专利名称：砂岩瓷质外墙砖及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种外墙砖及其生产エ艺，尤其是砂岩造型的瓷质外墙砖及其生产エ艺。
背景技术：
现有的砂岩外墙砖的生产エ艺是先制作砂岩的色粒，再将色粒和辅料混合、压制、烧结制成瓷砖成品。其中砂岩色粒的制作包括将长石、瓷砂、石英砂、粘土等外加着色剂和水经过球磨达到一定细度，再将其泥浆经过高温热交换制成颗粒得到。
这样的エ艺的缺点是I、成本高砂岩外墙砖产品表里如一,浪费资源,增加了原料成本；2、能耗高色粒制作加热干燥和产品烧结，两次加热浪费大量的燃料，不利于节能环保；3、效率低色粒制作エ艺原始，エ时较长；两次烧结又进一步延长了加工时间；4、产品表面比较光洁，易形成光的镜面反射，产生光污染；色粒分布不均匀，呈色浑浊、无层次和立体感，达不到真砂岩的装饰效果。另ー种仿砂岩瓷质外墙砖的生产方法是先将石英砂破碎过筛分级(40-80目)，加入顔料染色干燥而成色粒；然后将各种色粒按设计风格取用一定比例配比，加入胶水作为粘接剂混合均匀，制成薄片干燥而成。使用时砂浆将产品粘结到墙体上。这样的产品上没有燕尾槽背纹，胶面与水泥砂浆结合不好，铺贴后易脱落；胶黏物通常易燃，着火后产生大量有毒烟气；颜料染色，经日光暴晒，雨水侵袭后易褪色；胶黏物本身容易老化与色粒也容易分离破坏，耐久性差。本发明的发明人为了解决上述技术问题提出了利用一定比例的米砂、页岩、石英砂尾矿、建筑废渣磨碎制作坯体，砂粒加入悬浮剂只做釉浆，涂覆到坯体上干燥烧结而成强度高、装饰效果好的瓷质外墙砖的技木。但是，一方面该产品配方所用原料较为单一，推广实践受制于原料的供给情况，另外石英砂等高成本的原料用量较大，建筑废渣等低成本原料用量较低，产品成本略高。因此，如何在保证产品的物理性能可靠，同时仿瓷装饰效果良好，并尽可能降低成本，丰富原料来源、渠道和配方，便于推广使用，成了巨大的难题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种新配方的、低成本的砂岩瓷质外墙砖及其生产方法。本发明所采取的技术方案是ー种砂岩瓷质外墙砖，其特征在于包括坯体和包覆在还体表面的釉层，所述的还体按重量份包括米砂45 50份、页岩20 35份、石英砂尾矿15 25份、建筑废渣3 5份；所述的釉层包括均匀分布的砂粒。当然，釉层通常只结合在坯体的正面或者正面以及与正面相邻的侧面，以节省釉层材料的用量，也便于外墙砖与砂浆等粘合物更好的粘合贴附墙体。砂粒可以采用米砂、页岩、石英砂尾矿、长石或类似物的ー种或混合物经过机械破碎而成。进ー步的所述的步骤a中，所用的坯体按重量份包括米砂45-50份、页岩20 25份、石英砂尾矿15-20份、建筑废渣3-5份。进ー步的，所述的砂粒细度在20-60目。这样细度的颗粒便于后续的釉浆制作，同时涂覆或喷涂到坯体表面也才能较稳定均匀，避免颗粒较大的 滑动和堆积。至于选择哪种材料和配比则是根据装饰的要求来选择不同配比的材料，以使得产品具有不同的顔色和表面粗细程度。砂粒采用矿石自然呈色，减少传统エ艺着色剂对环境的污染，利于环保。相应地生产上述砂岩瓷质外墙砖的技术方案是ー种砂岩瓷质外墙砖的生产方法，步骤包括a、坯体原料加水球磨，干燥制粉，然后压制成坯体，干燥待用；b、制作砂粒加入到釉浆中制成含砂粒的釉料；C、将釉料喷或涂覆或甩釉方式覆盖到坯体表面；d、覆盖了釉料的坯体经过干燥、预热、烧结、冷却制得成品。进ー步的，所述的步骤a中，球磨细度到95%以上过250目筛，压制压カ在16 23MPa。进ー步的，所述的步骤b制得的釉料中，釉浆与砂粒的重量比为1:1 3。釉浆的作用就是使得砂粒能均匀、稳定地分散，同时又能很好地粘附坯体。釉浆由水和悬浮剂混合制成，符合要求的悬浮剂有很多种类可以选择，例如三聚磷酸钠、膨润土、羧甲基纤维素、甘油等等；所述的釉浆中水与悬浮剂的重量比为1:0. 01 O. 5。优选的悬浮剂是三聚磷酸钠。进ー步的所述的烧结温度在1170 1250°C。窑炉可以采用连续辊道窑炉烧成，采用固定的匀速速度，使得炉体各部分受热均匀、温度均匀稳定烧制。或者采用旋转窑炉，固定旋转速度，使得炉体各部分受热均匀、温度一致。产品烧制最好采用天然气为燃料，便于控制窑炉的温度和气氛的稳定。进ー步的，所述的步骤a中干燥到坯体含水率在3%_5%。进ー步的，所述的步骤a中加水量32-35份。本发明的产品因为采用了很多矿山尾矿和天然砂石，所以更加绿色环保，是无毒、无味、无放射性、无污染的緑色环保产品。属于国家建材质量检测中心检验合格的A类产品，其产销和适用范围不受限制。并且显著減少了成本较高的石英砂和石英砂尾矿用量，产品成本显著降低。产品配方使用大量米砂，成本低廉并且丰富了瓷质外墙砖的产品配方种类。便于不同地区推广使用砂岩瓷质外墙砖。产品性能优异材质表面质密，抗腐蚀、耐酸碱、耐高温、耐风化、防水、防火、吸音、吸光，其抗折、抗压、抗冲击性远高于天然石材；由无机非金属材料制成，不含胶黏物，阻燃等级为Al级。
具体实施例方式为使本领域技术人员详细了解本发明的生产エ艺和技术效果，下面以具体的生产实例来进ー步介绍本发明的应用和技术效果。
实施例一还体的原料配方米砂45份、页岩20份、石英砂尾矿15份、建筑混凝土洛5份,加水33份，球磨到过95%过250目筛，然后在20MPa压カ下压制成坯体，干燥到含水率5% ；釉料配方三聚磷酸钠水页岩石英砂尾矿的重量比为5 20 25 :25，砂粒细度100%过20目筛，过60目筛少于5%;调制成釉浆然后涂覆到坯体表面；釉料用量以釉料完全
覆盖坯体正面即可，第一次釉料干结后重复涂覆一次。涂覆釉料的坯体在180°C下干燥10分钟，然后升温预热，预热时间25分钟，预热温度800°C，然后在1180°C下烧结30分钟制得样品I。实施例ニ 坯体的原料配方米砂50份、页岩25份、石英砂尾矿20份、混凝土和砖石渣块5份，粉碎到95%过250目筛，然后在20KPa压カ下压制成坯体；釉料配方三聚磷酸钠7jC :页岩石英砂尾矿的重量比为5 20 25 :25，砂粒细度100%过20目筛，过60目筛少于5%;调制成釉浆然后喷涂到坯体表面，重复两次；喷涂釉料的坯体在200°C下干燥10分钟，然后升温预热，预热时间28分钟，预热热温度750°C，然后在1200°C下烧结30分钟制得样品2。实施例三坯体的原料配方米砂49份、页岩24份、石英砂尾矿16份、大理石渣块5份，球磨到过96%过250目筛，然后在20MPa下压制成坯体；釉料配方三聚磷酸钠冰页岩石英砂尾矿的重量比为5 20 25 :25，砂粒细度100%过20目筛，过60目筛少于5%;调制成釉浆然后喷涂到坯体表面，重复两次；喷涂釉料的坯体在180°C下干燥10分钟，然后升温预热，预热时间30分钟，预热热温度700°C，然后在1180°C下烧结25分钟制得样品3。实施例四坯体的原料配方米砂46份、页岩30份、石英砂尾矿25份、碎砖石3份，球磨到过96%过250目筛，然后在20MPa下压制成坯体；釉料配方三聚磷酸钠冰长石碎瓷砖的重量比为I :20 25 :30，砂粒细度100%过20目筛，过60目筛少于3%;调制成釉浆然后甩釉将釉料分布到坯体表面，重复两次；半成品晾干到釉料没有水汽后在200°C下干燥13分钟，然后升温预热，预热时间25分钟，预热热温度900°C，然后在1250°C下烧结27分钟制得样品4。实施例五还体的原料配方米砂47份、页岩35份、石英砂尾矿22份、建筑废弃混凝土洛3份,球磨到过96%过250目筛,然后在20MPa下压制成还体；釉料配方三聚磷酸钠水长石砾岩大理石尾矿的重量比为5 20 15 15 15，砂粒细度100%过20目筛，过60目筛少于3%;调制成釉浆然后涂覆到坯体表面；涂覆釉浆的坯体在300°C下干燥10分钟，然后升温预热，预热时间25分钟，预热热温度850°C，然后在1200°C下烧结30分钟制得样品5。实施例六坯体的原料配方米砂50份、页岩23份、石英砂尾矿20份、碎砖石4份，球磨到过96%过250目筛，然后在20MPa下压制成坯体；
釉料配方三聚磷酸钠水米砂砾岩金属切削加工废渣=5:20:15:20:1，调制成釉浆然后涂覆到坯体表面，重复两次涂覆；涂覆釉浆的坯体在200°C下干燥8分钟，然后升温预热，预热时间25分钟，预热热温度850°C，然后在1200°C下烧结30分钟制得样品6。该产品的金属屑经高温后重结晶在外墙砖表面形成微小的反光点，装饰效果极佳。
上述的六组样品进行性能检测，检测依据GB/T4100-2006《陶瓷砖附录G干压陶瓷砖E < O. 5%B Ia类-瓷质砖》、GB 6566-2001《建筑材料放射性核素限量》(A类)进行。
检测结果如下表所示
权利要求
1.一种砂岩瓷质外墙砖，其特征在于包括坯体和包覆在坯体表面的釉层，所述的坯体按重量份包括米砂45 50份、页岩20 35份、石英砂尾矿15 25份、建筑废渣3 5份；所述的釉层包括均匀分布的砂粒。
2.根据权利要求I所述的砂岩瓷质外墙砖，其特征在于所述的坯体按重量份包括米砂45-50份、页岩20 25份、石英砂尾矿15-20份、建筑废渣3_5份。
3.根据权利要求2所述的砂岩瓷质外墙砖，其特征在于所述的砂粒细度在20-60目。
4.一种根据权利要求I或2或3所述的砂岩瓷质外墙砖的生产方法，步骤包括 a、坯体原料加水球磨，干燥制粉，然后压制成坯体，干燥待用； b、制作砂粒加入到釉浆中制成含砂粒的釉料； C、将釉料喷或涂覆或甩釉方式覆盖到坯体表面； d、覆盖了釉料的坯体经过干燥、预热、烧结、冷却制得成品。
5.根据权利要求4所述的砂岩瓷质外墙砖的生产方法，其特征在于所述的步骤a中，球磨细度到95%以上过250目筛，压制压力在16 23MPa。
6.根据权利要求4所述的砂岩瓷质外墙砖的生产方法，其特征在于所述的步骤b制得的釉料中，釉浆与砂粒的重量比为1:1 3;所述的釉浆中水与悬浮剂的重量比为I: O. 01 O. 5。
7.根据权利要求6所述的砂岩瓷质外墙砖的生产方法，其特征在于所述的悬浮剂为三聚磷酸钠。
8.根据权利要求4所述的砂岩瓷质外墙砖的生产方法，其特征在于所述的烧结温度在 1170 125(TC。
9.根据权利要求4所述的砂岩瓷质外墙砖的生产方法，其特征在于所述的步骤a中干燥到坯体含水率在3%-5%。
10.根据权利要求4所述的砂岩瓷质外墙砖的生产方法，其特征在于所述的步骤a中加水量32-35份。
全文摘要
本发明涉及一种外墙砖及其生产工艺，尤其是砂岩瓷质外墙砖及生产工艺；包括米砂45～50份、页岩20～35份、石英砂尾矿15～25份、建筑废渣3～5份磨细压制成坯体；利用细度为20～60目的砂石颗粒加入釉浆中制成釉料；将釉料喷或涂覆到坯体表面；覆盖了釉浆的坯体经过干燥、预热、烧结、冷却制得成品；整个砂岩瓷质外墙砖只经过一次烧结过程，那么显然地就较现有技术节约了一次烧结的燃料和能源，所以规格相同的产品的能耗必然减少，也可以显著减少废气排放。而整个外墙砖却能具有类似砂岩的装饰效果，不仅装饰效果较现有技术更好，并且生产成本降低。
文档编号C04B41/86GK102731059SQ201210223730
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月30日 优先权日2012年6月30日
发明者易乾亨 申请人:重庆歌德陶瓷玛赛克制造有限公司