的結(jié)合，是多次試驗方案的總結(jié)。選坯以前各步驟和粘土平瓦的生產(chǎn)步驟相同。本發(fā)明適用于內(nèi)燃粘土瓦坯為坯體生產(chǎn)釉面瓦。
選坯，精選干燥良好的一級粘土瓦坯，其正面的裂紋、凹陷越少越好。將瓦坯的正面向上水平排列，用軟布清掃正面，用中號毛刷沾取事先均勻的釉槳，以中等速度在瓦坯正面均勻刷涂。
釉槳制備，曾經(jīng)把生產(chǎn)琉璃瓦所用釉槳施于粘土瓦坯上，試驗說明粘附不牢。選用鉛釉，去掉石英，改用硬質(zhì)粘土，經(jīng)多次調(diào)正試驗終于成功了。盡管含氧化鉛的釉料對人身有害，但是鉛釉的抗水解能力，比其他二價金屬氧化物所組成的釉料為高，這對于屋面瓦的防水作用來說是極寶貴的。工作人員可載乳膠手套操作，以防鉛釉危害。本發(fā)明所用硬質(zhì)粘土為大同土，長石為平江長石。
施釉后的瓦坯，經(jīng)三小時以上自然干燥便可碼窯焙燒，最好干燥八小時以上。試驗品是在20門輪窯中焙燒的。根據(jù)輪窯的結(jié)構(gòu)特點和焙燒原理，碼放釉面瓦坯時，除了應(yīng)遵循碼窯的一般原則外，還應(yīng)解決兩個問題。一是應(yīng)避免有釉面(正面)與煤粉和煙塵接觸，為此，本發(fā)明碼放釉面瓦坯時以邊筋(5)為底垂直豎立，這樣，瓦坯內(nèi)槽(9)的邊朝上，由于該邊的一端起于正面，可以檔住從上部落下的煤粉和煙塵，避免釉面被污染。與此同時使所有瓦坯的背面?zhèn)壬碛驘釟饬?，即煙塵只能與背面接觸而不能與有釉面(正面)接觸。二是瓦坯的空間位置與環(huán)境溫度的關(guān)系，本發(fā)明將釉面瓦坯置于中部偏上部位，即磚坯垛身之上，第一層是粘土瓦坯，第2～5層是釉面瓦坯，六層以上再碼粘土瓦坯。因為氣體在窯內(nèi)的運動是比較復(fù)雜的，在焙燒帶，由于溫度高，熱氣體的上升力較大，又因距哈風(fēng)閘較近，所以哈風(fēng)閘的影響也較大，使氣體向下傾斜運動，表現(xiàn)為焙燒帶后部返火，前部不返火。因此，釉面瓦坯置于中部偏上部位，其環(huán)境溫度相對穩(wěn)定，有利于釉槳的燒結(jié)成形，有利于釉料與坯體的結(jié)合。
試驗品沒有發(fā)現(xiàn)釉面粘連現(xiàn)象，從排列形式看，前一片瓦坯的釉面與后一片瓦坯背面的前爪(6)和后爪(7)緊靠著，爪子端面面積很小，干燥良好的釉面，其釉料已被坯體吸收，在高溫條件下釉料與另一坯體爪子面的化學(xué)反應(yīng)條件不充分，二者之間是接觸而不是粘附。同時，爪子有一定的高度，瓦坯之間形成空隙，有利于熱氣體流動，保證坯體均勻受熱。
有釉瓦坯與輪窯內(nèi)墻的夾角為20度，即瓦坯側(cè)身碼放。這個角度有利于熱氣體流通，可以減緩煙塵的沖擊力，以免污染釉面。
本試驗采用粘土磚坯，瓦坯和釉面瓦坯混合碼放，燒成制度，最高溫度為860～900℃，釉面瓦坯入窯后，經(jīng)過予熱、焙燒、保溫、冷卻、出窯各階段，歷時三晝夜。本發(fā)明生產(chǎn)的釉面瓦，其正面為深紅色。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1.人們在選購磚瓦產(chǎn)品時，往往考慮質(zhì)量，價格和運輸費用，當(dāng)質(zhì)量一定時，價格和運費是一個綜合指標(biāo)，在萬不得已時，人們才會舍近求遠。所以，磚瓦產(chǎn)品的銷售半徑受到運費的制約，一般不大于30公里，這正是各類磚瓦廠星羅棋布的原因，它們周圍有一個相對穩(wěn)定的市場。本發(fā)明為具有輪窯的磚瓦廠利用已有條件開發(fā)更新?lián)Q代產(chǎn)品提供新途徑，成本增加較少，(試驗品增加0.05元)因產(chǎn)品性能好而利潤較多。(試驗品售價比粘土平瓦貴0.1元)。因投資少、上馬快、市場穩(wěn)定、一家采用本發(fā)明，為了竟?fàn)?，必然多家效仿，這將有利于本發(fā)明推廣應(yīng)用。
2.按照本發(fā)明生產(chǎn)的釉面瓦作為平房屋面的試驗情況在雨季，陰雨連綿，雨停時立即查看釉面瓦，晴天落在釉面(正面)上的灰塵，被雨水沖刷干凈，其背面沒有潮濕印記，多次觀察均如此。七個月后從高處看屋面，沒有生垢現(xiàn)象，保持深紅色光澤。試驗說明本發(fā)明所生產(chǎn)的釉面瓦防水性能好，對瓦面下的建筑構(gòu)件有保護作用，可以減少建筑物的使用費。釉面瓦容易清潔，美觀衛(wèi)生。
權(quán)利要求
1.一種釉面粘土平瓦的生產(chǎn)方法，它屬于建筑物屋面用釉面瓦的生產(chǎn)方法，它包括如下幾個步驟粘土制備，泥片制備，瓦坯成型，干燥，釉槳制備，坯體施釉，釉面干燥，瓦坯碼窯，焙燒，成品冷卻、出窯等，其特征在于a.釉槳的組成(重量%)范圍是四氧化三鉛 64～69；120目長石 13～17；120目硬質(zhì)粘土 15～21；其總和為100%(重量)；水與其總和之比為6～7比10(重量)；b.釉槳的制備步驟是將硬質(zhì)粘土和長石置入球磨機內(nèi)，加水粉磨一小時，加入四氧化三鉛，共粉磨16～24小時，將釉槳過200目篩，放入容器內(nèi)備用。c.只在經(jīng)過優(yōu)選的粘土瓦坯的正面施釉。d.將有釉瓦坯與無釉瓦坯按一定層次和角度混合碼放在輪窯各窯室內(nèi)，碼放層次是，由下向上，2～5層為有釉瓦坯，其余各層和層間平放的是無釉瓦坯，除層間平放的瓦坯外，其他瓦坯以邊筋(5)為底垂直豎立緊密排列，有釉瓦坯的背面都側(cè)身迎向熱氣流，有釉瓦坯與輪窯內(nèi)墻的夾角為20度，燒成溫度為860～900℃從入窯到出窯時間為三晝夜。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所說的釉槳組成(重量%)是四氧化三鉛69，120目長石14，120目硬質(zhì)粘土17，水與前述各原料總和之比為6比10。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所說的釉槳組成(重量%)是四氧化三鉛64，120目長石16，120目硬質(zhì)粘土20，水與前述各原料總和之比為7比10。
全文摘要
本發(fā)明屬于建筑物屋面用釉面瓦的生產(chǎn)方法。它包括粘土平瓦的生產(chǎn)方法和制釉，施釉步驟，在粘土瓦坯的正面施釉，釉漿由四氧化三鉛、長石和硬質(zhì)粘土組成。在輪窯中按一定層次和角度混合碼放粘土瓦坯和釉面瓦坯，一次燒成具有防水性能和裝飾作用的釉面瓦。本發(fā)明為具有輪窯的磚瓦廠利用已有生產(chǎn)條件開發(fā)更新?lián)Q代產(chǎn)品提供了新途徑，投資少，上馬快，效益高，市場穩(wěn)定。
文檔編號E04D1/04GK1040777SQ8910289
公開日1990年3月28日 申請日期1989年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月26日
發(fā)明者胡良甫, 吳碧海, 姜克慶 申請人:河南省潢川縣仁和機制磚瓦廠