一种搪瓷钢板的生产工艺的制作方法

专利名称：一种搪瓷钢板的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于艺术壁画、家用搪瓷产品、工业、建筑行业的装饰材料的生 产工艺，具体地说是一种搪瓷钢板的生产工艺。
背景技术：
搪瓷工艺起源于玻璃装饰金属。古埃及最早出现，其次是希腊。8世纪中国开始发 展搪瓷，到14世纪末搪瓷技艺日趋成熟，15世纪中期明代景泰年间的制品尤为著称，故有 景泰蓝之称。19世纪中，各类工业的发展，促使钢板基材搪瓷兴起，开创了现代搪瓷的新纪兀。搪瓷钢板基材是金属提供保护作用的复杂的非有机涂层材料，既有钢板的强度和 柔韧性，又具有搪瓷耐酸碱、耐腐蚀、耐火等优点，已成为一种重要的建筑材料，广泛应用于 地铁内墙、隧道围壁、建筑物外墙等装饰装修领域。然而，搪瓷钢板经过一定时间后，空气中 的灰尘、烟气等污染物会在其表面粘附，影响搪瓷美观。发明专利名称一种光催化搪瓷钢 板的制备方法，专利申请号200810120232. 5公开了一种搪瓷钢板的生产工艺。该专利通 过在搪瓷表面涂覆Tio2涂层，有效增强搪瓷的自洁耐沾污性能，而且还可通过Tio2的光催 化作用分解有机污染物，起到净化空气的作用。专利CN01067207公开了一种光催化自洁搪 瓷的制备方法，将已涂搪瓷的基板浸在Tio2胶体溶液中，垂直提拉后，烘干，并在350°C至 450°C下烧结，通过多次的提拉、烘干、烧结，制得具有所需厚度Tio2涂层的搪瓷基板。上述专利公开的Tio2涂层的制备需要高温烧结，工艺较为繁琐。而且现有技术中 的搪瓷钢板生产工艺，由于烧成不均衡、布釉的不均勻、釉粉的粗细度往往会造成搪瓷钢板 的色差，并且现有烧制工艺得到的搪瓷钢板还存在瓷层厚，耐冲击性和弹性差，使用寿命短 等缺陷。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供色彩鲜艳、安全环 保、布釉均勻、抗震降噪、使用寿命长的一种搪瓷钢板的生产工艺。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种搪瓷钢板的生产工艺，包括 以下步骤步骤1、将待处理的钢板基材进行裁切制成所需的形状；步骤2、对成形的钢板基材经化学处理去除污染物质，同时进行除锈；步骤3、在钢板基材上喷上底釉；步骤4、将喷涂底釉的钢板基材在100°C至250°C下将底釉烘干，形成素烧状态；步骤5、再把钢板基材预热至400°C，放入搪瓷烧成电炉内加热至800°C，将搪瓷底 釉与钢板基材表层溶合；步骤6、在钢板基材上按所需色彩喷上一层面釉；步骤7、将钢板基材在100°C至250°C下将面釉烘干；
步骤8、所述钢板基材的每一涂层在800°C高温的搪瓷烧成电炉内烧制；步骤9、在钢板基材的背面粘上不同性质的底面衬板。为优化上述技术方案，采取的措施还包括重复上述的步骤6至步骤8，在钢板基材上喷涂至少两层面釉。上述的步骤1中的钢板基材先经电脑描绘，然后由镭射切割机按照电脑输入的设 计图数码数据裁切成所需的形状。上述的步骤1中裁成的钢板基材经过折弯机制作如面角、侧角或卷弧的表面特 征。上述的钢板基材在静电喷涂环境中进行布釉，瓷釉粉通过高压静电，经自动喷枪 喷出时成雾化状态自然吸附在坯件上。上述的搪瓷钢板基材烧成后的瓷层厚度为100 μ m至200 μ m。上述的搪瓷烧成电炉在烧成时控制整体炉内温差在士5°C内，炉内截面温差在 士5°C 内。上述的步骤9中，钢板基材背面的底面衬板为硅酸盐纤维板，其平整度控制在4% 的范围内。将上述步骤9中制成的搪瓷钢板经过洗洁后装箱。与现有技术相比，本发明搪瓷钢板是采用优质钢板为基材，经过静电干法工艺加 工，与无机非金属材料经高温烧成，使两者间产生紧密化学键而形成的复合材料，是金属与 无机材料的完美结合体。它既有钢板基材的柔韧性，又有无机搪瓷层超强耐酸碱、耐久、不 燃、安全、环保等特点。经美国N. B. S实验室测试，本发明的搪瓷钢板耐酸碱腐蚀，耐久性 强。耐酸达到AA级，为QB/T1855标准最高要求。耐碱不失光，为QB/T1855标准最高要 求。耐磨莫氏硬度> 6，为所有金属表面涂层最硬者，抗刻划性能好。耐冲击静电干法搪 瓷钢板基材，耐冲击性能达QB/T1855优等品标准。耐温急变耐受> 100°C温差；急变防火 达GB86M不燃性A级，采用龙骨系统安装更牢固；安全环保无辐射，高温环境中无有毒气 体散发。本发明的搪瓷钢板防静电易清洁，瓷面细腻，抗振、抗压、抗噪、不易积灰，使用寿命 长，在常规大气环境下50年不需要维修。


图1为本发明的工艺流程图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。图1为本发明的工艺流程图。实施例1如图1所示，本实施例的一种搪瓷钢板的生产工艺，包括以下步骤步骤1、成形将待处理的钢板基材进行裁切制成所需的形状；钢板基材先经电脑 描绘，然后由镭射切割机按照电脑输入的设计图数码数据裁切成所需的形状，然后经过折 弯机制作如面角、侧角或卷弧的表面特征。步骤2、前处理对成形的钢板基材经化学处理去除污染物质，同时进行除锈；
步骤3、底釉喷涂在钢板基材上喷上底釉；步骤4、烘干将喷涂底釉的钢板基材在100°C至250°C下将底釉烘干，形成素烧状 态；步骤5、炉烧再把钢板基材预热至400°C，放入搪瓷烧成电炉内加热至800°C，将 搪瓷底釉与钢板基材表层溶合；步骤6、面釉喷涂在钢板基材上按所需色彩喷上一层面釉；步骤7、烘干将钢板基材在100°C至250°C下将面釉烘干；步骤8、炉烧所述钢板基材的每一涂层在800°C高温的搪瓷烧成电炉内烧制；步骤9、重复上述的步骤6至步骤8，在钢板基材上再次喷涂一层面釉；步骤10、底面衬板在钢板基材的背面粘上不同性质的底面衬板。钢板基材在静电喷涂环境中进行布釉，瓷釉粉通过高压静电，经自动喷枪喷出时 成雾化状态自然吸附在坯件上。搪瓷钢板基材烧成后的瓷层厚度为100 μ m至200 μ m。搪瓷烧成电炉在烧成时控制整体炉内温差在士5°C内，炉内截面温差在士5°C内。步骤9中，钢板基材背面的底面衬板的平整度在4%的范围内。将步骤9中制成的搪瓷钢板经过洗洁后装箱。实施例2本实施例的一种搪瓷钢板的生产工艺，包括以下步骤步骤1、成形将待处理的钢板基材进行裁切制成所需的形状；步骤2、前处理对成形的钢板基材经化学处理去除污染物质，同时进行除锈；步骤3、底釉喷涂在钢板基材上喷上底釉；步骤4、烘干将喷涂底釉的钢板基材在100°C至250°C下将底釉烘干，形成素烧状 态；步骤5、炉烧再把钢板基材预热至400°C，放入搪瓷烧成电炉内加热至800°C，将 搪瓷底釉与钢板基材表层溶合；步骤6、面釉喷涂在钢板基材上按所需色彩喷上一层面釉；步骤7、烘干将钢板基材在100°C至250°C下将面釉烘干；步骤8、炉烧所述钢板基材的每一涂层在800°C高温的搪瓷烧成电炉内烧制；步骤9、底面衬板在钢板基材的背面粘上不同性质的底面衬板。本发明的一种搪瓷钢板的生产工艺采用静电湿法二涂一烧工艺，由于二次喷涂， 瓷层相对较薄，烧成温度低，烧成时间短，一次烧成使搪瓷钢板的变形度极小。对于建筑用搪瓷钢板，尤其是大面积板块，采用静电湿法二喷一烧工艺是板面平 整度的保证。通过后续平整度调整工序的设计，抵消变形的应力，平整度可以完全保证4% 的范围内。现有技术中，造成搪瓷钢板色差的主要原因有烧成不均衡造成的色差、布釉的不 均勻造成的色差、粉的粗细度造成的色差。烧成原因本发明使用的搪瓷烧成电炉为Ferro公司进口的烧成电炉，整体炉内 控制温差在士5°C内，炉内截面温差在士5°C内，在稳定的烧成环境中，搪瓷钢板不会因炉 温不稳定、烧成不均衡造成的色差。
布釉均勻度原因本发明的静电湿法二涂一烧工艺的布釉方式是，在特定的静电 喷涂环境中，超细磨的瓷釉粉通过高压静电，经自动喷枪喷出时成雾化状态自然吸附在坯 件上，湿粉在坯件上不会流动，釉粉分布致密、均勻，也不会有多余的釉粉在坯件上堆积。因 此，因布釉不均勻造成的色差也因静电湿法技术的应用而得到彻底地解决。釉粉的粗细度原因本发明的静电湿粉是超细磨粉，喷出时成雾化状态，静电湿粉 的遮盖率相当好，避免了因釉粉的颗粒度粗产生的色差。搪瓷的瓷层越薄，弹性越好，耐冲击性能越强；相反，瓷层越厚，弹性越差，瓷层的 耐冲击性能越差，越容易进裂掉瓷。本发明的二涂一烧工艺生产的搪瓷钢板成品瓷层厚度 % IOOymg 200μπ 。本发明避免了桔皮皱等瓷面瑕疵。搪瓷钢板的瓷层厚度为100 μ m至200 μ m，超细 磨的釉粉，使烧成后的搪瓷钢板瓷面细腻，避免了湿法工艺釉粉过厚堆积受釉粉与钢板的 热膨胀系数差异影响，造成的桔皮皱和瓷层厚度不均、瓷面粗糙等表面质量问题。本发明的色彩从鲜艳到典雅丰富多变，可根据要表现不同的设计主题风格随意选 择，还可以印各类文字和图案上去。且颜色的光泽度及鲜艳度均可保证持久不变，其细腻的 瓷面，可以产生特有的瓷玉质感并可配以任意选择的颜色。本发明的搪瓷钢板可做任何规格搪瓷钢板可以根据实际需要制造成任意形状、 如平板、阴角板、阳角板、弧度板等等，其规格最大可达2. 4mxl. 2m，不但施工方便，还可最大 限度的减少料耗。使用安全目前高层或超高层建筑多集中于商务，商业繁华街区，建筑外围人员密 集而玻璃幕墙的易碎及石材幕墙的晶体分化而导致的脱落带来安全隐患。搪瓷钢板采用柔 性化设计，以适应建筑物的位移，轻微的震动不会影响其结构强度，即使遇较大的震动，它 只会产生扭曲，不会断裂，极大地降低了意外发生的可能性。环保从搪瓷钢板的选材到生产工艺的各个环节，哪怕只有一点点有伤环境的可 能都被及时发现、处理。如光辐射，可以根据需要制成有光、亚光或半亚光产品。同时，在 整个的生产过程中也得到控制，实现无污染化生产。视觉效果好搪瓷钢板具有特殊的瓷玉质感，可以给人以豪华、大气的视觉效果， 具有较高的艺术品位，是大型建筑的最佳饰品。无毒搪瓷钢板瓷釉使用的是无机材料，不挥发有毒气体，不含锑、镉、铅等危害物 质，安全环保。抗震搪瓷钢板与龙骨系统连接，采用柔性设计，加垫防振阻燃橡皮以有效地抗振动。降噪搪瓷钢板外围护干挂结构，采用敞开式结构，板与板之间用盖片条装饰，而 不用填缝胶密封，有利于气体的渗透；搪瓷钢板的外围护装饰面与墙体之间有IOOmm至 300mm的空腔，声波在空腔里共振，把声能转化成热能等其他形式的能量，减低声压；搪瓷 钢板背面衬有硅酸盐纤维板，纤维板对80Hz至300Hz噪声具有良好的吸音效果。本发明的搪瓷钢板可以被广泛应用于艺术壁画、家用搪瓷产品、工业、建筑行业等 领域，适合在地铁站、隧道、地下人行道、大厅等的内墙和外墙作为装饰材料。与现有技术 相比，本发明搪瓷钢板是采用优质钢板为基材，经过静电干法工艺加工，与无机非金属材料 经高温烧成，使两者间产生紧密化学键而形成的复合材料，是金属与无机材料的完美结合体。它既有钢板基材的柔韧性，又有无机搪瓷层超强耐酸碱、耐久、不燃、安全、环保等特点。 经美国N. B. S实验室测试，本发明的搪瓷钢板耐酸碱腐蚀，耐久性强。耐酸达到AA级，为 QB/T1855标准最高要求。耐碱不失光，为QB/T1855标准最高要求。耐磨莫氏硬度> 6， 为所有金属表面涂层最硬者，抗刻划性能好。耐冲击静电干法搪瓷钢板基材，耐冲击性能 达QB/T1855优等品标准。耐温急变耐受> 100°C温差；急变防火达GB86M不燃性A级， 采用龙骨系统安装更牢固；安全环保无辐射，高温环境中无有毒气体散发。本发明的搪瓷 钢板防静电易清洁，瓷面细腻，抗振、抗压、抗噪、不易积灰，使用寿命长，常规大气环境下50 年不需要维修。 本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不 会脱离本发明的范围。
权利要求
1.一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是包括以下步骤 步骤1、将待处理的钢板基材进行裁切制成所需的形状；步骤2、对成形的钢板基材经化学处理去除污染物质，同时进行除锈； 步骤3、在钢板基材上喷上底釉；步骤4、将喷涂底釉的钢板基材在100°C至250°C下将底釉烘干，形成素烧状态； 步骤5、再把钢板基材预热至400°C，放入搪瓷烧成电炉内加热至800°C，将搪瓷底釉与 钢板基材表层溶合；步骤6、在钢板基材上按所需色彩喷上一层面釉； 步骤7、将钢板基材在100°C至250°C下将面釉烘干； 步骤8、所述钢板基材的每一涂层在800°C高温的搪瓷烧成电炉内烧制； 步骤9、在钢板基材的背面粘上不同性质的底面衬板。
2.根据权利要求1所述的一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是重复所述的步骤6至 步骤8，在钢板基材上喷涂至少两层面釉。
3.根据权利要求1或2所述的一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是所述的步骤1中 的钢板基材先经电脑描绘，然后由镭射切割机按照电脑输入的设计图数码数据裁切成所需 的形状。
4.根据权利要求3所述的一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是所述的步骤1中裁成 的钢板基材经过折弯机制作如面角、侧角或卷弧的表面特征。
5.根据权利要求4所述的一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是所述的钢板基材在静 电喷涂环境中进行布釉，瓷釉粉通过高压静电，经自动喷枪喷出时成雾化状态自然吸附在 坯件上。
6.根据权利要求5所述的一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是所述的搪瓷钢板基材 烧成后的瓷层厚度为100 μ m至200 μ m。
7.根据权利要求6所述的一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是所述的搪瓷烧成电炉 在烧成时控制整体炉内温差在士5°C内，炉内截面温差在士5°C内。
8.根据权利要求7所述的一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是所述的步骤9中，钢板 基材背面的底面衬板为硅酸盐纤维板，其平整度控制在4%的范围内。
9.根据权利要求8所述的一种搪瓷钢板的生产工艺，其特征是将所述步骤9中制成 的搪瓷钢板经过洗洁后装箱。
全文摘要
本发明一种搪瓷钢板的生产工艺，包括成形步骤、前处理步骤、底釉喷涂步骤、烘干步骤、炉烧步骤、面釉喷涂步骤、烘干步骤、炉烧步骤和底面衬板步骤，具有色彩鲜艳、安全环保、布釉均匀、抗震降噪、使用寿命长的优点，可应用于艺术壁画、家用搪瓷产品、工业、建筑等行业。本发明搪瓷钢板是采用优质钢板为基材，经过静电干法工艺加工，与无机非金属材料经高温烧成，使两者间产生紧密化学键而形成的复合材料，是金属与无机材料的完美结合体。它既有钢板基材的柔韧性，又有无机搪瓷层超强耐酸碱、耐久、不燃、安全、环保等特点。本发明的搪瓷钢板防静电易清洁，瓷面细腻，抗振、抗压、抗噪、不易积灰，使用寿命长，在常规大气环境下50年不需要维修。
文档编号C23D9/00GK102051617SQ201010621039
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日
发明者洪立业, 洪颖莎 申请人:洪立业