一種一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法
【專利摘要】一種一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，包括以下步驟：A、坯體沖壓成型；B、噴灑憎水劑；C、施釉印花；D、施微晶玻璃熔塊：在步驟B的坯體表面布撒微晶玻璃熔塊并噴灑一層聚氨酯類固定劑，聚氨酯類固定劑按以下組分的質(zhì)量分數(shù)來配比：非離子聚氨酯締合型增稠劑3.8-4.8％，凹凸棒石粘土1.8-2.4％，消泡劑0.6-1％，分散劑0.6-1.6％，余量為溶劑；E、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1150-1250℃；F、拋磨加工，得到微晶玻璃復合板成品。本方法可以避免窯爐預熱帶對微晶玻璃熔塊的吸附作用造成的不良影響，提高產(chǎn)品良率；而且方案中使用憎水劑，能避免固定劑對坯體強度的影響。
【專利說明】一種一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種建筑陶瓷【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種一次燒成微晶玻璃復合板的制 備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 微晶玻璃復合板是將一層微晶玻璃復合在陶磚表面的新型復合板材，因為其表面 是微晶玻璃層，所以完全防污，方便清潔維護。目前，微晶玻璃熔塊主要是通過布料方式在 坯體表面或釉面上鋪覆一定厚度的微晶玻璃熔塊（顆粒大小在15-150目），并噴涂一層固 定劑將顆粒固定在坯體表面，燒成后對釉面進行再加工，微晶玻璃熔塊的質(zhì)量直接決定了 磚坯平整度和磚坯裝飾效果的好壞，現(xiàn)有技術(shù)中使用的固定劑只是普通的膠水與水按一定 比例混合，磚坯布料好微晶玻璃熔塊后在其表面噴涂一層膠水固定劑。但在生產(chǎn)中，布料好 的磚坯要送入窯爐中預熱帶是處于低負壓的環(huán)境下，細小顆粒（尤其是小于100目）由于 質(zhì)量較輕容易被吸走，覆在表面的膠水固定劑對微晶玻璃熔塊顆粒不能起到良好的粘結(jié)固 定作用。此外，如果將膠水固定劑的使用應用于一次燒成微晶玻璃復合板的生產(chǎn)中，膠水中 的溶劑滲入微晶玻璃熔塊層并繼續(xù)滲入到坯體的粉料層，使原本干燥的粉料層吸取到膠水 中的溶劑（例如水），從而影響生坯的強度，在輸送到窯爐時容易發(fā)生斷裂等現(xiàn)象，使磚坯 含水率提高，容易產(chǎn)生裂紋，成品率和合格成品率大大降低。如果固定劑對微晶玻璃熔塊顆 粒能起到良好的粘結(jié)固定作用，同時也能設(shè)計出有效防止磚坯吸水的問題，則可大大的提 高成品微晶玻璃面的形成和微晶玻璃復合板的成品率，減少被吸走的微晶玻璃熔塊顆粒大 大的減少了資源的浪費。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提出一種成品率高且提高一次燒成微晶玻璃復合板磚面平整 度的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法。
[0004] 為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0005] -種一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
[0006] A、坯體沖壓成型：選擇公知配方的坯體粉料和粒度< 200目的微粉層粉料分成布 料后，沖壓成素述；
[0007] B、噴灑憎水劑：在坯體表面噴灑一層憎水劑；
[0008] C、施釉印花：對步驟B的素坯進行噴淋底釉，并可通過噴墨印花、滾筒印花、絲網(wǎng) 印花中的一種或多種組合的方式進行印花；
[0009] D、施微晶玻璃熔塊：在步驟C的坯體表面布撒微晶玻璃熔塊并噴灑一層聚氨酯 類固定劑，聚氨酯類固定劑按以下組分的質(zhì)量分數(shù)來配比：非離子聚氨酯締合型增稠劑 3. 8-4. 8%，凹凸棒石粘土 1. 8-2. 4%，消泡劑0. 6-1%，分散劑0. 6-1. 6%，余量為溶劑；
[0010] E、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1150-1250°c ;
[0011] F、拋磨加工：將燒成后冷卻的制品經(jīng)拋光磨邊加工得到微晶玻璃復合板成品。
[0012] 優(yōu)選的，步驟B中所述憎水劑為改性聚乙烯醇憎水劑。
[0013] 優(yōu)選的，步驟E中燒成周期為90-120min。
[0014] 優(yōu)選的，步驟D中所述聚氨酯類固定劑中添加的消泡劑為聚醚型GPE消泡劑。
[0015] 優(yōu)選的，步驟D中所述聚氨酯類固定劑中添加的分散劑為三聚磷酸鈉、聚丙烯酸 鈉中的至少一種。
[0016] 優(yōu)選的，步驟D中所述聚氨酯類固定劑的溶劑為水、二乙二醇乙醚中的至少一種。 [0017] 優(yōu)選的，所述微晶玻璃熔塊的顆粒大小為70-110目。
[0018] 優(yōu)選的，所述底釉層的膨脹收縮系數(shù)介于所述坯體層和所述微晶玻璃熔塊熔融后 形成的微晶玻璃層之間。
[0019] 優(yōu)選地，在本發(fā)明提供的方法中，步驟A和步驟B之間還包括對所述素坯拋磨的步 驟。
[0020] 優(yōu)選的，所述聚氨酯類固定劑的制備方法，包括以下步驟：1)將非離子聚氨酯締 合型增稠劑溶于溶劑中，攪拌均勻；2)加入凹凸棒石粘土，拌均勻；3)加入聚醚型GPE消泡 劑和三聚磷酸鈉，攪拌均勻得到熔塊顆粒粘結(jié)劑。
[0021] 本發(fā)明的有益效果：1、提高成品率，且提高一次燒成微晶玻璃復合板的成品磚面 的平整度；2、解決了熔塊顆粒在進窯燒制時面對低負壓的預熱帶容易被吸走的問題，避免 磚表面出現(xiàn)大量的針孔和氣泡等瑕疵；3、使用的固定劑可在中性環(huán)境下使用，且不含金屬 離子，對熔塊顆粒在燒結(jié)時產(chǎn)生的顏色效果不存在影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明的一個實施例的坯體結(jié)構(gòu)的制備流程示意圖；
[0023] 圖2是本發(fā)明的一個實施例的燒成的微晶玻璃復合板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 其中：述體層1，憎水劑2,底釉層3,微晶玻璃熔塊層4,固定劑5,微晶玻璃層6。

【具體實施方式】
[0025] 下面結(jié)合具體的實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0026] 采用長石、粘土、高嶺土等原礦按比例進行配料，經(jīng)球磨、除鐵、噴霧造粒，過篩， 獲得坯體粉料。本發(fā)明實施例中采用的坯體粉料配方的化學成分為（wt%) :Si02:70%， A1203 :21%，Ca0:l%，MgO :2%，K20 :2%，Na20 :3%，F(xiàn)e203 :0· 5%，Ti02 :0· 5%。采用的 微粉配方的化學成分為（wt% ):為 Si02 :68%，A1203 :18%，Na20 :6%，K20 :5%，Ti02 : 0. 4%，CaO :0. 6%，MgO :2%，球磨造粒過篩，獲得微粉料。
[0027] 底釉的制備：以粗細小于100目的高嶺土、石英、鉀長石、鈉長石、方解石、滑石、白 云石、氧化鋅、鋯英粉、葉臘石經(jīng)混合球磨作用底釉原料，加入適量水和〇. 5 %的三聚磷酸 鈉、0. 3%甲基纖維素，入球磨機球磨成化學成分為Si02 :50%，A1203 :20%，Ca0:9%，Mg0 : 2%，K20 :2%，Na20 :3%，ZnO :4%，Zr02:10%，細度為萬孔篩余0. 5%的漿狀底釉待用。
[0028] 需要說明的是，這里給出的坯體粉料、微粉的配方組分和底釉的制備均可由公知 常識中其他的配方組分來替換，均可適用于本發(fā)明一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法 中。底釉主要起遮蓋作用，因此多選擇白度較高的化妝土，其燒成時的膨脹收縮系數(shù)介于坯 體層和微晶玻璃熔塊熔融后形成的微晶玻璃層之間，燒成時，微晶玻璃層的熱膨脹系數(shù)與 坯體層的熱膨脹系數(shù)的匹配性影響著微晶玻璃復合板成品的質(zhì)量，當微晶玻璃層的熱膨脹 系數(shù)大、坯體層的熱膨脹系數(shù)小時，磚會呈現(xiàn)"凹"形；當微晶玻璃層的熱膨脹系數(shù)小、坯體 層的熱膨脹系數(shù)大時，磚體會呈現(xiàn)"凸"形，所以添加一層膨脹收縮系數(shù)介于坯體層和微晶 玻璃熔塊熔融后形成的微晶玻璃層之間的底釉層，可以避免因坯體層和微晶玻璃層膨脹收 縮系數(shù)相差較大而造成的變形缺陷。
[0029] 實施例組1-與現(xiàn)有技術(shù)的對比
[0030] 采用的透明微晶玻璃熔塊的配方的化學成分為（wt% ) :Si02 :63%，A1203 :10%， Na20 :1. 5%，K20 :5%，CaO :3%，MgO :0· 2%，Zr02 :0· 5%，B203 :14%，BaO :2. 8%，按公知 常識調(diào)制出透明微晶玻璃熔塊，過70目篩，篩余為零，用做實施例組1使用的透明微晶玻璃 熔塊。
[0031] 實施例1-1
[0032] -種一次燒透明微晶玻璃復合板的制備方法，包括以下步驟：
[0033] A、坯體沖壓成型：坯體粉料（細度為150度）和微粉粉料（細度為150度）分層 布料后，沖壓成具有底坯層和微粉層的素坯，其中微粉層的厚度是底坯層厚度的1/2,干燥； 干燥后對磚坯上表面進行拋磨處理，使得磚坯上表面的起伏高度為〇. 1-0. 3mm。
[0034] B、噴灑憎水劑：在坯體表面噴灑一層改性聚乙烯醇憎水劑（從濟南悅凱化工有限 公司購買）；
[0035] C、施釉印花：對步驟B的磚述進行噴淋底釉，并可通過噴墨印花進行印花；
[0036] D、施微晶玻璃熔塊：在步驟C的底釉層表面布撒透明微晶玻璃熔塊并噴灑一層聚 氨酯類固定劑，布撒透明微晶玻璃熔塊的厚度為2mm，固定劑用量為300-500g/m2,如圖1， 經(jīng)步驟A、B、C制得的磚坯包括坯體層1、憎水劑2、底釉層3、微晶玻璃熔塊層4和固定劑5， 進入燒成工序。
[0037] 每100kg聚氨酯類固定劑的組分：非離子聚氨酯締合型增稠劑（Nae Woi Korea.， Ltd.公司，型號HIRES0L85) 4. 3kg，凹凸棒石粘土 2. 0kg，聚醚型GPE消泡劑（從杭州菲爾化 學工業(yè)有限公司購買）〇. 8kg，聚丙烯酸鈉0. 6g，余量為水；
[0038] E、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200°C，燒成周期llOmin，燒成如圖2所示 的具有坯體層1、底釉層3和微晶玻璃層6的微晶玻璃復合板；
[0039] F、拋磨加工：將燒成后冷卻的制品經(jīng)拋光磨邊加工得到透明微晶玻璃復合板成 品，將兩片瓷磚正面合在一起，磚面良好的合拼緊密，因此成品平整性良好，表面無肉眼可 見針孔。需要說明的是，水作為溶劑可以使用二乙二醇乙醚來替換，聚丙烯酸鈉作為分散劑 可以使用三聚磷酸鈉來替換也能實現(xiàn)本方案。
[0040] 實施例1-2
[0041] 一種一次燒透明微晶玻璃復合板的制備方法，包括以下步驟：
[0042] A、坯體沖壓成型：坯體粉料（細度為150度）和微粉粉料（細度為150度）分層布 料后，沖壓成具有底坯層和微粉層的素坯，其中微粉層的厚度是底坯層厚度的1/2,干燥；
[0043] B、施釉印花：對步驟A的素坯進行噴淋底釉，并可通過噴墨印花、滾筒印花、絲網(wǎng) 印花中的一種或多種組合的方式進行印花；
[0044] C、施微晶玻璃熔塊：在步驟B的底釉層表面布撒透明微晶玻璃熔塊并噴灑一層聚 氨酯類固定劑，布撒透明微晶玻璃熔塊的厚度為2mm，固定劑用量為300-500g/m2 ;
[0045] 每100kg聚氨酯類固定劑的組分：非離子聚氨酯締合型增稠劑（Nae Woi Korea.， Ltd.公司，型號HIRES0L85) 4. 3kg，凹凸棒石粘土 2. 0kg，聚醚型GPE消泡劑（從杭州菲爾化 學工業(yè)有限公司購買）〇. 8kg，聚丙烯酸鈉0. 6g，余量為水；
[0046] D、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200°C，燒成周期llOmin ;
[0047] E、拋磨加工：將燒成后冷卻的制品經(jīng)拋光磨邊加工得到透明微晶玻璃復合板成 品，將兩片瓷磚正面合在一起，磚面良好的合拼緊密，因此成品平整性良好，表面無肉眼可 見針孔。
[0048] 從肉眼上觀察實施例1-1與實施例1-2的產(chǎn)品在磚面效果上大致相同，但要提及 的是在生產(chǎn)過程中，實施例1-2的磚坯經(jīng)步驟B施微晶玻璃熔塊并噴灑一層聚氨酯類固定 劑時，固定劑部分水分滲入熔塊顆粒中滲透到素坯壓制好的粉料層中，影響了生坯的強度， 使磚坯含水率提高，容易產(chǎn)生裂紋，在輸送到窯爐時磚坯容易發(fā)生斷裂，降低生產(chǎn)效率，而 實施例1-1在施微晶玻璃熔塊之前會先在坯體表面噴灑一層憎水劑，迅速滲到壓制好的坯 體內(nèi)部，并與其內(nèi)部產(chǎn)生脫水鉸鏈、反應并結(jié)膜，形成反作用張力，這種張力的產(chǎn)生使物體 形成一道即透氣又憎水、防水的荷葉疏水效果界面保護層，使固定劑的水分不會被坯體吸 收到，從而確保了生坯的強度，在輸送時不容易發(fā)生斷裂或出現(xiàn)裂紋?？梢?，憎水劑的使用 是提1?成品率的一個關(guān)鍵步驟。
[0049] 對比實施例1-3
[0050] 現(xiàn)有技術(shù)的一次燒透明微晶玻璃復合板的制備方法，包括以下步驟：
[0051] A、坯體沖壓成型：坯體粉料（細度為150度）和微粉粉料（細度為150度）分層布 料后，沖壓成具有底坯層和微粉層的素坯，其中微粉層的厚度是底坯層厚度的1/2,干燥；
[0052] B、施釉印花：對步驟A的磚述進行噴淋底釉，并可通過噴墨印花進行印花；
[0053] C、施微晶玻璃熔塊：在步驟B的底釉層表面布撒透明微晶玻璃熔塊并噴灑一層由 羧甲基纖維素鈉配制成的粘性水漿液，布撒透明微晶玻璃熔塊的厚度為2_，粘性水漿液用 量為 300-500g/m2 ;
[0054] D、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200°C，燒成周期llOmin ;
[0055] D、拋磨加工：將燒成后冷卻的制品經(jīng)拋光磨邊加工得到透明微晶玻璃復合板成 品，成品磚面有出現(xiàn)針孔，抽檢時將兩片瓷磚正面合在一起，偶爾會出現(xiàn)兩邊能見到空隙的 現(xiàn)象。
[0056] 對比實施例1-4
[0057] 現(xiàn)有技術(shù)的一次燒透明微晶玻璃復合板的制備方法，包括以下步驟：
[0058] A、坯體沖壓成型：坯體粉料（細度為150度）和微粉粉料（細度為150度）分層布 料后，沖壓成具有底坯層和微粉層的素坯，其中微粉層的厚度是底坯層厚度的1/2,干燥；
[0059] B、噴灑憎水劑：在坯體表面噴灑一層改性聚乙烯醇憎水劑（從濟南悅凱化工有限 公司購買）；
[0060] C、施釉印花：對步驟B的磚述進行噴淋底釉，并可通過噴墨印花進行印花；
[0061] D、施微晶玻璃熔塊：在步驟C的底釉層表面布撒透明微晶玻璃熔塊并噴灑一層由 羧甲基纖維素鈉配制成的粘性水漿液，布撒透明微晶玻璃熔塊的厚度為2_，粘性水漿液用 量為 300-500g/m2 ;
[0062] E、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200°C，燒成周期llOmin ;
[0063] F、拋磨加工：將燒成后冷卻的制品經(jīng)拋光磨邊加工得到透明微晶玻璃復合板成 品，成品磚面有出現(xiàn)針孔，抽檢時將兩片瓷磚正面合在一起，偶爾會出現(xiàn)兩邊能見到空隙的 現(xiàn)象。
[0064] 對比實施例1-3與對比實施例1-4的區(qū)別是是否噴灑憎水劑，與之前講述過的憎 水劑的原理作用一樣，對比實施例1-4的生坯強度得到保證，在輸送到窯爐的過程中不容 易發(fā)生斷裂，可提高成品率，確保磚坯含水率，不容易產(chǎn)生裂紋。
[0065] 將實施例組1中使用的固定劑進行粘度試驗，結(jié)果見下表1，運動粘度值μ :用 涂-4杯在30°C下測定液體從規(guī)定孔徑的孔流出所需的時間獲取流速t，并可通過t = 0. 223 μ +6. 0換算得出運動粘度值μ。
[0066] 表1實施例1-1與對比實施例1-3中使用的固定劑的粘度對比
[0067]

【權(quán)利要求】
1. 一種一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：包括以下步驟： A、 坯體沖壓成型：選擇公知配方的坯體粉料和粒度< 200目的微粉層粉料分成布料 后，沖壓成素述； B、 噴灑憎水劑：在坯體表面噴灑一層憎水劑； C、 施釉印花：對步驟B的磚坯進行噴淋底釉，并可通過噴墨印花、滾筒印花、絲網(wǎng)印花 中的一種或多種組合的方式進行印花； D、 施微晶玻璃熔塊：在步驟C的底釉層表面布撒微晶玻璃熔塊并噴灑一層聚氨酯 類固定劑，聚氨酯類固定劑按以下組分的質(zhì)量分數(shù)來配比：非離子聚氨酯締合型增稠劑 3. 8-4. 8%，凹凸棒石粘土 1. 8-2. 4%，消泡劑0. 6-1%，分散劑0. 6-1. 6%，余量為溶劑； E、 燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1150-1250°C ; F、 拋磨加工：將燒成后冷卻的制品經(jīng)拋光磨邊加工得到微晶玻璃復合板成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：步驟B 中所述憎水劑為改性聚乙烯醇憎水劑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：步驟E 中燒成周期為90-120min。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：步驟D 中所述聚氨酯類固定劑中添加的消泡劑為聚醚型GPE消泡劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：步驟D 中所述聚氨酯類固定劑中添加的分散劑為三聚磷酸鈉、聚丙烯酸鈉中的至少一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：步驟D 中所述聚氨酯類固定劑的溶劑為水、二乙二醇乙醚中的至少一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：所述微 晶玻璃熔塊的顆粒大小為70-110目。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：所述底 釉層的膨脹收縮系數(shù)介于所述坯體層和所述微晶玻璃熔塊熔融后形成的微晶玻璃層之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：所述聚 氨酯類固定劑的制備方法，包括以下步驟：1)將非離子聚氨酯締合型增稠劑溶于溶劑中， 攪拌均勻；2)加入凹凸棒石粘土，拌均勻；3)加入聚醚型GPE消泡劑和三聚磷酸鈉，攪拌均 勻得到熔塊顆粒粘結(jié)劑。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復合板的制備方法，其特征在于：所述步 驟A和步驟B之間還包括對所述素坯拋磨的步驟。
【文檔編號】C04B41/86GK104250113SQ201410491293
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】朱培祺, 朱麗萍, 劉江鋒, 資凱亮, 麥曉君 申請人:佛山市禾才科技服務有限公司