一种通体大理石纹玻璃马赛克及其制备方法与流程

本发明涉及一种建材装饰材料，尤其涉及一种通体大理石纹玻璃马赛克，以及所述通体大理石纹玻璃马赛克的制备方法。

背景技术：

玻璃马赛克又称玻璃锦砖或玻璃纸皮砖。它是一种小规格的彩色饰面玻璃。玻璃马赛克由天然矿物质和玻璃粉制成，是最安全的建材，也是杰出的环保材料。它耐酸碱，耐腐蚀，不褪色，非常适合装饰卫浴房间墙地面的建材。玻璃马赛克的外观一般有无色透明的，着色透明的，半透明的。

为了丰富玻璃马赛克的色彩，增加玻璃马赛克的多样性，现有工艺在马赛克玻璃坯体表面喷低温釉料，在进行低温烧制。为了使玻璃马赛克达到仿大理石纹的效果，现有工艺在布施低温釉料的马赛克玻璃坯体的表面进行喷墨印花。

公布号为cn107827355a的专利公开了一种马赛克玻璃坯体的制备工艺，包括如下步骤：(1)按照质量百分比将80～95％生玻璃粉和5～20％废玻璃粉进行混合均匀，获得混合料；(2)将步骤(1)获得的混合料加水球磨获得浆料，并进行造粒、过筛，获得混合坯体粉料；(3)将混合坯体粉料置入模具，压制成型，并经过低温烧制后，获得马赛克玻璃坯体。还包括在马赛克玻璃坯体表面喷低温釉料，再进行低温烧制。在布施低温釉料的马赛克玻璃坯体的表面进行喷墨印花。

上述方法只是在玻璃坯体表面喷涂上不同的花纹，而后经高温烧成，所制备出的花纹只是附在玻璃马赛克的表面，颜色质感轻浮，无立体感，仿石材效果较差，花纹容易被磨损掉色。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种通体大理石纹玻璃马赛克，纹理层次感强，结构清晰，真实再现了天然大理石的纹理和质感。

本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种玻璃马赛克的制备方法，所述制备方法工艺简单、操作容易、可实施性强、成本低廉。

为了解决上述问题，本发明提供的一种通体大理石纹玻璃马赛克的制备方法，包括：

将玻璃粉与添加剂混合，得到混合料；

将水加入混合料中混合均匀，并进行造粒、过筛，得到基础坯体粉料；

将色料和熔剂按比例混合均匀，得到粉状的色料混合物；

将基础坯体粉料和色料混合物通过模具进行多层布料处理，压制成型，得到坯体；

将坯体进行烧成处理，得到通体大理石纹玻璃马赛克成品。

作为上述方案的改进，所述模具包括用于印刷水平面图案的花网以及用于印刷纵向面图案的套网，所述花网设于套网的内部；

所述基础坯体粉料和色料混合物通过一个或多个花网形成具有单独图案的坯层，所述坯层依次叠加，并在套网的作用下形成通体大理石纹。

作为上述方案的改进，每个坯层的成型过程包括：

将基础坯体粉料布入一个或多个花网中，形成底层；

将色料混合物按一定的纹路布入底层。

将基础坯体粉料布入底层。

作为上述方案的改进，所述模具的高度为10-100mm，所述花网为丝印网。

作为上述方案的改进，所述基础坯体粉料与色料混合物的混合比例为100：(0.1-30)。

作为上述方案的改进，所述熔剂为低温熔剂，其熔融温度为600-700℃；

所述色料为高温色料，其熔融温度为1000-1300℃；

所述熔剂与色料的混合比例为100：(1-30)。

作为上述方案的改进，所述低温溶剂为透明熔块。

作为上述方案的改进，所述添加剂包括粘合剂、增白剂和防沉降剂，

所述粘合剂的加入量为玻璃粉的0.1-1wt％，所述粘合剂为甲基纤维素、聚乙烯醇中的一种或组合；

所述增白剂的加入量为玻璃粉的1-10wt％，所述增白剂为二氧化钛；

所述防沉降剂的加入量为玻璃粉的0.1-1wt％。

作为上述方案的改进，所述玻璃粉为玻璃马赛克的边料和碎玻璃混合球磨制得，其粒径为20-120目；

所述色料混合物为色料和熔剂混合球磨制得，其粒径为20-120目。

相应地，本发明还提供了一种通体大理石纹玻璃马赛克，其由上述的制备方法制得。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明提供的一种通体大理石纹玻璃马赛克的制备方法，将基础坯体粉料和色料混合物通过模具进行多层布料处理，压制成型，得到坯体。本发明改变了现有色彩图案是采用釉料的加入方式，改为加入粉状的色料混合物，由于色料混合物混合在基础坯体粉料中，在压制的时候，色料混合物按照预设的纹路和基础坯体粉料压制在一起，使得色料混合物贯穿了基础坯体粉料的上下表面，与现有的单层布料加表面喷墨图案的方法相比，本发明通过多层布料处理，使得玻璃马赛克的层次感强，结构清晰，真实再现天然大理石的纹理和质感，即使表面磨损后，色料花纹还在。

所述模具包括用于印刷水平面图案的花网以及用于印刷纵向面图案的套网，本发明的布料通过多个花网层层叠加，再通过套网，使得每一纹路的层次分开，中间实现深浅不一，因此，本发明玻璃马赛克的正面和侧面都可以真实再现天然大理石的纹理和质感。当本发明玻璃马赛克贴于水平面上时，裸露在外的侧面同样具有大理石图案，美观真实，档次高。

本发明采用废玻璃粉作用主要原料，不需要添加生玻璃粉，做到了百分百的废物循环利用，大大地降低了生产成品。

本发明的通体大理石纹玻璃马赛克作为天然大理石材的代替品，起到了保护自然资源的作用。

附图说明

图1是本发明模具一实施例的结构示意图；

图2是本发明模具另一实施例的结构示意图；

图3是本发明实施例1基础坯体粉料和色料混合物分布在模具后的示意图；

图4是本发明实施例1制得通体大理石纹玻璃马赛克成品的主视图；

图5是本发明实施例1制得通体大理石纹玻璃马赛克成品的侧视图；

图6是本发明实施例2基础坯体粉料和色料混合物分布在模具后的示意图；

图7是本发明实施例2制得通体大理石纹玻璃马赛克成品的主视图；

图8是本发明实施例2制得通体大理石纹玻璃马赛克成品的侧视图；

图9是本发明实施例3基础坯体粉料和色料混合物分布在模具后的示意图；

图10是本发明实施例3制得通体大理石纹玻璃马赛克成品的主视图；

图11是本发明实施例3制得通体大理石纹玻璃马赛克成品的侧视图；

图12是本发明实施例4基础坯体粉料和色料混合物分布在模具后的示意图；

图13是本发明实施例4制得通体大理石纹玻璃马赛克成品的主视图；

图14是本发明实施例4制得通体大理石纹玻璃马赛克成品的侧视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明提供了一种通体大理石纹玻璃马赛克的制备方法，包括：

s101、将玻璃粉与添加剂混合，得到混合料；

所述玻璃粉为玻璃马赛克的边料和碎玻璃混合球磨制得，其粒径为20-120目。

现有的方法将生玻璃粉和废玻璃粉按一定的比例混合来制备玻璃马赛克。由于废玻璃粉的烧制次数增加，其熔融温度会不断上升，因此其在玻璃马赛克的低温烧制过程中，其可呈半熔融状态，因此需要与生玻璃粉混合，由于生玻璃粉的熔融温度低于废玻璃粉，在烧制的过程中，废玻璃粉的熔融部分可以与生玻璃粉、玻璃坯体表面充分融合，从而形成稳定的釉层结构。

本发明采用废玻璃粉作用主要原料，不需要添加生玻璃粉，做到了百分百的废物循环利用，大大地降低了生产成品。本发明只需向废玻璃粉中添加粘合剂，所述粘合剂的加入量为玻璃粉的0.1-1wt％，粘合剂将废玻璃粉粘合在一起，使得产品可以成形。优选的，所述粘合剂为甲基纤维素、聚乙烯醇中的一种或组合，但不限于此。本发明的添加剂用量少，但对产品的制备其中重要的作用。

需要说明的是，所述废玻璃粉为钠钙硅玻璃、石英玻璃、高桂氧玻璃、铅硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃和硼硅酸盐玻璃中的任意一种或多种。

为了提高玻璃马赛克的白度，真实再现天然大理石的纹理和质感，所述添加剂还包括增白剂，所述增白剂的加入量为玻璃粉的1-10wt％，优选的，所述增白剂为二氧化钛，但不限于此。在本申请的其他实施例中，所述增白剂还可以为过氧化苯甲酰、剥铁剂等。

本发明通过在色料中加入一定比例的二氧化钛作为增白剂，不仅可以进一步提高玻璃马赛克的白度，而且通过二氧化钛与废玻璃粉的熔融部分的充分融合反应，使熔融部分和非熔融部分之间的过渡更加缓和自然，起到粘合基础坯体粉料的作用。在烧成后，使得玻璃马赛克的整体颜色更加鲜明均匀，从而利于玻璃马赛克整体的发色稳定性，使得玻璃马赛克的质感更好，手感柔滑，视觉效果好。

所述添加剂还包括防沉降剂，防沉降剂的加入量为玻璃粉的0.1-1wt％，通过加入防沉降剂，使废玻璃粉之间的混合更加均匀稳定。

s102、将水加入混合料中混合均匀，并进行造粒、过筛，得到基础坯体粉料。

本发明按现有的方法制备所述基础坯体粉料即可，本发明不做具体的限定。

s103、将色料和熔剂按比例混合均匀，得到粉状的色料混合物；

色料混合物为制备大理石纹理的原料，其为粉状。优选的，所述色料混合物为色料和熔剂混合球磨制得，其粒径为20-120目。

为了保证本发明真实再现天然大理石的纹理和质感，并且由于色料后续需要进行烧成，因此本发明的色料为高温色料，其熔融温度为1000-1300℃，所述熔剂为低温溶剂，其熔融温度为600-700℃。所述熔剂与色料的混合比例为100：(1-30)。

优选的，本发明的色料为高温色料，其熔融温度为1200℃。所述熔剂为低温溶剂，熔融温度为650-700℃。所述熔剂与色料的混合比例为100：(1-15)。

更佳的，所述熔剂为透明熔块。透明熔块是一种玻璃，其由一定的原料组成，经高温融熔骤冷而成，具有不可溶性、稳定性等特质。

所述透明熔块化学成分为：sio240-50％，al2o310-15％，fe2o30.1-1％，cao10-15％，mgo5-12％，k2o+na2o1-3％，tio20.01-0.5％，sro<0.01％，li2o0.1-1％，pbo<0.01％，zno<0.01％，b2o33-10％，p2o50.1-2％，f2-6％；这种化学成分组成的透明熔块中能够有效提升大理石纹理的层次感，得到装饰效果良好、档次高的图案。

为了进一步提高玻璃马赛克的层次感，使得结构更加清晰，更加真实再现天然大理石的纹理和质感，所述基础坯体粉料与色料混合物的混合比例为100：(0.1-30)。由于色料混合物是构成大理石纹理的颜色原料，其用量的多少对于大理石纹理的仿真效果起着重要的作用。色料混合物的重量百分比少于0.1％，大理石纹理不清晰，层次感较差；色料混合物的重量百分比大于30％，大理石纹理不自然，层次感较差。

需要说明的是，步骤s103的顺序可以与步骤s101和s102互换，或者同时进行。

s104、将基础坯体粉料和色料混合物通过模具进行多层布料处理，压制成型，得到坯体。

结合图1和图2，所述模具包括用于印刷水平面图案的花网1以及用于印刷纵向面图案的套网2，所述花网1设于套网2的内部。所述基础坯体粉料和色料混合物通过一个或多个花网1形成具有单独图案的坯层，所述坯层依次叠加，并在套网2的作用下形成通体大理石纹。优选的，基础坯体粉料和色料混合物通过模具进行2-10层布料处理，可以在节约能源条件下，获得层次感强的大理石纹理。

具体的，每个坯层的成型过程包括：

将基础坯体粉料布入一个或多个花网1中，形成底层；

将色料混合物按一定的纹路布入底层；

将基础坯体粉料布入底层。

在每个坯层的成型过程中，所述花网优选设置为多个，其形状和排列方式多样，具体可以根据目标图案进行设计。具体的，所述花网的形状可以为方形、圆形、矩形、菱形、葫芦形、三角形等，且并不以此为限。所述花网的排列方式可以为线形排布、中心分散形排布、弧形排布等，且并不以此为限。如图1所示，图1的花网为葫芦形，其排布方式为中心分散形分布；如图2所示，图1的花网为方形，其排布方式为线形分布。

所述套网使基础坯体粉料和色料混合物在纵向上成型，形成坯体。

为了便于实施多层布料，将色料混合物和基础坯体粉料充分混合压制，所述模具的高度为10-100mm。本申请的坯体的高度优选为11-50mm，具体根据客户的需要进行设计。

所述花网为丝印网。本发明创新使用丝印网，配合粉状的基础坯体粉料以及粉状的色料混合物，来形成玻璃马赛克的图案，印刷精度好，纹理层次感强，结构清晰。采用现有的喷墨打印机无法达到此目的。

需要说明的是，丝印网是指应用于丝网印刷类用网的统称。本发明花网可以选用金属网或化纤类网。金属网一般选用不锈钢编制而成，其有高张力，延伸率低的特点，化纤类网一般分涤纶材质和尼龙材质。涤纶材质丝印网其延伸率低，网孔更不易变形，印刷精度高。而尼龙材质有其弹性，可应用于非平面的材料印刷，而其有耐磨的特性。优选的，本发明花网选用化纤类网。

由于色料混合物混合在基础坯体粉料中，在压制的时候，色料混合物按照预设的纹路和基础坯体粉料压制在一起，使得色料混合物贯穿了基础坯体粉料的上下表面，与现有的单层布料加表面喷墨图案的方法相比，本发明通过多层布料处理，使得玻璃马赛克的层次感强，结构清晰，真实再现天然大理石的纹理和质感，即使表面磨损后，色料花纹还在。

所述模具包括用于印刷水平面图案的花网以及用于印刷纵向面图案的套网，本发明的布料通过多个花网层层叠加，再通过套网，使得每一纹路的层次分开，中间实现深浅不一，因此，本发明玻璃马赛克的正面和侧面都可以真实再现天然大理石的纹理和质感。当本发明玻璃马赛克贴于水平面上时，裸露在外的侧面同样具有大理石图案，美观真实，档次高。

此外，本发明的通体大理石纹玻璃马赛克作为天然大理石材的代替品，起到了保护自然资源的作用，处在天然矿物日益枯竭的今天，本发明显得尤为重要。

s105、将坯体进行烧成处理，得到通体大理石纹玻璃马赛克成品。

具体的，将坯体放置在高温垫板上清洁后，再进入窑炉烧成，烧成温度优选为800-850℃，烧成时间优选为40-100min。更佳的，所述烧成温度为820-850℃，烧成时间为40-80min。

烧成为本发明的关键步骤，其需要在760-800℃的温度范围内进行烧成，若烧成温度过低，不利于提高马赛克的强度，也无法保证其具有良好的收缩率和吸水率。若烧成温度过高，会导致产品的收缩率过大，也无法保证成品具有良好的强度。

需要说明的是，还需要将烧成后的玻璃马赛克初成品进行冷却。所述冷却处理为急冷处理，具体可以将反应后的玻璃马赛克初成品通过急冷风机进行冷却处理。

作为本发明更佳的实施例，s105之后还包括：

s106、将玻璃马赛克成品进行表面处理。

具体的，将玻璃马赛克成品进行表面抛光处理，使得玻璃马赛克的表面光滑，得到质感通透的通体大理石纹玻璃马赛克。

最后还需要说明的是，由于本发明采用模具成型，不需要像现有玻璃马赛克一样进行开介处理。

相应地，本发明还提供了一种由上述制备方法制得的通体大理石纹玻璃马赛克。上述通体大理石纹玻璃马赛克应用为装饰材料。该装饰材料可以是装饰砖，其上贴有通体大理石纹玻璃马赛克；也可以是装饰板，其上贴有通体大理石纹玻璃马赛克。

下面以具体实施例进一步阐述本发明

实施例1

(一)配方：

基础坯体粉料包括：玻璃粉100份、粘合剂0.1份，水5份，其中，所述粘合剂为甲基纤维素；

色料混合物包括：色料0.02份和熔剂1份，所述熔剂为透明熔块。

(二)制备方法

1、制得玻璃粉：将玻璃马赛克的边料和碎玻璃混合球磨制得，其粒径为20-120目；

2、按比例将玻璃粉与粘合剂混合，得到混合料；

3、将水加入混合料中混合均匀，并进行造粒、过筛，得到基础坯体粉料；

4、将色料和熔剂按比例混合均匀，得到粉状的色料混合物，其粒径为20-120目；

5、将基础坯体粉料和色料混合物通过图1所示的模具进行五层布料处理，压制成型，得到坯体，如图3所示；

6、将坯体进行烧成处理，烧成温度为820℃，烧成时间为50min，得到通体大理石纹玻璃马赛克初成品；

7、将玻璃马赛克成品进行表面抛光处理，得到通体大理石纹玻璃马赛克初成品，如图4、5所示。

实施例2

(一)配方：

基础坯体粉料包括：玻璃粉100份、粘合剂0.5份，增白剂2份、水5份，其中，所述粘合剂为聚乙烯醇；所述增白剂为二氧化钛。

色料混合物包括：色料0.1份和熔剂1份，所述熔剂为透明熔块。

(二)制备方法

1、制得玻璃粉：将玻璃马赛克的边料和碎玻璃混合球磨制得，其粒径为20-120目；

2、按比例将玻璃粉与粘合剂、增白剂混合，得到混合料；

3、将水加入混合料中混合均匀，并进行造粒、过筛，得到基础坯体粉料；

4、将色料和熔剂按比例混合均匀，得到粉状的色料混合物，其粒径为20-120目；

5、将基础坯体粉料和色料混合物通过图2所示的模具进行六层布料处理，压制成型，得到坯体，如图6所示；

6、将坯体进行烧成处理，烧成温度为830℃，烧成时间为60min，得到通体大理石纹玻璃马赛克初成品；

7、将玻璃马赛克成品进行表面抛光处理，得到通体大理石纹玻璃马赛克初成品，如图7、8所示。

实施例3

(一)配方：

基础坯体粉料包括：玻璃粉100份、粘合剂0.6份、防沉降剂0.2份、增白剂4份、水5份，其中，所述粘合剂为甲基纤维素；所述增白剂为二氧化钛。

色料混合物包括：色料0.4份和熔剂20份，所述熔剂为透明熔块。

(二)制备方法

1、制得玻璃粉：将玻璃马赛克的边料和碎玻璃混合球磨制得，其粒径为20-120目；

2、按比例将玻璃粉与粘合剂、防沉降剂、增白剂混合，得到混合料；

3、将水加入混合料中混合均匀，并进行造粒、过筛，得到基础坯体粉料；

4、将色料和熔剂按比例混合均匀，得到粉状的色料混合物，其粒径为20-120目；

5、将基础坯体粉料和色料混合物通过图1所示的模具进行四层布料处理，压制成型，得到坯体，如图9所示；

6、将坯体进行烧成处理，烧成温度为840℃，烧成时间为65min，得到通体大理石纹玻璃马赛克初成品；

7、将玻璃马赛克成品进行表面抛光处理，得到通体大理石纹玻璃马赛克初成品，如图10、11所示。

实施例4

(一)配方：

基础坯体粉料包括：玻璃粉100份、粘合剂0.9份、防沉降剂0.1份、增白剂6份、水5份，其中，所述粘合剂为聚乙烯醇；所述增白剂为二氧化钛。

色料混合物包括：色料0.3份和熔剂30份，所述熔剂为透明熔块。

(二)制备方法

1、制得玻璃粉：将玻璃马赛克的边料和碎玻璃混合球磨制得，其粒径为20-120目；

2、按比例将玻璃粉与粘合剂、防沉降剂、增白剂混合，得到混合料；

3、将水加入混合料中混合均匀，并进行造粒、过筛，得到基础坯体粉料；

4、将色料和熔剂按比例混合均匀，得到粉状的色料混合物，其粒径为20-120目；

5、将基础坯体粉料和色料混合物通过图2所示的模具进行八层布料处理，压制成型，得到坯体，如图12所示；

6、将坯体进行烧成处理，烧成温度为850℃，烧成时间为70min，得到通体大理石纹玻璃马赛克初成品；

7、将玻璃马赛克成品进行表面抛光处理，得到通体大理石纹玻璃马赛克初成品，如图13、14所示。

由实施例1-4制得的成品图(如图3-14)可知，本发明玻璃马赛克的正面和侧面都可以真实再现天然大理石的纹理和质感。

然后将本发明实施例1-4制得的玻璃马赛克做技术检测,结果如下:

综上所述，本发明玻璃马赛克成品具有天然大理石图案，其正面和侧面均真实再现天然大理石的纹理和质感，大大丰富了马赛克的外观品种，提高了其观赏性和档次。而且，所述马赛克还具有优异的性能，产品收缩率为＜8.5％，吸水率＜0.1％，抗折强度＞45mpa。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。