一種透水陶瓷磚的生產(chǎn)工藝，屬于陶瓷材料。

背景技術(shù)：

花園、庭院的路面鋪設陶瓷磚能較普通的沙石磚明顯的提高檔次和美感。傳統(tǒng)的的陶瓷磚在露天的花園、庭院內(nèi)鋪設又存在積水的問題。透水陶瓷磚具有很多其它陶瓷磚所不具有的特性。由于其具有很高的孔隙率，特別是連通孔，所以，可以使部分雨水滲入地下，減少路面積水的同時使得地下水得以補充，克服了城市路面（混凝土路面、瀝清路面、瓷質(zhì)廣場磚、水泥磚路面）不透水的弊端。從而減緩了城市地下水水平面下降而導致地面下降的趨勢。另外，由于部分水滲入地下，這就減輕了城市下水道排污的壓力和對江河湖泊的污染，當然也就減少了污水處理的費用。但是現(xiàn)有的透水陶瓷磚一般本身的強度較低，需要整體的厚度較大（一般達到40 mm ~50mm），才能滿足鋪設的強度要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種強度大的透水陶瓷磚的生產(chǎn)工藝。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該透水陶瓷磚的生產(chǎn)工藝，其特征在于，制備步驟為：

1）坯體原料按重量份稱取石英10~14份、長石10~14份、高嶺土26~32份、粘土26~32份、煤矸石5~8份和聚苯乙烯微球0.3~0.7份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥后壓制成型；

3）在成型的坯體上淋1mm~3mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石8~13份、石英14~19份、聚苯乙烯微球0.5~0.9份、木質(zhì)素磺酸鹽0.7~2.3份；

4）最后在隧道窯中燒成后冷卻即得，燒成制度為勻速升溫至1000℃~1050℃的最高燒成溫度后保溫50 min ~60min。

本發(fā)明提供一種高透水性的環(huán)保陶瓷磚的制備方法，產(chǎn)品具有較高的強度，能夠滿足不同路面鋪設的使用要求。本發(fā)明調(diào)節(jié)坯體原料的主要組成來調(diào)節(jié)產(chǎn)品燒成過程中和燒成后的強度、結(jié)構(gòu)的要求。同時配合使用的適量聚苯乙烯微球控制燒成后氣孔的形成，達到透水滲水的效果。釉料組成是本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)，既要求形成的釉面能夠滲水、透水，又要保證表面光亮從而保持瓷磚特有的美感。本發(fā)明的釉料組成配合特定的燒成工藝，釉面的視覺效果光亮，而形成的氣孔或通孔則具有一定的毛細吸水作用，能夠快速的吸收釉面外的積水，達到高透水的效果。燒成制度中降低燒成溫度，控制保溫時間，從而釉面和坯體內(nèi)的通孔的形成貫通的水通路，并控制孔徑的大小，避免在釉面上形成大的通孔造成黑點，影響釉面的花紋和美感。由于本發(fā)明透水瓷磚是通過燒結(jié)形成的微孔透水，而不是傳統(tǒng)的透水瓷磚通過控制顆粒粒徑形成的縫隙透水，所以本瓷磚的強度遠高于傳統(tǒng)透水陶瓷磚。

所述的坯體原料的重量份組成為：石英12~13份、長石12~13份、高嶺土28~30份、粘土28~30份、煤矸石6~7份和聚苯乙烯微球0.4~0.5份。

所述的釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石9~11份、石英16~17份、聚苯乙烯微球0.7~0.8份、木質(zhì)素磺酸鹽1.5~2.0份。優(yōu)選的坯體和釉料的原料用量搭配能更好地保證所制瓷磚的透水性能的同時達到最高的強度。

所述的木質(zhì)素磺酸鹽為木質(zhì)素磺酸鈉或木質(zhì)素磺酸鎂。木質(zhì)素磺酸鹽在本發(fā)明中具有粘合和造孔兩種作用，能夠提高燒結(jié)前磚坯的強度，同時在本發(fā)明燒結(jié)制度下在釉料中配合微球形成通孔，優(yōu)選的兩種木質(zhì)素磺酸鹽能夠在相同的工藝條件下，達到更好的效果。

步驟2）所述的料漿干燥后的含水率為7%~12%。坯體的料漿在干燥后保持一定的含水率壓制成型，這樣在成型后的烘干過程中會因水分的蒸發(fā)形成細微的水汽通道。通過干燥含水率的控制可以調(diào)整這些水汽通道的分布和孔徑，利于燒結(jié)過程中貫通的水通路的形成和保留，提高透水性。

步驟4）所述的燒成制度的燒成周期為160 min ~180min。燒成周期反映升溫速率，通過適當?shù)纳郎厮俾实目刂七M一步保證形成的微孔水通路的孔徑，避免在釉面上形成大的通孔而造成黑點。

步驟4）所述的冷卻為在75℃~80℃、相對濕度45%~50%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。本發(fā)明提供一種冷卻條件，通過溫度條件控制降溫速率，通過濕度條件盡可能的保留氣孔的開孔狀態(tài)，而且能夠更好的保證燒成瓷磚的強度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種透水陶瓷磚的生產(chǎn)工藝所具有的有益效果是：本發(fā)明提供一種高透水性的環(huán)保陶瓷磚的制備方法，產(chǎn)品具有較高的強度，能夠滿足不同路面鋪設的使用要求。本發(fā)明調(diào)節(jié)坯體原料的主要組成來調(diào)節(jié)產(chǎn)品燒成過程中和燒成后的強度、結(jié)構(gòu)的要求。同時配合使用的適量聚苯乙烯微球控制燒成后氣孔的形成，達到透水滲水的效果。釉料組成是本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)，既要求形成的釉面能夠滲水、透水，又要保證表面光亮從而保持瓷磚特有的美感。本發(fā)明的釉料組成配合特定的燒成工藝，坯體的料漿在干燥后保持一定的含水率壓制成型，這樣在成型后的烘干過程中會因水分的蒸發(fā)形成細微的水汽通道。干燥時通過干燥含水率的控制調(diào)整水汽通道的分布和孔徑，利于燒結(jié)過程中貫通的水通路的形成和保留，提高透水性。燒結(jié)時通過適當?shù)纳郎厮俾实目刂七M一步保證形成的微孔水通路的孔徑，避免在釉面上形成大的通孔而造成黑點。冷卻時通過溫度條件控制降溫速率，通過濕度條件盡可能的保留氣孔的開孔狀態(tài)，而且能夠更好的保證燒成瓷磚的強度。釉面的視覺效果光亮，而形成的氣孔或通孔則具有一定的毛細吸水作用，能夠快速的吸收釉面外的積水，達到高透水的效果。燒成制度中降低燒成溫度，控制保溫時間，從而釉面和坯體內(nèi)的通孔的形成貫通的水通路，并控制孔徑的大小，避免在釉面上形成大的通孔造成黑點，影響釉面的花紋和美感。由于本發(fā)明透水瓷磚是通過燒結(jié)形成的微孔透水，而不是傳統(tǒng)的透水瓷磚通過控制顆粒粒徑形成的縫隙透水，所以本瓷磚的強度遠高于傳統(tǒng)透水陶瓷磚。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明，其中實施例1為最佳實施例。

實施例1

1）坯體原料按重量份稱取石英12.5份、長石12.5份、高嶺土29份、粘土29份、煤矸石6.5份和聚苯乙烯微球0.45份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為10%后壓制成型，坯體厚度7mm；

3）在成型的坯體上淋3mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石10份、石英16.5份、聚苯乙烯微球0.75份、木質(zhì)素磺酸鈉1.7份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為170min，勻速升溫至1025℃的最高燒成溫度后保溫55min；燒成后轉(zhuǎn)入溫度78℃、相對濕度47%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。

實施例2

1）坯體原料按重量份稱取石英12份、長石13份、高嶺土28份、粘土30份、煤矸石6份和聚苯乙烯微球0.4份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為8%后壓制成型，坯體厚度7mm；

3）在成型的坯體上淋2mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石9份、石英17份、聚苯乙烯微球0.7份、木質(zhì)素磺酸鎂2.0份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為165min，勻速升溫至1030℃的最高燒成溫度后保溫50 min；燒成后轉(zhuǎn)入溫度78℃、相對濕度48%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。

實施例3

1）坯體原料按重量份稱取石英13份、長石12份、高嶺土30份、粘土28份、煤矸石7份和聚苯乙烯微球0.5份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為11%后壓制成型，坯體厚度7mm；

3）在成型的坯體上淋1mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石11份、石英16份、聚苯乙烯微球0.8份、木質(zhì)素磺酸鈉1.5份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為175min，勻速升溫至1010℃的最高燒成溫度后保溫60min；燒成后轉(zhuǎn)入溫度76℃、相對濕度46%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。

實施例4

1）坯體原料按重量份稱取石英11份、長石11份、高嶺土29份、粘土31份、煤矸石5.5份和聚苯乙烯微球0.65份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為11%后壓制成型，坯體厚度8mm；

3）在成型的坯體上淋3mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石12份、石英15份、聚苯乙烯微球0.6份、木質(zhì)素磺酸鎂1.0份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為170min，勻速升溫至1025℃的最高燒成溫度后保溫55min；燒成后轉(zhuǎn)入溫度78℃、相對濕度48%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。

實施例5

1）坯體原料按重量份稱取石英10份、長石14份、高嶺土26份、粘土32份、煤矸石5份和聚苯乙烯微球0.7份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為7%后壓制成型，坯體厚度10mm；

3）在成型的坯體上淋1mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石8份、石英19份、聚苯乙烯微球0.5份、木質(zhì)素磺酸鈉2.3份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為160 min，勻速升溫至1000℃的最高燒成溫度后保溫60min；燒成后轉(zhuǎn)入溫度75℃、相對濕度45%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。

實施例6

1）坯體原料按重量份稱取石英14份、長石10份、高嶺土32份、粘土26份、煤矸石8份和聚苯乙烯微球0.3份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為12%后壓制成型，坯體厚度6mm；

3）在成型的坯體上淋3mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石13份、石英14份、聚苯乙烯微球0.9份、木質(zhì)素磺酸鈣0.7份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為180min，勻速升溫至1050℃的最高燒成溫度后保溫50 min；燒成后轉(zhuǎn)入溫度80℃、相對濕度50%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。

對比例1

1）坯體原料按重量份稱取石英29份、長石29份、高嶺土12.5份、粘土12.5份、煤矸石6.5份和聚苯乙烯微球0.45份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為10%后壓制成型，坯體厚度7mm；

3）在成型的坯體上淋3mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石16.5份、石英10份、聚苯乙烯微球0.75份、木質(zhì)素磺酸鈉1.7份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為170min，勻速升溫至1025℃的最高燒成溫度后保溫55min；燒成后轉(zhuǎn)入溫度78℃、相對濕度47%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。

對比例2

1）坯體原料按重量份稱取石英12.5份、長石12.5份、高嶺土29份、粘土29份、煤矸石6.5份和聚苯乙烯微球0.45份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為10%后壓制成型，坯體厚度7mm；

3）在成型的坯體上淋3mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石10份、石英16.5份、聚苯乙烯微球0.75份、木質(zhì)素磺酸鈉1.7份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為120min，勻速升溫至1250℃的最高燒成溫度后保溫60min；燒成后轉(zhuǎn)入溫度78℃、相對濕度47%的恒溫、恒濕的環(huán)境下冷卻。

對比例3

1）坯體原料按重量份稱取石英12.5份、長石12.5份、高嶺土29份、粘土29份、煤矸石6.5份和聚苯乙烯微球0.45份后混合并共同濕磨粉碎；

2）濕磨粉碎后得到料漿，料漿干燥至含水率為3%后壓制成型，坯體厚度7mm；

3）在成型的坯體上淋3mm的釉料，釉料的原料重量份組成包括：熔塊釉50份、長石10份、石英16.5份、聚苯乙烯微球0.75份、木質(zhì)素磺酸鈉1.7份；

4）最后在隧道窯中燒成，燒成制度為：燒成周期為170min，勻速升溫至1025℃的最高燒成溫度后保溫55min；燒成后室溫自然冷卻。

表1 各實施例和對比例所制得的透水陶瓷磚的性能測試結(jié)果

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以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。