一种全抛釉瓷质砖及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种全抛釉瓷质砖及其制备方法，包括坯体及其表面的面釉，面釉上层施有全抛釉，其特征在于，面釉的化学成分组成含量为：Al2O3（13-15）%、SiO2（60-63）%、B2O3（0.9-1.1）%、CaO（0.7-0.9）%、MgO（13-14）%、ZnO（1.3-1.5）%、K2O（1.3-1.45）%、Na2O（1.4-1.45）%、ZrO2（1.38-1.45）%、其它（3-4）%；全抛釉的化学成分组成含量为：Al2O3（19-22）%、SiO2（49-51）%、B2O3（0.2-0.3）%、CaO（16-18）%、MgO（1.4-1.5）%、K2O（1.5-1.8）%、Na2O（2.5-2.7）%、其它（6-7）%。本发明提出了一种工艺简单成本低廉的陶瓷砖淋釉技术，产品表面光泽度高、釉层通透、图案清晰、防污效果好，质量优等品率明显提高。
【专利说明】一种全抛釉瓷质砖及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及瓷质砖生产【技术领域】，尤其是涉及一种全抛釉瓷质砖及其制备方法。【背景技术】
[0002]全抛釉是一种可以在釉面进行抛光工序的一种特殊配方釉，它是施于仿古砖的最后一道釉料，全抛釉瓷质砖能较好的实现瓷砖的物理性能和装饰性能，结合仿古砖和抛光砖的优点于一身，釉面如抛光砖般光滑亮洁，同时其釉面花色如仿古砖般图案丰富，色彩厚重或绚丽。中国陶瓷历经30余年发展，瓷砖致密度高，耐磨，容易打理，从它的物理性能来看，已经大大地超过天然石材，但在全抛釉工艺出现之前，瓷砖整体装饰功能较为单调；由于全抛釉在纹理色泽实现上无可比拟的装饰性，所以从某种程度上讲，是全抛釉的出现把瓷砖的装饰性能提到了一个新的高度。传统的全抛釉瓷质砖的施釉工艺中，一般是依靠多道丝网印刷装饰全抛釉的方法，如中国专利申请号为CN201110168602.4，发明名称为一种全抛釉仿古砖面釉及其制备方法，其主要由以下质量百分比的原料制备而成:钠长石4-8%、钾长石9-12%、方解石12-15%、碳酸钡4-6%、氧化铝6-10%、烧滑石12-15%、氧化锌2-4 %、石英粉2-5 %、高岭土 9-13 %、硅灰石5-9 %，其余为杂质。根据所述的配方称取原料，按原料:球石:乙二醇:印油=I: 1.8-2: 0.25: 0.3进行球磨，同时控制细度为:325目筛筛余0.3-0.4%，通过100目丝网连续印刷工艺印刷到底釉、花釉层之上，最后通过液化气滚道窑烧成制度烧制。此专利虽然在釉料制作过程中加入了乙二醇和印油以尽量减少生产时粘网问题的发生，但并不能从根本上避免丝网印刷中容易粘网而在抛釉时产生“雪花”缺陷等，而且三道以上的丝网印釉工序成本高，工艺复杂，优等率偏低，平均值大概只有90~94%。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种产品表面光泽度高、釉层通透、图案清晰、防污效果好，质量优等品率高的全抛釉瓷质砖。
[0004]本发明的另一目的是提供一种全抛釉瓷质砖的生产方法。
[0005]本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的:一种全抛釉瓷质砖，包括坯体及其表面的面釉，面釉上层施有全抛釉，其特征在于，所述坯体的化学成分组成含量为:Al2O3 (18-19)%,SiO2 (68.5-70)%,Fe2O3 (0.6-0.8)%、Ca0 (0.4-0.5)%、Mg0 (0.7-0.9)%、K2O (2.6-2.8) %、Na2O (2.5-2.7) %、TiO2 (0.25-0.35) %、烧失量 1.L (4.8-4.9) % ；
面釉的化学成分组成含量为=Al2O3 (13-15)%, SiO2 (60-63)%, B2O3 (0.9-1.1) %、CaO(0.7-0.9)%、Mg0 (13-14) %、ZnO (1.3_1.5) %、K20 (1.3_1.45) %、Na20 (1.4-1.45)%, ZrO2(1.38-1.45) %、其它(3-4)% ；
全抛釉的化学成分组成含量为:A1203 ( 19-22)%、SiO2 (49-51)%、B2O3 (0.2-0.3) %、CaO (16 -18) %、MgO (1.4-1.5)%, K2O (1.5-1.8) %、Na2O (2.5-2.7) %、其它(6-7) %。
[0006]作为上述方案的进一步说明，所述坯体的化学成分组成含量优选=Al2O3:18.19%、SiO2:69.29%、Fe2O3:0.72%、CaO:0.46%、MgO:0.82%、K2O:2.72%、Na2O:2.58%、TiO2:0.31%、烧失量 1.L:4.86% ；
面釉的化学成分组成含量优选=Al2O3:14.22%、SiO2:61.78%、B2O3:1.03%、CaO:0.79%、MgO:13.4%、ZnO:1.32%、K2O:1.38%、Na2O:1.43%、ZrO2:1.41%、其它 3.24% ；
全抛釉的化学成分组成含量优选=Al2O3:20.41%、SiO2:50.32%、B2O3:0.23) %、CaO:17.08%、MgO:1.46%、K2O:1.72%、Na2O:2.64%、其它 6.14%。
[0007]一种全抛釉瓷质砖的生产方法，其特征在于，它包括如下步骤:
a、配料，入球球磨，细度控制为250目筛余1.2-1.6%，含水量为33.5%，经过筛、除铁、喷雾造粒成粉料后，在压机下压制成型；通过220°C干燥窑烘干，烘干时间55min，烘干后的干坯进入釉线；
b、喷淋面釉，经陶瓷喷墨印刷设备印花，用钟罩淋釉工艺在面釉上层施一层全抛釉后入釉烧窑烧成；
C、磨边、抛光,通过磨头抛掉0.10-0.15mm厚的釉层。
[0008]在工艺步骤b的烧成过程中，全抛釉的始熔温度控制在1050±10°C，因为全抛釉始熔温度是判断釉烧窑温度曲线合理与否的重要指标之一，当全抛釉流平度很好时，就有出现针孔、毛孔的风险，因为全抛釉处于过烧范畴，气泡上浮；当全抛釉流平度变差时，产品表面会比粗糙，摸起来有手感，又会存在析晶和三角形状毛孔的风险，因为全抛釉颗粒间未完全愈合、流平。
[0009]在工艺步骤b的烧成过程中，要经过升温、保温、降温阶段，产品烧成周期为55min,470°C以前是预热低温阶段，升温速度对坯体和釉面质量影响不大，可采用较快的升温速度，以55°C -65°C /min的速度完成此阶段的升温；470°C -1100°C是氧化分解阶段，此时坯体排出结构水，碳和有机物氧化，碳酸盐和硫酸盐分解，石英发生晶型转变，一方面需要大量的热，另一方面要适当放慢升温速度，此阶段升温速度控制在40°C -45°C /min，尽量加长此阶段的烧成时间；1100°C~1200°C为坯体烧结，釉层玻化阶段，坯体液相量增多，气孔被填充，发生急速收缩，升温应均匀平缓，宜用15-25°C/min的升温速度到最高烧成温度，到达1200±5°C后采用保温方式，保温时间为7-9min，1200°C _650°C由于坯体液相还处于液体状态，可进行急冷，时间为6-10min，650°C以下由于液相开始凝固，石英晶型转化，应缓冷。
[0010]本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是:
1、本发明改变了传统施釉工艺中依靠多道丝网印刷装饰全抛釉的方法，开发了一种工艺简单成本低廉的陶瓷砖淋釉技术，利用一个钟罩淋釉工序取代4道丝网印釉工序，减少三个生产工序，节省至少3名员工的人力，同时淋釉配方较丝网印釉配方成本直接降低20-25%，使全抛釉综合印刷成本降低25~30%，同时避免了丝网印刷技术中容易粘网而在抛釉时产生“雪花”缺陷等。
[0011]2、本发明通过控制坯料晶相数量，调节坯釉膨胀系数适应性，对面釉和全抛釉配方的设计和匹配等方式，使底坯层和釉层完美结合，从而大大的提高了优等率。
[0012]3、实现了具有节能环保和高经济性的全抛釉砖生产工艺模式，抛光砖进行抛光时，通过磨头要对砖表面抛掉0.5~0.6mm厚的砖坯，而全抛釉产品只要抛掉0.10~
0.15mm厚的釉层，直接减少75%以上抛光废渣的排放，达到抛光设备节电的目的。[0013]4、形成了一套陶瓷砖淋釉、喷墨印刷和抛光综合应用技术，产品表面光泽度高、釉层通透、图案清晰、防污效果好，质量优等品率明显提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的坯体干燥窑干燥温度曲线示意图；
图2为本发明的坯体TG曲线图；
图3为本发明的坯体的差热曲线图；
图4为本发明的产品烧成曲线图；
图5为本发明的坯体的XRD图谱；
图6为本发明的淋釉法生产工艺流程图。
【具体实施方式】
[0015]本发明一种全抛釉瓷质砖，包括坯体及其表面的面釉，面釉上层施有全抛釉，坯体设计为通体吸水率≤0.5%的性能，其烧结温度在1200±5°C。
[0016]以下是适合釉面砖生产的坯料配方，其化学组成如表1所示。
【权利要求】
1.一种全抛釉瓷质砖，包括坯体及其表面的面釉，面釉上层施有全抛釉，其特征在于，所述坯体的化学成分组成含量为:A1203 ( 18-19)%,SiO2 (68.5-70)%,Fe2O3 (0.6-0.8)%,CaO(0.4-0.5) %、MgO (0.7-0.9) %、K2O (2.6-2.8) %、Na2O (2.5-2.7) %、TiO2 (0.25-0.35) %、烧失量 1.L (4.8-4.9)%； 面釉的化学成分组成含量为=Al2O3 (13-15)%, SiO2 (60-63)%, B2O3 (0.9-1.1) %、CaO(0.7-0.9)%、Mg0 (13-14) %、ZnO (1.3_1.5) %、K20 (1.3_1.45) %、Na20 (1.4-1.45)%, ZrO2(1.38-1.45) %、其它(3-4)% ； 全抛釉的化学成分组成含量为:A1203 ( 19-22)%、SiO2 (49-51)%、B2O3 (0.2-0.3) %、CaO (16 -18) %、MgO (1.4-1.5)%, K2O (1.5-1.8) %、Na2O (2.5-2.7) %、其它(6-7) %。
2.根据权利要求1所述的一种全抛釉瓷质砖，其特征在于，所述坯体的化学成分组成含量优选=Al2O3:18.19%、SiO2:69.29%、Fe2O3:0.72%、CaO:0.46%、MgO:0.82%、K2O:2.72%、Na2O:2.58%、TiO2:0.31%、烧失量 1.L:4.86%。
3.根据权利要求1所述的一种全抛釉瓷质砖，其特征在于，面釉的化学成分组成含量优选=Al2O3:14.22%、SiO2:61.78%、B2O3:1.03%、CaO:0.79%、MgO:13.4%、ZnO:1.32%、K2O:1.38%、Na2O:1.43%、ZrO2:1.41%、其它 3.24%。
4.根据权利要求1所述的一种全抛釉瓷质砖，其特征在于，全抛釉的化学成分组成含量优选=Al2O3:20.41%、SiO2:50.32%、B2O3:0.23) %、CaO:17.08%、MgO:1.46%、K2O:1.72%、Na2O:2.64%、其它 6.14%。
5.一种全抛釉瓷质砖的 生产方法，其特征在于，它包括如下步骤: a、配料，入球球磨，细度控制为250目筛余(1.2-1.6)%，含水量为(30-35)%，经过筛、除铁、喷雾造粒成粉料后，在压机下压制成型；通过220°C干燥窑烘干，烘干时间55min，烘干后的干坯进入釉线； b、喷淋面釉，经陶瓷喷墨印刷设备印花，用钟罩淋釉工艺在面釉上层施一层全抛釉后入釉烧窑烧成； C、磨边、抛光,通过磨头抛掉0.10-0.15mm厚的釉层。
6.根据权利要求5所述的一种全抛釉瓷质砖的生产方法，其特征在于，在工艺步骤b的烧成过程中，全抛釉的始熔温度控制在1050± 10°C。
7.根据权利要求5所述的一种全抛釉瓷质砖的生产方法，其特征在于，在工艺步骤b的烧成过程中，要经过升温、保温、降温阶段，产品烧成周期为55min，470°C以前是预热低温阶段，以55°C -65°C /min的速度完成此阶段的升温；470°C -1100°C是氧化分解阶段，此阶段升温速度控制在40°C -45°C /min ；1100°C -1200°C为坯体烧结，釉层玻化阶段，用15-250C /min的升温速度到最高烧成温度，到达1200±5°C后采用保温方式，保温时间为7-9min,1200°C _650°C，进行急冷，时间为6-lOmin，650°C以下应缓冷。
【文档编号】C04B35/622GK103524121SQ201210561771
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年12月22日 优先权日:2012年12月22日
【发明者】黄惠宁, 范伟东, 钟礼丰, 梁瑞益, 曾凡武, 孟庆娟, 喻劲军, 钟艳梅 申请人:佛山市三水新华雄陶瓷有限公司, 广东金意陶陶瓷有限公司, 景德镇金意陶陶瓷有限公司