本發(fā)明涉及建筑陶瓷釉料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低溫高硬度高耐磨全拋釉及其制備方法。
背景技術(shù):
高耐磨全拋釉是一種可以對(duì)釉面進(jìn)行拋光的特殊釉料,施于仿古磚表面,通常底釉為無光釉,面釉為透明釉。高耐磨全拋釉磚集拋光磚與仿古磚優(yōu)點(diǎn)于一體,其面釉的特點(diǎn)是透明,不遮蓋底下的底釉和各道花釉,拋釉時(shí)只拋掉透明面釉的薄薄一層。因此,其釉面如拋光磚般光潔亮麗,而同時(shí)釉面花色如仿古磚般圖案豐富、色彩厚重或絢麗。由于具有水晶般的光澤,高耐磨釉的出現(xiàn)將瓷磚重新拉回到了“亮光時(shí)代”,相比之下原來的拋光磚、仿古磚便顯得灰沉黯淡,從而將瓷磚裝飾的光潔亮麗、富麗堂皇效果提升到了一個(gè)全新的高度。目前,高耐磨釉產(chǎn)品正成為建筑陶瓷行業(yè)新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn),其產(chǎn)量已超過國(guó)內(nèi)建筑陶瓷磚產(chǎn)量的1/3,具有代替仿古磚或拋光磚的發(fā)展趨勢(shì)。由于產(chǎn)品兼具拋光磚與仿古磚的優(yōu)點(diǎn),價(jià)格又沒有微晶石貴,因此近兩年來高耐磨釉瓷磚產(chǎn)品獲得市場(chǎng)青睞,成為各大生產(chǎn)企業(yè)主打主推的產(chǎn)品。然而,作為一種全新的生產(chǎn)工藝,高耐磨釉磚無論在材料、裝備還是技術(shù)方面,均存在著諸多技術(shù)問題,如釉面硬度低(維氏硬度605.5hv0.5)、不耐磨損、吸污等,并且高溫流動(dòng)性差,易出現(xiàn)“水波紋”情況。目前,現(xiàn)在技術(shù)為解決上述問題,通常采用提高耐磨釉磚燒成溫度(一般為1180~1230℃)的方式,以改善提高釉面硬度和耐磨性,但這種方式無疑不符合國(guó)家節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn),不利于行業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性發(fā)展。為此,現(xiàn)有技術(shù)也有研究開發(fā)高硬度超耐磨全拋釉,但其釉面維氏硬度僅為635.5hv0.5;此外,也有通過在釉料中加入氧化鋁,高溫下使得釉面維氏硬度達(dá)到665.8hv0.5,雖然比普通全拋釉的釉面維氏硬度提高了5~10%,但是其維氏硬度仍然達(dá)不到高的使用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種原料易得、價(jià)格低廉、可實(shí)現(xiàn)超低溫?zé)Y(jié)、并可保證產(chǎn)品性能指標(biāo)的低溫高硬度高耐磨全拋釉。本發(fā)明的另一目的在于提供上述低溫高硬度高耐磨全拋釉的制備方法,通過降低燒成溫度,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的,并大大減少co2廢氣的排放,以利于保護(hù)大氣環(huán)境,促進(jìn)行業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性發(fā)展。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
本發(fā)明提供的一種低溫高硬度高耐磨全拋釉,包括基料和外加劑;所述基料的原料組成為:鈉長(zhǎng)石15~25wt%、鉀長(zhǎng)石8~16wt%、高嶺土6~10wt%、燒滑石5~8wt%、白云石5~10wt%、碳酸鋇4~12wt%、燒氧化鋅3~5wt%、透明熔塊4~20wt%、高溫熔塊16~28wt%、石英5~18wt%、氧化鋁微粉7~15wt%;所述外加劑為有機(jī)硅納米溶液或白炭黑,其用量為基料的15~20wt%。
進(jìn)一步地,本發(fā)明所述透明熔塊的組成為:硝酸鉀4~7wt%、硼酸5~10wt%、氧化鋁微粉8~12wt%、氧化鋅4~7wt%、碳酸鋇6~12wt%、石英35~55wt%、方解石15~28wt%。所述高溫熔塊的組成為:鉀長(zhǎng)石35~52wt%、硼酸8~16wt%、氧化鋁微粉10~16wt%、氧化鋅4~7wt%、碳酸鋇6~12wt%、石英10~18wt%、方解石10~27wt%。
上述方案中,本發(fā)明所述氧化鋁微粉的粒度為25~40μm。
本發(fā)明的另一目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
本發(fā)明提供的上述低溫高硬度高耐磨全拋釉的制備方法,包括以下步驟:
(1)將所述基料的原料組成按照配比加入球磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行球磨混合,然后在混合漿料中按照配比加入所述外加劑,充分?jǐn)嚢杈鶆?、陳腐,得到面釉料?/p>
(2)磚坯料依次進(jìn)行球磨、過篩、除鐵、造粒、壓制成型,經(jīng)干燥、噴水施底釉、印花或噴墨加彩后,淋面釉;
(3)在燒成溫度為1120~1180℃下燒制,然后拋釉,即得到低溫高硬度高耐磨全拋釉產(chǎn)品。
進(jìn)一步地,本發(fā)明制備方法所述步驟(3)燒制過程中保溫時(shí)間為6~8min,燒成總用時(shí)為60~70min。
利用上述低溫高硬度高耐磨全拋釉的制備方法制得的產(chǎn)品。
本發(fā)明具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明通過合理的配方體系,降低了熔融溫度,有利于節(jié)能減排的同時(shí),擴(kuò)大了釉料的熔融溫度范圍,釉料硬度高、高溫流動(dòng)性好,現(xiàn)有技術(shù)所存在的“水波紋”、“不耐磨”等缺陷得到了有效解決,從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。
(2)本發(fā)明原料采用部分熔塊,增加了釉料的透明度,減少了釉中的氣孔率;原料中加入了氧化鋁微粉彌散顆粒,能夠保證在全拋釉中析出微晶,有效提高了釉面硬度和耐磨性。此外,通過有機(jī)硅納米液或白炭黑的加入,不僅有利于釉玻璃中納米晶體的析出,從而增加了耐磨性,而且使得全拋釉在低溫下就產(chǎn)生液相,而且是高粘度的液相,因此,在大大增加了玻璃形成體的同時(shí),還擴(kuò)大了全拋釉的熔融溫度范圍,加強(qiáng)了玻璃熔體的網(wǎng)絡(luò),從而顯著提高了釉面硬度和耐磨性。
(3)基于本發(fā)明配方體系,所得全拋釉其釉面維氏硬度得到了顯著提高,達(dá)到685.8hv0.5~723.6hv0.5,能夠很好地滿足較高的使用要求。
(4)本發(fā)明全拋釉及其制備方法為實(shí)現(xiàn)瓷質(zhì)磚的多樣性提供了方向,有利于促進(jìn)建筑陶瓷產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用發(fā)展。
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明實(shí)施例一種低溫高硬度高耐磨全拋釉,包括基料和外加劑,其組成配比如表1所示,其中的透明熔塊、高溫熔塊組成配比見表2。
表1本發(fā)明各實(shí)施例低溫高硬度高耐磨全拋釉的組成配比
*氧化鋁微粉的粒度為25~40μm。
*外加劑的用量為相對(duì)于基料的重量百分比。
表2本發(fā)明各實(shí)施例中透明熔塊、高溫熔塊的組成配比
*氧化鋁微粉的粒度為25~40μm。
本發(fā)明實(shí)施例一種低溫高硬度高耐磨全拋釉的制備方法,其步驟如下:
(1)將基料的原料組成按照表1、表2配比加入球磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行球磨混合,然后在混合漿料中按照表1配比加入外加劑,充分?jǐn)嚢杈鶆?、陳腐,得到面釉料?/p>
(2)磚坯料依次進(jìn)行球磨、過篩、除鐵、造粒、壓制成型,經(jīng)干燥、噴水施底釉、印花或噴墨加彩后,淋面釉;
(3)在燒成溫度為1120~1180℃下燒制,保溫時(shí)間為6~8min,燒成總用時(shí)為60~70min,然后拋釉,即得到低溫高硬度高耐磨全拋釉產(chǎn)品。
本發(fā)明各實(shí)施例制備方法的工藝參數(shù)如表3所示。
本發(fā)明各實(shí)施例制得的全拋釉其硬度和耐磨指標(biāo)如表4所示。
表3本發(fā)明各實(shí)施例低溫高硬度高耐磨全拋釉制備方法的工藝參數(shù)
表4本發(fā)明各實(shí)施例低溫高硬度高耐磨全拋釉的硬度和耐磨指標(biāo)