專利名稱：一種微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚及其及其生產方法
技術領域：
本發(fā)明涉及建筑材料領域，具體地說，涉及一種微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚及其及其生產方法。
背景技術：
微晶玻璃陶瓷復合磚是由微晶玻璃與陶瓷基體復合而成的建筑裝飾用飾面材料，起步至今約十余年，雖然發(fā)展時間不長，但由于其吸水率低、耐污染、耐酸堿度高的理化性能；以及質地細膩、色彩豐富的裝飾風格令市場前景持續(xù)看好。據不完全統計，目前國內微晶玻璃陶瓷復合磚的市場年需求量在1300萬平方米以上，且呈逐年上漲的趨勢，說明該產品具有較廣闊的市場。中國專利CN200710199034. 8公開了一種微晶玻璃-陶瓷復合板及其生產方法。該微晶玻璃-陶瓷復合板由微晶玻璃表層和陶瓷芯層復合而成，微晶玻璃包含以下重量份數的組分Si0250-68 份，A12033-10 份，CaO 20-38 份，R20 (Na20+K20+Li20) 3-12 份，B2030-3份，MgO 0-12 份。微晶玻璃陶瓷復合磚從最初的純色品種發(fā)展到高仿真花崗巖天然石材品種，其紋理、圖案以及花色品種還是比較單調，采用釉中彩裝飾手段較大幅度地提升了仿石材效果，但因存在印網網點問題，要達到仿天然石材的逼真性尚有一定的距離
發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現有技術存在的不足，提供了一種微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚及其及其生產方法，其采用微晶與聚晶微粉復合技術，在微晶玻璃與陶瓷基體之間增加一個聚晶微粉層，力求制品的紋理、圖案、質地以及花色品種等達到天然石材的裝飾效果。本發(fā)明為解決其技術問題所采用的技術方案在于—種微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚，包括微晶玻璃表層和陶瓷基體層，所述微晶玻璃表層和所述陶瓷基體層之間還具有聚晶微粉層。進一步，所述聚晶微粉層包含以下重量份數的組分氧化硅SiO2 65 70%，氧化鋁Al2O3 18 22 %，氧化鐵Fe2O3 O. I O. 3 %，氧化鈉與氧化鉀混合物R20 (Na20+K20) 3 12%,氧化鈦TiO2 O. I O. 5%，氧化鈣CaO O I %，氧化鎂MgO O 2%。進一步，所述微晶玻璃表層包含以下重量份數的組分氧化硅Si0250 63%，氧化鋁Al2O3 15 25%，氧化鐵Fe2O3 O. I O. 3 %，氧化鈉與氧化鉀混合物R20(Na20+K20)3 14%，氧化鈦 TiO2 O O. 3%，氧化鈣 CaO 5 20%，氧化鎂 MgO 3 10%,氧化鋇BaO O 8%,氧化鋅ZnO O 10氧化錯ZrOO 10氧化硼B(yǎng)oO O 12%。進一步，所述陶瓷基體層包含以下重量份數的組分氧化硅SiO2 63 68%，氧化鋁Al2O3 19 23 %，氧化鐵Fe2O3 O. 3 O. 6 %，氧化鈉與氧化鉀混合物R20 (Na20+K20) 3 12%,氧化鈦TiO2 O. 3 O. 8%，氧化鈣CaO O I %，氧化鎂MgO O 2%。所述的微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚的生產方法包括以下步驟(I)在陶瓷基體上布聚晶微粉料，通過壓機成型，送至素燒輥道窯燒成素胚體；(2)在素胚體上布微晶玻璃熔塊，在釉燒輥道窯中燒結；(3)拋光、剪裁、修磨、包裝。進一步，在聚晶微粉料的布料系統中，格柵厚度為 25mm，混料皮帶轉速為15HZ，滾筒轉速為15HZ。實施本發(fā)明的一種微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚以及生產方法，具有以下有益效果(1)采用在磚坯與微晶玻璃層之間增加聚晶微粉層的裝飾工藝，解決釉中彩裝飾磚面存在印網網點問題；(2)通過對聚晶微粉層配比的調整，使其性能穩(wěn)定，作為磚坯與微晶玻璃之間的過渡層有益于提高坯釉適應性，通過對壓機布料系統設備改造，控制聚晶微粉層的厚度，使其成為花色圖案完美表現的載體；(3)本發(fā)明產品耐酸堿、低放射性、低吸水率、強度高、耐磨耐污等物化性能優(yōu)于石材，裝飾效果又可與之相媲美的微晶玻璃陶瓷復合磚。


圖I是本發(fā)明結構示意圖。圖中標示為1陶瓷基體層、2微晶玻璃表層、3聚晶微粉層。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明如圖I所示，一種微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚，包括微晶玻璃表層2和陶瓷基體層1，所述微晶玻璃表層2和所述陶瓷基體層I之間還具有聚晶微粉層3。實施例I按以下重量份配置陶瓷基體、聚晶微粉料以及微晶玻璃熔塊陶瓷基體氧化硅SiO2 67份，氧化鋁Al2O3 20份，氧化鐵Fe2O3 O. 7份，氧化鈉與氧化鉀混合物10. 9份,氧化鈦TiO2 O. 3份,氧化韓CaO O. I份,氧化鎂MgOl份；聚晶微粉料氧化硅SiO2 68. 7份，氧化鋁Al2O3 17. 7份，氧化鐵Fe2O3 O. 5份，氧化鈉與氧化鉀混合物11. 5份,氧化鈦TiO2 O. 3份,氧化韓CaO O. 3份,氧化鎂MgOl份。微晶玻璃熔塊氧化硅Si0260份，氧化鋁Al20320份，氧化鐵Fe2O3 O. I份，氧化鈉與氧化鉀混合物R20 (Na20+K20) 4份，氧化鈦TiO2 O. I份，氧化鈣CaO 4. 2份，氧化鎂MgO
3.6份,氧化鋇Ba02份,氧化鋅ZnO 3份,氧化錯ZrO I份,氧化硼B(yǎng)oO 2份。根據以上配比，按以下步驟制備本發(fā)明所述的微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚(I)在陶瓷基體上布聚晶微粉料，通過壓機成型，送至素燒輥道窯燒成素胚體；(2)在素胚體上布微晶玻璃熔塊，在釉燒輥道窯中燒結；(3)拋光、剪裁、修磨、包裝。實施例2
與實施例I不同的是，按以下重量份配置陶瓷基體、聚晶微粉料以及微晶玻璃熔塊陶瓷基體氧化硅SiO2 67. 5份，氧化鋁Al2O3 19份，氧化鐵Fe2O3 O. 6份，氧化鈉與氧化鉀混合物10. I份，氧化鈦TiO2 O. 8份,氧化韓CaO O. 6份,氧化鎂MgOl. 5份；聚晶微粉料氧化硅SiO2 70份，氧化鋁Al2O3 17份，氧化鐵Fe2O3 O. I份，氧化鈉與氧化鉀混合物12份,氧化鈦TiO2 O. I份,氧化韓CaO O. I份,氧化鎂MgO O. 7份。微晶玻璃熔塊氧化硅Si0250份，氧化鋁Al2O3 15份，氧化鐵Fe2O3 O. 3份，氧化鈉與氧化鉀混合物R20 (Na20+K20) 3份，氧化鈦TiO2O. 3份，氧化鈣CaO 10份，氧化鎂MgO 2份，氧化鋇Ba06份,氧化鋅ZnO 2份,氧化錯ZrO 3份,氧化硼B(yǎng)oO 8. 4份。發(fā)明原理I、坯體與聚晶微粉層、微晶玻璃層適應性的調整坯釉適應性是指熔融性能良好的釉溶液，冷卻后與坯體緊密結合成完美的整體，不開裂、不剝落的能力。聚晶微粉層是坯體與微晶玻璃層的中間層，起著承上啟下的作用。當坯體配方及膨脹系數一定時，聚晶微粉層的組成及膨脹系數是否與之匹配尤為關鍵。2、微晶玻璃透光性能的調整本項目產品的裝飾圖案在壓機布料系統完成，經素燒后覆上一層微晶玻璃。因此，為保證制品花色圖案的清晰、逼真、立體感強，對微晶玻璃層的透光性能提出較高的要求。在本發(fā)明中采用密度堆積法，篩選顆粒度符合要求的熔塊顆粒進行組合。本項目所選顆粒為松散堆積密度，是包括了顆粒內孔隙及顆粒間空隙的松散顆粒堆積體的平均密度，表面外觀性能由熔塊顆粒度決定。3、聚晶微粉層厚度的控制聚晶微粉層是陶瓷基體與微晶玻璃的中間層，其厚度一是影響坯釉適應性；二是影響仿石材裝飾效果。本發(fā)明通過對布料系統的格柵設備進行改造，獲得適宜的聚晶微粉
層厚度。主要發(fā)明點本發(fā)明針對釉中彩裝飾磚面存在印網網點問題，首次采用在磚坯與微晶玻璃層之間增加聚晶微粉層的裝飾工藝。I、通過對聚晶微粉層配比的調整，使其性能穩(wěn)定，作為磚坯與微晶玻璃之間的過渡層有益于提高坯釉適應性。2、通過對壓機布料系統設備改造，控制聚晶微粉層的厚度，使其成為花色圖案完美表現的載體。實施本發(fā)明技術要點I、坯體(底料)與聚晶微粉層(面料)適應性的調整在研制過程中我們進行了以下研究與試驗(I)底料膨脹系數應稍大于面料膨脹系數當面料膨脹系數大于底料膨脹系數時，在冷卻中面料的收縮則大于底料，面料本身受到拉伸應力使坯體向內側彎曲，出現龜裂的傾向；當底料膨脹系數大于面料膨脹系數時，在冷卻中面料的收縮小于底料時則出現與前者相反的現象，面料本身受到壓應力出現、崩落的現象。因此要提高磚坯底、面料的適應性，就必須提高底料的膨脹系數或降低面料的膨脹系數，使二者膨脹系數具有一定的差數。(2)提高底料膨脹系數的試驗①隨著石英用量的增多，膨脹系數也隨著增大(見表I)。石英的熱變化對底料有直接影響，α-石英轉移到β-石英的變化是不顯著的，而α石英-α磷石英-α方石英的轉移對底料將有較大的影響。表I底料內石英不同含量的膨脹系數
溫度 __ α X !(T6__
10% 20% 30%40%60%
------
920°C 4.27 4.81 5. 15 5.94 8.7312300C 4.71 5.10 5.63 6.32 8.98②當底料燒成溫度高而吸水率小時，其膨脹系數增大，達到O. 25Χ10_6，氣孔率降低，減少底面料接觸面，影響中間層形成，因此素燒溫度不宜過高。我們采用的素燒窯長X寬=230mX 2. 6m ;燒成周期83分鐘。執(zhí)行的素燒曲線
__預熱帶 __
至窯頭距離(m)4__14__28__42
底溫(°C)__275__477__695__859
面溫(°C) 279508818980 _ 燒成帶
至窯頭距離(m) 56 68 82 96 110 126 138 152 底溫(°C) 1060 1129 1150 1165 1192 1208 1208 1175 面溫(。0 1075 1138 I 1158 I 1180 I 1203 I 1223 I 1223 I 1198
__冷卻帶
至窯頭距離(m) 166 178 192 206 220 228 底溫(1C) 947 723 568 508 435 309 面溫(°C) 958 737 567 506 433 305
③增加底料中滑石含量可以提高膨脹系數?；?000°C時成為頑火輝石及游離方石英，從而提高膨脹系數，反應式如下3Mg0 · 4 SiO2 · H2O — 3 (MgOSiO2) +Si02+H20我們以調整底料配方中Si02、A1203、K2CHNa2O含量比例為主要手段，經比對篩選及檢測，確定SiO2Al2O3K2CHNa2O63% 68% 19% 23%3 12%為底面料適應性最佳比例。表2線熱膨脹系數檢測數據表
權利要求
1.一種微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚，其特征在于，包括微晶玻璃表層和陶瓷基體層，所述微晶玻璃表層和所述陶瓷基體層之間還具有聚晶微粉層。
2.如權利要求I所述的微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚，其特征在于，所述聚晶微粉層包含以下重量份數的組分氧化硅SiO2 65 70%，氧化鋁Al20318 22%，氧化鐵Fe2O3O.I O. 3%，氧化鈉與氧化鉀混合物R20(Na20+K20)3 12%，氧化鈦TiO2 O. I O. 5%，氧化1丐CaO O I %,氧化鎂MgO O 2 %。
3.如權利要求I所述的微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚，其特征在于，所述微晶玻璃表層包含以下重量份數的組分氧化硅SiO2 50 63%，氧化鋁Al2O3 15 25%，氧化鐵Fe2O3 O. I O. 3%，氧化鈉與氧化鉀混合物R20(Na20+K20)3 14%，氧化鈦TiO2 O O.3%，氧化鈣CaO 5 20%，氧化鎂MgO 3 10%，氧化鋇BaO O 8%，氧化鋅ZnOO 10%，氧化鋯ZrO O 10%，氧化硼B(yǎng)oO O 12%。
4.如權利要求I所述的微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚，其特征在于，所述陶瓷基體層包含以下重量份數的組分氧化硅SiO2 63 68%，氧化鋁Al20319 23%，氧化鐵Fe2O3O.3 O. 6%，氧化鈉與氧化鉀混合物R20(Na20+K20)3 12%，氧化鈦TiO2 O. 3 O. 8%，氧化1丐CaO O I %,氧化鎂MgO O 2 %。
5.如權利要求I所述的微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚的生產方法其特征在于包括以下步驟 (1)在陶瓷基體上布聚晶微粉料，通過壓機成型，送至素燒輥道窯燒成素胚體； (2)在素胚體上布微晶玻璃熔塊，在釉燒輥道窯中燒結； (3)拋光、剪裁、修磨、包裝。
6.如權利要求5所述的微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚的生產方法在聚晶微粉料的布料系統中，格柵厚度為25mm，混料皮帶轉速為15HZ，滾筒轉速為15HZ。
全文摘要
本發(fā)明公開一種微晶玻璃-聚晶微粉-陶瓷復合磚，其包括微晶玻璃表層和陶瓷基體層，所述微晶玻璃表層和所述陶瓷基體層之間還具有聚晶微粉層。本發(fā)明采用在磚坯與微晶玻璃層之間增加聚晶微粉層的裝飾工藝，解決釉中彩裝飾磚面存在印網網點問題；通過對聚晶微粉層配比的調整，使其性能穩(wěn)定，作為磚坯與微晶玻璃之間的過渡層有益于提高坯釉適應性，通過對壓機布料系統設備改造，控制聚晶微粉層的厚度，使其成為花色圖案完美表現的載體；本發(fā)明產品耐酸堿、低放射性、低吸水率、強度高、耐磨耐污等物化性能優(yōu)于石材，裝飾效果又可與之相媲美的微晶玻璃陶瓷復合磚。
文檔編號C04B35/14GK102704637SQ201210156108
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權日2012年5月18日
發(fā)明者梁桐偉 申請人:佛山市三水宏源陶瓷企業(yè)有限公司