绞胎微晶石及其生产方法及专用设备的制作方法
【专利摘要】本发明绞胎微晶石及其生产方法及专用设备，属于建筑陶瓷材料领域，通过特殊工艺，将唐代绞胎理念与微晶石结合，形成了一种新产品绞胎微晶石。本发明得到的绞胎微晶石不仅具有贯通的纹理，表里如一、独特的自然花纹和创意花纹，还保留了微晶石原有的优点，同时消除了普通微晶石产品表面和产品中的气孔，大大提升了微晶石的品质。本发明的绞胎微晶石产品，不仅可作为墙地、建筑和装饰用的绞胎微晶石板材，还可以成为工艺品的绞胎微晶石板画，成为建筑装饰行业中名副其实的高端材料。
【专利说明】绞胎微晶石及其生产方法及专用设备
【技术领域】:
[0001]本发明属于建筑陶瓷材料领域，涉及一种人造新型石材，具体为具有绞胎工艺效果和高品质的微晶石材料，命名为“绞胎微晶石”，可用作装饰石板、台面板、墙砖或地砖等。
【背景技术】:
[0002]微晶石又称微晶玻璃，是一种新型建筑装饰材料，它的学名叫做玻璃水晶。微晶玻璃和普通玻璃不同，它具有玻璃和陶瓷的双重特性，普通玻璃内部的原子排列是没有规则的，这也是玻璃易碎的原因之一；而微晶玻璃如陶瓷一样，由晶体组成，它的原子排列是有规律的。所以，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韧性强。
[0003]建材装饰用微晶玻璃，70年代由日本NEG公司开发投向市场的，该人造产品板面光泽晶莹，突显独有的镜面效果；应用范围广泛；无色差，色纯净；光泽度100%，零吸水率；耐酸碱度佳，耐候性能优良；强度大于天然石材几倍；无辐射性，不含放射性元素，是新一代的绿色环保型建材产品；其表面呈现簇聚晶团结构的颗粒图案，富有与天然石材同样美丽的装饰效果，而光泽以及白度均胜过石材，用做高端装饰材料。
[0004]现有的人造微晶石陶瓷材料，是通过两次烧成制成。第一次烧成是将微晶石原料配方在1500°C熔融成液态，从窑炉孔中流入淬火液中形成玻璃颗粒，第二次烧成是将这些小颗粒放入模具中在1160°C煅烧，冷却后成板材毛还，再经打磨抛光等修饰为成品。因受微晶石生产工艺限制，在第二次烧成中材料内部产生的大量气孔是无法克服的，这是因玻璃颗粒在高温下呈熔融状态，颗粒之间搭接空间所存在的空气以及颗粒内部原有的气泡被封闭在内无法排出，从而在内部形成大量的气孔。这些气孔如出现在微晶石表面，即成为其表面缺陷，造成废品。另一方面，在熔融状态下，由于表面张力的作用，其表面形成一个“火抛光”表层，其厚度仅有几十微米，光泽度在70度以上，这层极薄的表层组织对微晶石表面质量极为重要，但同时这层极薄的 表层组织也将内部气孔完全覆盖，因此即便微晶石表面没有形成气泡，其内部气孔仍是大量存在的，在板材断面可以看到。由于内部气孔的存在，该类微晶石强度等指标常常不符合要求，故通常只能作为饰板。如何消除由“火抛光”层覆盖在内部的大量气孔，目前仍没有解决的办法。
[0005]另外，也有业者研究指出(新中源集团、博德公司研制下段介绍的微晶玻璃陶瓷复合板时提出)，由于微晶石独特的组织结构，使之在磨抛和切割加工时具有独特的工艺性，不能简单套用天然石材的加工工艺，相应的加工设备也应适应这种工艺变化。微晶石板材，由于其特有的内部和表层组织结构，它的表面平整度必须在板材烧成过程中形成，不能通过后续的研磨来纠正，否则会破坏表层组织，使内部气孔暴露出来，严重影响板材表面的装饰效果。另外，在板材烧成过程中，由于温度变化，其表面不会是一个理想的平面，故在其磨抛过程中，为保证表面各处的磨削量均匀，磨具必须具有随动功能。这些研究无疑表明现有的微晶石板材生产有相当难度。
[0006]关于微晶石的花色，大都花色呆板，缺乏变化，少有天然石材自然之美。有资料介绍，新中源集团、博德公司先后利用模板布料、筛网布料、幻彩布料等现代布料手段以及不同种类、不同粒度微晶玻璃的相互反应、扩散、渗透作用，开发出了具有多种变化花色的微晶玻璃陶瓷复合板。然而，这类微晶石板材，由于采用色料布料工艺形成花色，花纹图案仅分布于石材表面，不能形成贯通的纹理，而色料在高温熔融状态下附于玻璃颗粒形成的玻璃面中，形成的花纹仍缺少灵动，无法营造天然石材那种清秀、灵动、和飘逸的装饰氛围，距所追求的那种天人合一、返朴归真、回归自然的至高境界还有一定差距。
【发明内容】
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[0007]本发明的目的提供一种具有天然石材特有的纹理及灵动图案，且表面及端面均无气孔以及符合技术指标要求的高品质人造绞胎微晶石及其生产方法。
[0008]为实现上述目的，本发明采取以下设计方案:
[0009]本发明第一方面提供一种绞胎微晶石，由以下所包括的原料经绞织制备得到:微晶石基料:为已有微晶石生产工艺中第一次烧成液体淬水形成的玻璃颗粒，并将其磨细至150目以上；增塑材料:为可塑性的白色材料，选用淀粉或动物胶；色料:各种颜色的耐高温的有色金属化合物颜料，如绿色的一氧化镍，灰黑色的氧化钴，红色的锰红，黄色的镨黄，蓝色的钴蓝等。
[0010]所述原料中，微晶石基料与增塑材料按重量比93:7的比例配制，色料按设计要求按颜色分别加入。
[0011]所述绞胎微晶石具有自然花纹图案与纹理，无气孔，理化指标符合微晶石要求。
[0012]所述绞织制备过程为泥浆注入，包括:
[0013]步骤一:将微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，分别加入所需不同颜色的色料，混均，加水至含水量为40-45wt%，形成不同颜色的泥浆备用；步骤二:将不同颜色的泥浆按所设计的流量、空间、时间流入绞织器中，不同色彩的泥浆在绞织器中混合，按所需量流入事先已按规格需要设计好的模具中，形成绞胎泥浆；步骤三:将盛有绞胎泥浆的模具置入干燥炉，对模具中绞胎泥浆进行脱水干燥得到绞胎坯体；步骤四:将脱水干燥后的绞胎坯体与高温模具一同置入烧成窑炉内在200°C下烧2小时，继续缓慢升温，用4一6小时升至800°C，再慢速升温2小时至1160°C，之后，自然降温至200°C以下，取出，脱模得到粗产品；步骤五:对粗产品处理后得到成品；处理为常规打磨、平整、抛光、切割等。
[0014]或者，所述绞织制备过程为泥料揉制，包括:步骤一:将微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，分别加入所需不同颜色的色料，混均，加水至含水量为15 — 30wt%，形成不同颜色的泥料备用；步骤二:将不同颜色的泥料按需要揉制，形成坯料；步骤三:将坯料压制成型制成坯体；步骤四:将坯体置入窑炉内逐渐升温200°C保持2小时，继续缓慢升温4—6小时至800°C，再慢速升温2小时至1150°C，之后逐渐降温至200°C以下取出，得到粗产品；步骤五:对粗产品后处理，常规打磨、平整、抛光、切割得到成品绞胎微晶石。
[0015]本发明第二方面提供一种绞胎微晶石的生产方法，为泥浆注入法，包括以下步骤:步骤一:将权利要求1或2所述微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，分别加入所需不同颜色的色料，混均，加水至含水量为40-45wt%，形成不同颜色的泥浆备用；步骤二:将不同颜色的泥浆按所设计的流量、空间、时间流入绞织器中，不同色彩的泥浆在绞织器中混合，按所需量流入事先已按规格需要设计好的模具中，形成绞胎泥浆；步骤三:将盛有绞胎泥浆的模具置入干燥炉，对模具中绞胎泥浆进行脱水干燥得到绞胎坯体；步骤四:将脱水干燥后的绞胎坯体与高温模具一同置入烧成窑炉内在200°C下烧2小时，继续缓慢升温，用4—6小时升至800°C，再慢速升温2小时至1160°C，之后，自然降温至200°C以下，取出，脱模得到粗产品；步骤五:对粗产品处理后得到成品；处理为常规打磨、平整、抛光、切割等。
[0016]本发明第三方面提供另一种绞胎微晶石的生产方法，为泥料揉制法，包括以下步骤:步骤一:将权利要求1或2所述微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，分别加入所需不同颜色的色料，混均，加水至含水量为15 — 30wt%，形成不同颜色的泥料备用；步骤二:将不同颜色的泥料按需要揉制，形成坯料；步骤三:将坯料压制成型制成坯体；步骤四:将坯体置入窑炉内逐渐升温200°C保持2小时，继续缓慢升温4一6小时至800°C，再慢速升温2小时至1150°C，之后逐渐降温至200°C以下取出，得到粗产品；步骤五:对粗产品后处理，常规打磨、平整、抛光、切割得到成品绞胎微晶石。
[0017]本发明第四方面提供一种绞胎微晶石的生产方法，为高温绞织一次烧成法，包括以下步骤:步骤一:将微晶石原料的配方原料加入所需色料形成不同颜色的坯料，至少选取两种或以上颜色的坯料置入两个或以上不同的窑炉中，分别进行烧制，升温至1500-1600°C，使原料由固态变为液态；步骤二:同时或不同时按需打开各个窑底部出料口，液体原料流出各自窑炉进入同一个绞织器中；步骤三:使不同颜色的液体原料通过绞织器后，流入所需规格、尺寸的高温模具中，形成高温绞胎流体再进行热压整平，成为高温绞胎微晶石坯体；步骤四:将高温绞胎微晶坯体同模具一起置入一冷却炉内，由1450°C逐渐冷却到100°C，取出，脱模得到绞胎微晶石粗产品；步骤五:对步骤四得到的粗产品进行处理后得到绞胎微晶石成品，该处理为常规的磨平、抛光、切割等。
[0018]本发明第五方面提供一种绞胎微晶石，是以下原料用高温绞织一次烧成法制备得到，所述微晶石原料由以下材料按重量组配而成:石英砂45% ;方解石40% ;氧化锌5% ;氧化铝3% ;碳酸钡2% ;硝酸钠2% ;硼砂1% ;纯碱2% ;所述色料为各种颜色的耐高温的有色金属化合物颜料，包括绿色的一氧化镍，灰黑色的氧化钴，红色的锰红，黄色的镨黄，蓝色的钴蓝。
[0019]本发明第六方面提供一种纹理绞织器，在泥浆注入法和高温绞织一次烧成法生产绞胎微晶石中专用，其上部为正方筒体，上端开口为进料口，下部为锥台体，锥台体上口部与筒体下口部相连接，锥台体下口为扁长的出料口 ；筒体内包括错位设置的两层绞织板，第一层绞织板三边密封固定在筒体内壁面，板面与相连接的筒壁面成一角度向下倾斜，另一边距筒体内壁面有一间距形成第一层绞织出料口 ；第二层绞织板位于第一层绞织出料口下部的邻边筒壁上，其三边密封固定，板面与相连接的筒壁面成一角度向下倾斜，另一边距筒体内壁面有一间距形成第二层绞织出料口 ；第一层绞织出料口与第二层绞织出料口成90度夹角。
[0020]所述纹理绞织器，其由普通金属材料或高温耐火材料制成。
[0021]上述第一至第三方面的技术方案，本发明特别提供了绞胎微晶石的原料配方，将原有微晶石第一次烧成的不规则颗粒状态变为细粉状态，并按一定的配比与塑性材料组合在一起，变为有一定可塑性的原料。
[0022]采用上述技术方案，本发明的绞胎微晶石除保持了微晶石原有的特点:理化性能优良，比天然石更具有理化优势；质地细腻，表面光泽晶莹柔和；耐候性优良；卓越的抗污染性；绿色建材，无放射性等之外，其优点是:[0023]1.绞胎微晶具有表里如一的栩栩如生的自然花纹和创意花纹，展现出清秀灵动飘逸的装饰氛围，达到了天人合一，返朴归真，回归自然的至高境界。
[0024]2.绞胎微晶石由表及里有花纹，由表及里无气孔。
[0025]3.微晶石板材只能用几十微米厚的“火抛光”表层来掩饰内部气孔的缺陷，由于烧成炉中温度的变化，其表面不会是一个理想的平面，所以在磨抛过程中为保证表面各处的磨削量均匀，磨具必须具有随动功能，称之为防型磨削；而本发明绞胎微晶石内无气孔则不用防型磨削可深度磨抛，达到高度平整，工艺更简洁。
[0026]4.绞胎微晶石耐磨性能好，是因本发明能深磨大大减少了表面玻璃质的东西。
[0027]5.绞胎微晶石满足了人类文化发展的需求。
[0028]6.绞胎微晶石，克服了微晶石的缺点:耐磨性差，再次抛光难，花色呆板，清洗后难以干燥，易打滑等。
[0029]7.生产工艺简便，成本降低，本发明采取的设计方案三将二次烧成变为了一次烧成,生产成本大大降低,还节约能源。
[0030]总之，本发明得到的绞胎微晶石不仅具有贯通的纹理，表里如一、独特的自然花纹和创意花纹，还保留了微晶石原有的优点(如:板材规格大、理化性能优于天然石材等)，消除了产品表面和产品中的气孔，大大提升了微晶石的品质。本发明的绞胎微晶石产品，不仅可作为墙地、建筑和装饰用的绞胎微晶石板材，还可以成为工艺品的绞胎微晶石板画，成为建筑装饰行业中名副其实的高端材料。
【专利附图】
【附图说明】:
[0031]图1A为本发明专用设备纹理绞织器的结构平面图；
[0032]图1B为图1A的A-A剖面图；
[0033]图1C为图1A的俯视图；
[0034]图1D为本发明专用设备纹理绞织器的立体结构示意。
[0035]图2为本发明绞胎微晶石与现有微晶石产品的形态比较的图片。
【具体实施方式】:
[0036]发明人多年从事装饰材料的研究与创新，在对人造微晶石产品的调研中发现了其作为高端装饰材料有明显的优势，如其板面光泽，色泽纯净，耐酸碱度佳，耐候性能优良等，但同时也发现已有产品相较于天然微晶石缺乏纹理，表面虽有图案但花纹呆板，且材料内部气孔较多，难以与价格昂贵的天然微晶石的高贵与自然韵味相媲美。如何能在保持微晶石优势的同时改善其形态从而提升其品质和品位，一直是困扰业界的难题。
[0037]发明人早年曾研究过另一种装饰材料绞胎石材，据《中国陶瓷史》和《中国陶瓷大辞典》记载，“绞胎陶工艺品是唐代的名贵陶瓷品种之一，到了宋代靖康之变失传至今近千年”。绞胎陶工艺品的特点是用几种不同颜色的陶土泥料绞织在一起，拉坯、烧制而成，呈现出由表及里的独特花纹。发明人袭承中国传统文化，经多年实践摸索到了生产绞胎陶质工艺品的方法，生产的绞胎陶工艺品以丰富的色彩、表里如一的花纹，呈现出无规则自然和有规则创意的艺术珍品，展现出独特的工艺技术和艺术风范，成为对外交流中展示中国传统文化、馈赠外国友人的上等佳品。这种唐代文化工艺技术在2005年孟庆洪先生已发明了一类绞胎制品(绞胎石材板、绞胎石防滑板材、绞胎石工艺品、绞胎石餐茶酒具等)的生产方法，将不同颜色的泥料揉制在一起实现绞织，制坯、修坯后进行高温烧制得到绞胎制品，该发明不仅继承和发扬了唐代绞胎工艺，使产品具有表里如一的花纹，呈现出栩栩如生的创意花纹和自然纹理，还具有优于天然石材的理化性能，该项专利技术(ZL200510072051.6)产品现已批量生产。
[0038]由此，发明人摸索是否可以将绞胎创意融入微晶石的生产当中，从而来改善微晶石的形态，由此得到的微晶石中融入“绞胎”元素，例如可以使产品具有表里如一的花纹，呈现出栩栩如生的创意花纹，具有与天然石材相仿的自然纹理，这里命名其为“绞胎微晶石”。
[0039]然而，已知的绞胎工艺需要通过将不同颜色泥料揉制，这在已有微晶石产品原料和工艺中根本不能实施。必须适应微晶石本身特有的原料组配(能够产生玻璃颗粒，才能在熔融烧成过程中形成微晶玻璃)探索有效的绞织工艺。
[0040]发明人经过艰苦努力，终于找到了解决方案，提出了本发明。
[0041]方案一:用不同颜色泥浆进行绞织生产绞胎微晶石的方法(注浆制作法)
[0042]1、原料，包括有:
[0043]微晶石基料:取已有微晶石生产工艺中第一次烧成液体流入淬水池中，淬水形成的玻璃颗粒，并将其磨细至150目以上。
[0044]增塑材料:是指有一定可塑性的白色材料，使用淀粉、动物胶。
[0045]色料:各种颜色的耐高温的有色金属化合物颜料，如绿色的一氧化镍，黑灰色的氧化钴，红色的锰红，黄色的镨黄，`蓝色的钴蓝等。
[0046]原料中，微晶石基料与增塑材料可按93wt%与7wt%的比例配制，色料的加入量没有特别限制，能满足所设计的色彩要求即可。
[0047]2、设备
[0048]通用设备有球磨机、干燥炉、烧成窑炉、与成品形状尺寸配套模具等；
[0049]专用设备为绞织器。该绞织器结构参见图1和图2所示:
[0050]绞织器上部为正方筒体，上口部(进料口)300X300mm，高900mm;下部为锥台体，锥台体上口部与筒体下口部(均为300X300mm)相连接，锥台体下口(出料口)长150mm、宽20mm，锥台体垂直高度为250m ;筒体内包括两层绞织板，均为长350mm，宽300mm ;第一层绞织板一宽边300mm固定在距筒体上口部向下345mm处，板面与相连接的筒壁面成45度角向下倾斜，三边密封后形成43mmX 300mm的第一层绞织出料口 ；第二层绞织板一宽边300mm固定在第一层绞织出料口部向下30mm的邻边筒壁上，与第一层绞织板一宽边成90度角，固定板面与筒壁面成45度角向下倾斜，而后三边密封形成43mmX 300mm的第二层绞织出料口。本方案中绞织器可由普通金属材料制成，如由高温耐火材料制成则可用于高温环境(用于方案二 )。
[0051]绞织器使用工艺
[0052]绞织器是按绞胎微晶石花纹设计要求，依据流体的粘性、惯性等物理性质而设计的，其工艺为:用不同颜色的浆料，同时或不同时、同空间或不同空间、等量或不等量，从进料口流入筒内到第一层绞织板，变为平面流层，流体与第一层绞织板接触的同时，第一层绞织板反作用在流体上的阻力使不同颜色的泥浆流体变形，进行第一次绞织，而后经第一层绞织出料口流入第二层绞织板，由于第二层绞织板与第一层绞织板上边均与筒壁相连其角度为90度，故第一层绞织板流体的平面流层流入转向90度的第二层绞织板后在第二层绞织板阻力的作用下使流体第二次充分变形绞织，而后经第二层出料口通过锥台体经锥台体出口(出料口)进行最终绞织后流入模具中，在模具中形成静止的所需花纹的泥浆。
[0053]3、注浆生产绞胎微晶石过程
[0054]步骤一:将各种原料分别磨细(至150目)，按不同颜色的色料分别混均成坯料，加水至含水量为40-45wt%，形成不同颜色的泥浆备用；
[0055]步骤二:将不同色彩的泥浆按所设计的流量、空间、时间流入所述绞织器中，不同色彩的泥浆在绞织器中混合，按所需量流入事先已按规格需要设计好的耐高温材料的模具中，形成绞胎泥浆；
[0056]步骤三:将盛有绞胎泥浆的模具置入干燥炉，对模具中绞胎泥浆进行脱水干燥得到绞胎坯体；
[0057]步骤四:将脱水干燥后的绞胎坯体与模具一同置入烧成窑炉内在200°C下烧2小时，继续缓慢升温，用4一6小时升至800°C，再慢速升温2小时至1160°C，之后，自然降温至200°C以下，取出，脱模得到粗产品；
[0058]步骤五:对粗产品处理后得到成品；处理包括针对普通板材实施的常规打磨、平整、抛光、切割等。
[0059]上述步骤中，对于不同艺术设计的产品，所使用的色料不同，配制的泥浆种类和用量亦不同，该部分属美术设计内容，在此不详述。
[0060]注浆制作法中，所用的微晶石基料(第一次烧成后淬水玻璃颗粒加工磨细到150目)属纯脊性原料，虽被磨成·了细粉，但其自身加水后仍然不能成浆，与色料也难以相融合；本发明通过加入增塑材料，制成具有一定可塑性的坯料，加水可形成泥浆，色料也可融入其中，且可保证烧制过程中不变形不开裂。另一方面，不同颜色的泥浆在流入绞织器时，在其中的导流板上流动过程中不同流体接触而自然融合，最终混合为一股泥浆流入模具时，不同色彩的泥浆交融，可形成自然的图案，其呈现出的不仅为花纹图案，而且还是贯穿整体的纹理，这样进而形成的坯体仍可保持该自然的形态，最终经高温烧制的产品便可得到所期望的表里如一的花纹，呈现出栩栩如生的创意花纹和与天然石材相仿的自然纹理。还有一个方面，本发明注浆制作法中，所用微晶石基料不再是玻璃颗粒而是细粉且配成泥浆，在泥浆形成坯体后再高温烧成，完全消除了现有技术二次烧成时颗粒之间搭接空间所存在的空气，因此不仅所烧制的产品表面不存在气孔，产品中也不存在所谓“火抛光”层覆盖的气孔，彻底改变了原微晶石中存在气孔的缺陷。
[0061]实施例1:注浆法生产绞胎微晶石
[0062]配料:微晶石一次烧成后淬水玻璃颗粒97千克；淀粉3千克；色料有红、黄、白、绿四种。
[0063]生产方法:(I)将淬水玻璃颗粒97公斤和淀粉3公斤一起用磨机磨细，过150目形成白色坯料，取29公斤白色坯料与I公斤绿色色料混均后加水20公斤，14.5公斤白色坯料与0.5公斤黄色色料混均后加水10公斤，取14.5公斤白色坯料与0.5公斤红色色料混均加水10公斤，剩余白色坯料42公斤加水28公斤，分别搅拌得到红色的锰红Mn-Al、黄色的为谱黄Pr-S1-zr、白色的为泥浆基料、绿色为铬绿Cr-Al四种颜色的泥浆。
[0064](2)以白色泥浆为主料，红、黄、绿泥浆与主料同时流入绞织器后再流入1.2mXl.4m耐高温的模具中，形成以白为主红、黄、绿自然花纹的流体绞胎泥浆，再置入干燥炉200°C进行干燥脱水(也可用压力脱水法排水)后，形成坯体。
[0065](3)将坯体与模具一同置入烧成窑内在200°C保持2小时，继续缓慢升温6小时至800°C，再慢速升温2小时至1160°C后，逐渐降温至200°C取出，脱模得到粗产品。
[0066](4)对粗产品表面打磨平后抛光、切边，得到板状的绞胎微晶石板材。
[0067]该例得到的绞胎微晶石板材，外观上，通体呈白色，红、黄、绿呈现出似风云流水、由表及里的自然花纹和纹理，表面无气泡逸出痕迹，图案呈清秀、灵动、飘逸氛围，断面观察结构紧密无气孔。绞胎微晶石样品送检测部门进行其他理化性能检测，符合JC/T 872-2000《建筑装饰用微晶玻璃》和GB 6566-2000《建筑材料放射性核素限量》要求，与微晶石相同。
[0068]实施例2:注浆法生产绞胎微晶石工艺品
[0069]配料:微晶石颗粒原料97公斤；淀粉3公斤；色料有蓝色为钒锆蓝V-zr-Mn、红色为锰红Mn-Al、白色为泥浆基料、绿色为铬绿Cr-Al四种。
[0070]生产方法:(I)将微晶石颗粒原料97公斤和淀粉3公斤一起用磨机磨细过150目形成白色坯料，取29公斤白色坯料与I公斤蓝色色料混均加水20公斤，14.5公斤白色坯料与0.5公斤红色色料混均加水10公斤,取14.5公斤白色还料与0.5公斤粉色色料混均加水10公斤，剩余白色坯料42公斤加水28公斤，分别搅拌得到蓝、红、白、绿四种颜色的泥浆(按此例设计，红色可为泥料)。
[0071](2)以白色泥浆为主料，蓝、绿泥浆与主料同时流入绞织器后，再流入1.2mxl.2m的模具中形成白、蓝、绿色的自然花纹流体绞胎泥浆。而后用压力脱水法(也可用干燥脱水法)脱水至含水率30% (按重量)，使泥浆变为泥板状。
[0072](3)在白、蓝、绿色 的自然花纹的泥板上，按设计的五角星进行镂空(将五星轮廓内的泥料全部取出)，再向镂空的五角星注满红色泥浆(也可放满红色泥料)，再继续压制或干燥脱水后，置入干燥炉内彻底的干燥，形成坯体。
[0073](4)将坯体置入烧成炉内，逐渐升温200°C保持2小时，继续缓慢升温4一6小时至800°C，再慢速升温2小时至1160°C，之后逐渐降温至200°C以下取出，得到粗产品。
[0074](5)对粗产品表面打磨平整、抛光、切边得到绞胎微晶石板画艺术品。
[0075]外观上，该例得到的绞胎微晶石板画，通体呈白色，绿色、蓝色呈现出似风云流水、由表及里的自然花纹，红色五星的创意花纹分布其中，表面无气泡逸出痕迹，光鲜亮洁，图案清秀、生动，极富艺术创意，断面观察结构质地紧密无气孔。
[0076]方案二、用不同颜色泥料进行绞织生产绞胎微晶石的方法(泥料揉制法)
[0077]1、原料:与方案一注浆制作法原料相同。
[0078]2、设备:均为通用设备,无专用设备。
[0079]3、生产过程:
[0080]步骤一:将微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，加入所需不同色的颜料，混均，加水至含水量为15—30wt%，形成不同颜色的泥料备用。
[0081]步骤二:将不同色彩的泥料按需要揉制，形成坯料。
[0082]步骤三:将坯料压制成型制成坯体。
[0083]步骤四:将坯体置入窑炉内逐渐升温200°C保持2小时，继续缓慢升温4一6小时至800°C，再慢速升温2小时至1160°C，之后逐渐降温至200°C以下取出，得到粗产品。[0084]步骤五:对粗产品后处理，常规打磨、平整、抛光、切割得到成品。
[0085]同样，对于不同艺术设计的产品，所使用的色料不同，配制的泥料种类和用量亦不同，该部分属美术设计内容，在此不详述。
[0086]泥料揉制法中，和注浆法类似，所用的微晶石基料(第一次烧成后淬水玻璃颗粒加工磨细到150目)属纯脊性原料，虽被磨成了细粉，但其自身加水后仍然不能形成泥料，与色料也难以相融合；本发明通过加入增塑材料，形成了有一定可塑性的混合料，加适当水可形成泥料，色料也可融入其中，且可保证烧制过程中不变形不开裂。采用传统的揉制手法将不同颜色的泥料绞织在一起，再经压制便可形成自然的图案，其特点是呈现出的不仅为花纹图案，而且还是贯穿整体的纹理，最终经高温烧制的产品便可得到所期望的表里如一的花纹，呈现出栩栩如生的创意花纹和与天然石材相仿的自然纹理。还有一个方面，所用微晶石基料不再是玻璃颗粒而是细粉且加水制成泥料，本身已消除了颗粒之间搭接空间所存在的空气，而在压制过程中更是将所残存的空气彻底排除，因此该坯体在高温烧成的产品表面和产品中均不存在气孔，彻底改变了原微晶石中存在气孔的缺陷。
[0087]实施例3:泥料揉制法生产绞胎微晶石
[0088]配料:微晶石玻璃颗粒97公斤；淀粉3公斤；颜料有绿色为铬绿Cr-Al、黄色为桔黄Sb-T1-Cr、白色为泥浆基料三种。
[0089]生产方法:(I)将微晶石玻璃颗粒97公斤和淀粉3公斤一起用磨机磨细过150目形成白色坯料，取29公斤白色坯料与I公斤灰色色料混均加水7.5公斤，取14.5公斤白色坯料与0.5公斤桔黄色色料混均加水3.75公斤，白色坯料56.5公斤加水14公斤，分别搅拌得到绿色、黄色、白色的泥料。
[0090](2)以白色泥料为主料,绿、黄色泥料分别揉成宽3cm厚1cm、长80cm条状后以曲线形依次交递排列，在 80 X 80 X 2cm的白色泥料上面，而后往上面盖上80x80x2cm的白色泥料，再次以次排列绿色、黄色泥条，这样绞织，得到坯料。
[0091](3)将坯料放入IOOcmX IOOcm模具中，用外力压成片状得到坯体。
[0092](4)将坯体置入窑炉内逐渐升温200°C保持2小时，继续缓慢升温6小时至800°C，再慢速升温2小时至1160°C，之后逐渐降温至200°C以下取出，得到粗产品。
[0093](5)对粗产品表面实施常规打磨、平整、抛光、切边得到成品板状绞胎微晶石。
[0094]该实施例得到的绞胎微晶石材呈现出类似山水，由表及里的自然花纹，具有古朴、高雅风格，表面无气泡逸出痕迹，断面观察结构紧密无气孔，适合装饰大厅、主题墙。样品送检测部门进行其他理化性能检测，符合JC/T 872-2000《建筑装饰用微晶玻璃》和GB6566-2000《建筑材料放射性核素限量》要求，与微晶石相同。
[0095]方案三:用不同颜色的高温液态流体原料进行绞织的生产方法(高温绞织一次烧成法)
[0096]1、微晶石原料:是由以下材料按重量组配而成:石英砂45% ;方解石40% ;氧化锌5% ;氧化铝3% ;碳酸钡2% ;硝酸钠2% ;硼砂1% ;纯碱2%。
[0097]2、色料:各种颜色的耐高温的有色金属化合物颜料，如绿色的一氧化镍，灰黑色的氧化钴，红色的锰红，黄色的镨黄，蓝色的钴蓝等。色料按调色需要加入到上述微晶石原料中，加入量不做限制。
[0098]3、设备:通用设备为至少两个窑炉，冷却炉，高温模具等；窑炉底部设计有出料孔。
[0099]专用设备为耐高温绞织器。该绞织器结构与方案一所述绞织器结构相同，不同的是必须用耐高温材料制成。
[0100]4、高温绞织一次烧成法生产绞胎微晶石，包括如下步骤:
[0101]步骤一:将微晶石原料的配方原料加入所需色料形成不同颜色的坯料，至少选取两种或以上颜色的坯料置入两个或以上不同的窑炉中，分别进行烧制，升温至1500-1600 V，使原料由固态变为液态。
[0102]步骤二:同时或不同时按需打开各个窑底部出料口，液体原料流出各自窑炉进入同一个绞织器中。
[0103]步骤三:使不同颜色的液体原料通过绞织器后，流入所需规格、尺寸的高温模具中，形成高温绞胎流体再进行热压整平，成为高温绞胎微晶石坯体。
[0104]步骤四:将高温绞胎微晶坯体同模具一起置入一冷却炉内，由1450°C逐渐冷却到100°C，取出，脱模得到绞胎微晶石粗产品。
[0105]步骤五:对步骤四得到的粗产品进行处理后得到绞胎微晶石成品，该处理为常规的磨平、抛光、切割等。
[0106]高温绞织一次烧成法中，以已有的微晶石基础配料为原料，配上不同的色料置于不同的窑炉中分开烧成，仅需第一次烧成，坯料被烧成液体过程中排除了气泡，形成坯体前又经过了压制过程进一步排除了残留的气泡，高温绞织后的坯体不再二次烧成而是冷却形成粗产品，因此彻底消除了气泡干扰，产品表面及产品中均不存在气孔，彻底改变了原微晶石中存在气孔的缺陷。另一方面，不同颜色的液体在流入高温绞织器时，在其中的导流板上流动过程中不同流体接触而自然融合，最终混合为一股液体流入高温模具时，不同色彩的液体交融，可形成自然的图案，其呈现出的不仅为花纹图案，而且还是贯穿整体的纹理，这样进而形成的坯体仍可保持该自然`的形态，最终产品便可得到所期望的表里如一的花纹，呈现出栩栩如生的创意花纹和与天然石材相仿的自然纹理。
[0107]实施例4:高温绞织一次烧成法生产绞胎微晶石
[0108]配料:石英砂90千克方解石80千克氧化锌10千克
[0109]氧化铝6千克碳酸钡4千克硝酸钠4千克
[0110]硼砂2千克纯碱4千克
[0111]色料:红色的为锰红Mn-A1、黄色的为镨黄Pr-S1-zr两种。
[0112]生产方法:
[0113](I)将上述配料混匀成白色混合料，分为100千克、50千克、50千克三份，分别向50千克中加入高温红色颜料2千克、高温黄色颜料2千克混匀后形成两种彩色坯料，将三种坯料分别置入三个窑炉中，一号窑炉置入100千克原料(白色);二号窑炉置入52千克原料(红色)；三号窑炉置入52千克原料(黄色)，三个窑炉同时烧制升温到1500°C，此时各窑炉中原料由固态变为液态。
[0114](2)同时打开三个窑炉底部不同口径的出料口，液态原料分别流出；一号炉因原料没加色料，液体原料呈白色；二号窑炉液体原料呈红色；三号窑炉液体原料呈黄色。
[0115](3)使白、红、黄色的液体原料同时流入高温绞织器中，并从高温绞织器底部出口流入1.2mXl.2m的高温模具中，流入液体在该模具中达到2.2cm深度时关闭各窑炉出料口，模具中形成以白为主，黄、红为辅的绞胎流体，再进行热压整平成型，形成高温绞胎微晶石还体。
[0116](4)将成型的高温绞胎微晶石同模具一起置入初始温度1450°C的冷却炉中，渐冷却到100°C，取出，脱模后得到1.2mXl.2m的白、红、黄色绞织在一起的绞胎微晶石粗产品。
[0117](5)对粗产品进行打磨，磨平为止，抛光、切边得到1.2mX 1.2m的绞胎微晶石成品板材。
[0118]该例得到的绞胎微晶石板材，外观上，通体呈白色，红、黄部分分布在白色基底上呈现出似风云流水、由表及里的自然花纹和纹理，表面无气泡逸出痕迹，断面观察结构紧密无气孔。样品送检测部门进行其他理化性能检测，符合JC/T872-2000《建筑装饰用微晶玻璃》和GB 6566-2000《建筑材料放射性核素限量》要求，与微晶石相同。
[0119]以上详细说明了本发明生产绞胎微晶石的原料、设备和过程，这里，方案一和方案二的原料配方是本发明特有的，是本发明技术方案之一；方案一和方案三种所用到的绞织器为本发明专有设备，也是本发明技术方案之一；方案一、方案二和方案三均精巧设计，不仅通过各具特色的绞织实现了图案和纹理的突破，还消除了陈品表面和产品中的气孔，得到高品质和高品位的绞胎微晶石成品，因此这些方法无疑是本发明的技术方案。图2显示了本发明得到绞胎微晶石产品和普通微晶石产品的比较图片，可见绞胎微晶石表面无气泡逸出痕迹，花纹呈现出似风云流水的图案，图案清秀、灵动，渲染出飘逸氛围(见图2之B幅)，且能显示出由表及里的自然花纹和纹理，断面观察结构紧密无气孔(见图2之D幅);而对照普通微晶石产品，可见其花纹图案呆板(见图2之A幅)，断面无纹理，且分布较多气孔(见图2之C幅)。综合而言，本发明绞胎微晶其共同特点(除微晶石原有的特点外)是由表及里有花纹，由表及里无气孔；花纹栩栩如生，似风云流水的自然花纹和创意花纹；结构紧密无气孔，解决了微晶石存有大量气孔的难以解决的课题和花色呆板，缺乏变化的不足，达到了天然石材那种清秀、灵动、飘逸、天人合一、返璞归真、回归自然的至高境界。
【权利要求】
1.一种绞胎微晶石，由以下所包括的原料经绞织制备得到: 微晶石基料:为已有微晶石生产工艺中第一次烧成液体淬水形成的玻璃颗粒，并将其磨细至150目以上； 增塑材料:为可塑性的白色材料，选用淀粉或动物胶； 色料:各种颜色的耐高温的有色金属化合物颜料，如绿色的一氧化镍，灰黑色的氧化钴，红色的锰红，黄色的镨黄，蓝色的钴蓝等。 所述原料中，微晶石基料与增塑材料按重量比93:7的比例配制，色料按设计要求按颜色分别加入。
2.根据权利要求1所述绞胎微晶石，其特征在于，所述绞胎微晶石具有自然花纹图案与纹理，无气孔，理化指标符合微晶石要求。
3.根据权利要求1或2所述绞胎微晶石，其特征在于，所述绞织制备过程为泥浆注入，包括: 步骤一:将微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，分别加入所需不同颜色的色料，混均,加水至含水量为40-45wt%，形成不同颜色的泥浆备用； 步骤二:将不同颜色的泥浆按所设计的流量、空间、时间流入绞织器中，不同色彩的泥浆在绞织器中混合，按所需量流入事先已按规格需要设计好的模具中，形成绞胎泥浆；步骤三:将盛有绞胎泥浆的模具置入干燥炉，对模具中绞胎泥浆进行脱水干燥得到绞胎坯体； 步骤四:将脱水干燥后的绞胎坯体与高温模具一同置入烧成窑炉内在200°C下烧2小时，继续缓慢升温，用4一6小时升至800°C，再慢速升温2小时至1160°C，之后，自然降温至200°C以下，取出，脱模得到粗产品； 步骤五:对粗产品处理后得到成品；处理为常规打磨、平整、抛光、切割等。
4.根据权利要求1或2所述绞胎微晶石，其特征在于，所述绞织制备过程为泥料揉制，包括: 步骤一:将微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，分别加入所需不同颜色的色料，混均,加水至含水量为15 — 30wt%，形成不同颜色的泥料备用； 步骤二:将不同颜色的泥料按需要揉制，形成坯料； 步骤三:将坯料压制成型制成坯体； 步骤四:将坯体置入窑炉内逐渐升温200°C保持2小时，继续缓慢升温4一6小时至SOO0C，再慢速升温2小时至1150°C，之后逐渐降温至200°C以下取出，得到粗产品； 步骤五:对粗产品后处理，常规打磨、平整、抛光、切割得到成品绞胎微晶石。
5.一种绞胎微晶石的生产方法，为泥浆注入法，包括以下步骤: 步骤一:将权利要求1或2所述微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，分别加入所需不同颜色的色料，混均，加水至含水量为40-45wt%，形成不同颜色的泥浆备用； 步骤二:将不同颜色的泥浆按所设计的流量、空间、时间流入绞织器中，不同色彩的泥浆在绞织器中混合，按所需量流入事先已按规格需要设计好的模具中，形成绞胎泥浆；步骤三:将盛有绞胎泥浆的模具置入干燥炉，对模具中绞胎泥浆进行脱水干燥得到绞胎坯体； 步骤四:将脱水干燥后的绞胎坯体与高温模具一同置入烧成窑炉内在200°C下烧2小时，继续缓慢升温，用4一6小时升至800°C，再慢速升温2小时至1160°C，之后，自然降温至200°C以下，取出，脱模得到粗产品； 步骤五:对粗产品处理后得到成品；处理为常规打磨、平整、抛光、切割等。
6.一种绞胎微晶石的生产方法，为泥料揉制法，包括以下步骤: 步骤一:将权利要求1或2所述微晶石基料和增塑材料一同磨细至150目，分别加入所需不同颜色的色料，混均，加水至含水量为15 — 30wt%，形成不同颜色的泥料备用； 步骤二:将不同颜色的泥料按需要揉制，形成坯料； 步骤三:将坯料压制成型制成坯体； 步骤四:将坯体置入窑炉内逐渐升温200°C保持2小时，继续缓慢升温4一6小时至SOO0C，再慢速升温2小时至1150°C，之后逐渐降温至200°C以下取出，得到粗产品； 步骤五:对粗产品后处理，常规打磨、平整、抛光、切割得到成品绞胎微晶石。
7.一种绞胎微晶石的生产方法，为高温绞织一次烧成法，包括以下步骤: 步骤一:将微晶石原料的配方原料加入所需色料形成不同颜色的坯料，至少选取两种或以上颜色的坯料置入两个或以上不同的窑炉中，分别进行烧制，升温至1500-1600°C，使原料由固态变为液态； 步骤二:同时或不同时按需打开各个窑底部出料口，液体原料流出各自窑炉进入同一个绞织器中； 步骤三:使不同颜色的液体原料通过绞织器后，流入所需规格、尺寸的高温模具中，形成高温绞胎流体再进行热压整平，成为高温绞胎微晶石坯体； 步骤四:将高温绞胎微晶坯体同模具一起置入一冷却炉内，由1450°C逐渐冷却到100°C，取出，脱模得到绞胎微晶石粗产品； 步骤五:对步骤四得到的粗产品进行处理后得到绞胎微晶石成品，该处理为常规的磨平、抛光、切割等。
8.一种绞胎微晶石，是以下原料用权利要求7所述的生产方法制备得到，所述微晶石原料由以下材料按重量组配而成:石英砂45% ;方解石40% ;氧化锌5% ;氧化铝3% ;碳酸钡2% ;硝酸钠2% ;硼砂1% ;纯碱2% ;所述色料为各种颜色的耐高温的有色金属化合物颜料，包括绿色的一氧化镍，灰黑色的氧化钴，红色的锰红，黄色的镨黄，蓝色的钴蓝。
9.一种纹理绞织器，权利要求3或5或7制备或生产绞胎微晶石中专用，上部为正方筒体，上端开口为进料口，下部为锥台体，锥台体上口部与筒体下口部相连接，锥台体下口为扁长的出料口 ；筒体内包括错位设置的两层绞织板，第一层绞织板三边密封固定在筒体内壁面，板面与相连接的筒壁面成一角度向下倾斜，另一边距筒体内壁面有一间距形成第一层绞织出料口 ；第二层绞织板位于第一层绞织出料口下部的邻边筒壁上，其三边密封固定，板面与相连接的筒壁面成一角度向下倾斜，另一边距筒体内壁面有一间距形成第二层绞织出料口 ；第一层绞织出料口与第二层绞织出料口成90度夹角。
10.根据权利要求9所述纹理绞织器，其特征在于，其由普通金属材料或高温耐火材料制成。
【文档编号】C04B26/02GK103588418SQ201210291148
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年8月15日 优先权日:2012年8月15日
【发明者】张桂兰, 孟庆洪 申请人:张桂兰, 孟庆洪