一種一次燒成微晶玻璃復(fù)合板的制備方法
【專利摘要】一種一次燒成微晶玻璃復(fù)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?jǐn)?shù)來(lái)配比：非離子聚氨酯締合型增稠劑6.5-7.5％，白炭黑3.2-4.4％，消泡劑1-1.5％，分散劑0.3-1.3％，余量為溶劑；D、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200-1300℃；E、拋磨加工，得到微晶玻璃復(fù)合板成品。本方法可以避免窯爐預(yù)熱帶對(duì)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(duì)坯體強(qiáng)度的影響。
【專利說(shuō)明】一種一次燒成微晶玻璃復(fù)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(fù)合板的制 備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 微晶玻璃復(fù)合板是將一層微晶玻璃復(fù)合在陶磚表面的新型復(fù)合板材，因?yàn)槠浔砻?是微晶玻璃層，所以完全防污，方便清潔維護(hù)。目前，微晶玻璃熔塊主要是通過(guò)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(duì)釉面進(jìn)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(yù)熱帶是處于低負(fù)壓的環(huán)境下，細(xì)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(duì)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(yīng)用于一次燒成微晶玻璃復(fù)合板的生產(chǎn)中，膠水 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水 分，從而影響生坯的強(qiáng)度，在輸送到窯爐時(shí)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(duì)微晶玻璃熔塊顆粒能起到良好的 粘結(jié)固定作用，同時(shí)也能設(shè)計(jì)出有效防止磚坯吸水的問(wèn)題，則可大大的提高成品微晶玻璃 面的形成和微晶玻璃復(fù)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(fèi)。


【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(fù)合板磚面平整 度的一次燒成微晶玻璃復(fù)合板的制備方法。
[0004] 為達(dá)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(fù)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(duì)步驟B的素坯進(jìn)行噴淋底釉，并可通過(guò)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(jìn)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?jǐn)?shù)來(lái)配比：非離子聚氨酯締合型增稠劑 6. 5-7. 5%，白炭黑3. 2-4. 4%，消泡劑1-1. 5%，分散劑0. 3-1. 3%，余量為溶劑；
[0010] E、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200-1300°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(fù)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70-90min。
[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乙醇、二乙二醇乙醚或兩者水溶 液中的至少一種。
[0017] 優(yōu)選的，所述微晶玻璃熔塊的顆粒大小為60-90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)選的，所述聚氨酯類固定劑的制備方法，包括以下步驟：1)將白炭黑溶于部分 溶劑中，攪拌均勻；2)加入非離子聚氨酯締合型增稠劑和剩余的溶劑，攪拌均勻；3)加入消 泡劑和分散劑，攪拌均勻得到熔塊顆粒粘結(jié)劑。
[0020] 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(fù)合板的成品磚面 的平整度；2、解決了熔塊顆粒在進(jìn)窯燒制時(shí)面對(duì)低負(fù)壓的預(yù)熱帶容易被吸走的問(wèn)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(duì)熔塊顆粒在燒結(jié)時(shí)產(chǎn)生的顏色效果不存在影響。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的坯體結(jié)構(gòu)的制備流程示意圖；
[0022] 圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的燒成的微晶玻璃復(fù)合板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 其中：坯體層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(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合具體的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0025] 采用長(zhǎng)石、粘土、高嶺土等原礦按比例進(jìn)行配料，經(jīng)球磨、除鐵、噴霧造粒，過(guò)篩， 獲得坯體粉料。本發(fā)明實(shí)施例中采用的坯體粉料配方的化學(xué)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(xué)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(guò)篩，獲得微粉料。
[0026] 底釉的制備：以粗細(xì)小于100目的高嶺土、石英、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、方解石、滑石、白 云石、氧化鋅、鋯英粉混合作為底釉原料，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(jī)球磨成化學(xué)成分為Si02 :50%，A1203 :20%，Ca0:9%，MgO :2%，K20 :2%， Na20 :3%，ZnO :4%，Zr02:10%，細(xì)度為萬(wàn)孔篩余0. 5%的漿狀底釉待用。
[0027]需要說(shuō)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(shí)中其他的配方組分來(lái)替換，均可適用于本發(fā)明一次燒成微晶玻璃復(fù)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(shí)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(shí)，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(fù)合板成品的質(zhì)量，當(dāng)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(shí)，磚會(huì)呈現(xiàn)"凹"形；當(dāng)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(shí)，磚體會(huì)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。
[0028] 實(shí)施例組1-與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)比
[0029] 采用的透明微晶玻璃熔塊的配方的化學(xué)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(shí)調(diào)制出透明微晶玻璃熔塊，過(guò)70目篩，取篩下部分用做實(shí)施例組1使用的透明微晶玻 璃熔塊。
[0030] 實(shí)施例1-1
[0031] 一種一次燒透明微晶玻璃復(fù)合板的制備方法，包括以下步驟：
[0032]A、坯體沖壓成型：坯體粉料（細(xì)度為150度）和微粉粉料（細(xì)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；
[0033] 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(jì)南悅凱化工有限 公司購(gòu)買(mǎi)）；
[0034] C、施釉印花：對(duì)步驟B的磚述進(jìn)行噴淋底釉，并可通過(guò)噴墨印花進(jìn)行印花；
[0035] 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，固定劑的用量為350-450g/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(jìn)入燒成工序；
[0036]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.， 1^土公司，型號(hào)1111?50185)7.01^，白炭黑3.61^，聚醚型6?￡消泡劑（從杭州菲爾化學(xué)工業(yè) 有限公司購(gòu)買(mǎi)）1. 3kg，聚丙烯酸鈉lkg，余量為濃度為13-15的水溶液；
[0037] E、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200°C，燒成周期90min，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(fù)合板；
[0038] 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(fù)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(wú)肉眼可 見(jiàn)針孔。需要說(shuō)明的是，乙醇作為溶劑可以使用二乙二醇乙醚來(lái)替換，聚丙烯酸鈉作為分散 劑可以使用三聚磷酸鈉來(lái)替換也能實(shí)現(xiàn)本方案。
[0039] 實(shí)施例1-2
[0040] 一種一次燒透明微晶玻璃復(fù)合板的制備方法，包括以下步驟：
[0041] A、坯體沖壓成型：坯體粉料（細(xì)度為150目）和微粉粉料（細(xì)度為150目）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；
[0042] B、施釉印花：對(duì)步驟A的素坯進(jìn)行噴淋底釉，并可通過(guò)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(jìn)行印花；
[0043] 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，固定劑的用量為350-450g/m2 ;
[0044]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.， 1^土公司，型號(hào)1111?50185)7.01^，白炭黑3.61^，聚醚型6?￡消泡劑（從杭州菲爾化學(xué)工業(yè) 有限公司購(gòu)買(mǎi)）1. 3kg，聚丙烯酸鈉lkg，余量為濃度為13-15%的乙醇水溶液；
[0045] D、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200°C，燒成周期90min ;
[0046] 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(fù)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(wú)肉眼可 見(jiàn)針孔。
[0047] 從肉眼上觀察實(shí)施例1-1與實(shí)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(guò)程中，實(shí)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(shí)，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(qiáng)度， 使磚坯含水率提高，容易產(chǎn)生裂紋，在輸送到窯爐時(shí)磚坯容易發(fā)生斷裂，降低生產(chǎn)效率，而 實(shí)施例1-1在施微晶玻璃熔塊之前會(huì)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(yīng)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(hù)層，使固定劑的水分不會(huì)被坯體吸 收到，從而確保了生坯的強(qiáng)度，在輸送時(shí)不容易發(fā)生斷裂或出現(xiàn)裂紋?？梢?jiàn)，憎水劑的使用 是提_成品率的一個(gè)關(guān)鍵步驟。
[0048] 對(duì)比實(shí)施例1-3
[0049] 現(xiàn)有技術(shù)的一次燒透明微晶玻璃復(fù)合板的制備方法，包括以下步驟：
[0050] A、坯體沖壓成型：坯體粉料（細(xì)度為150度）和微粉粉料（細(xì)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；
[0051] B、施釉印花：對(duì)步驟A的磚述進(jìn)行噴淋底釉，并可通過(guò)噴墨印花進(jìn)行印花；
[0052] 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2mm，膠水用量為 350-450g/m2 ；
[0053] D、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200°C，燒成周期90min ;
[0054] 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(fù)合板成 品，成品磚面有出現(xiàn)針孔，抽檢時(shí)將兩片瓷磚正面合在一起，偶爾會(huì)出現(xiàn)兩邊能見(jiàn)到空隙的 現(xiàn)象。
[0055] 對(duì)比實(shí)施例1-4
[0056] 現(xiàn)有技術(shù)的一次燒透明微晶玻璃復(fù)合板的制備方法，包括以下步驟：
[0057] A、坯體沖壓成型：坯體粉料（細(xì)度為150度）和微粉粉料（細(xì)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；
[0058] 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(jì)南悅凱化工有限 公司購(gòu)買(mǎi)）；
[0059] C、施釉印花：對(duì)步驟B的磚述進(jìn)行噴淋底釉，并可通過(guò)噴墨印花進(jìn)行印花；
[0060] 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_，粘性水漿液的 用量為 350-450g/m2 ;
[0061] E、燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200°C，燒成周期90min ;
[0062] 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(fù)合板成 品，成品磚面有出現(xiàn)針孔，抽檢時(shí)將兩片瓷磚正面合在一起，偶爾會(huì)出現(xiàn)兩邊能見(jiàn)到空隙的 現(xiàn)象。
[0063] 對(duì)比實(shí)施例1-3與對(duì)比實(shí)施例1-4的區(qū)別是是否噴灑憎水劑，與之前講述過(guò)的憎 水劑的原理作用一樣，對(duì)比實(shí)施例1-4的生坯強(qiáng)度得到保證，在輸送到窯爐的過(guò)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。
[0064] 將實(shí)施例組1中使用的固定劑進(jìn)行粘度試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)下表1，運(yùn)動(dòng)粘度值U :用 涂-4杯在30°C下測(cè)定液體從規(guī)定孔徑的孔流出所需的時(shí)間獲取流速t，并可通過(guò)t = 0. 223 y +6. 0換算得出運(yùn)動(dòng)粘度值y。
[0065] 表1實(shí)施例1-1與對(duì)比實(shí)施例1-3中使用的固定劑的粘度對(duì)比

【權(quán)利要求】
1. 一種一次燒成微晶玻璃復(fù)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(duì)步驟B的磚坯進(jìn)行噴淋底釉，并可通過(guò)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(jìn)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?jǐn)?shù)來(lái)配比：非離子聚氨酯締合型增稠劑 6. 5-7. 5%，白炭黑3. 2-4. 4%，消泡劑1-1. 5%，分散劑0. 3-1. 3%，余量為溶劑； E、 燒成：送入窯爐中燒成，燒成溫度為1200-1300°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(fù)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(fù)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(fù)合板的制備方法，其特征在于：步驟E 中燒成周期為70-90min。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復(fù)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(fù)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(fù)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、二乙二醇乙醚或兩者水溶液中的至少一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復(fù)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60-90目。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次燒成微晶玻璃復(fù)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(fù)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)將白炭黑溶于部分溶劑中，攪拌均勻；2)加入 非離子聚氨酯締合型增稠劑和剩余的溶劑，攪拌均勻；3)加入消泡劑和分散劑，攪拌均勻 得到熔塊顆粒粘結(jié)劑。
【文檔編號(hào)】C04B41/89GK104291875SQ201410491129
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)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, 劉向陽(yáng), 王燕玲, 劉仁昌 申請(qǐng)人:佛山市禾才科技服務(wù)有限公司