一种以玻璃纤维布为增强材料的陶瓷板制造方法
【专利摘要】一种以玻璃纤维布为增强材料的陶瓷板制造方法，包括步骤，先行进行陶瓷基础浆料制备，接着进行陶瓷流延用浆料配制，再经流延成型，之后经过一次烧结与二次烧结，待其冷却出炉后，对其陶瓷板四边进行打磨，得到陶瓷板成品。其突出特征是玻璃纤维布为增强材料，即采用添加加强筋的办法减少变形，提高成品率，具有生产成本低、环境污染少、节省能源的特点，且能提高成品率。
【专利说明】一种以玻璃纤维布为增强材料的陶瓷板制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种以玻璃纤维布为增强材料的陶瓷板制造方法。
【背景技术】
[0002] 陶瓷板材广泛用于电子工业与建筑装饰等领域，其制备方法多种多样：如压机压 制、流延法、热压注、挤压法、注射法、注塑法等，概括来说分为干法成型与湿法成型。以大型 陶瓷板块制造为例：其采用真空挤压成型，然后滚压制成一定厚度，并切割成一定尺寸，最 后经干燥、素烧、施釉、印花、釉烧等制造而成。若瓷板面积大，很容易变形，对于要求高的地 方很难满足要求。
[0003] 目前市场上主流的特种结构陶瓷与功能陶瓷，很多采用流延成型。该方法根据料 浆所使用溶剂的不同，可以分为有机溶剂体系和水基体系两大类。有机料浆流延法使用高 挥发性有机溶剂，可以加快料浆中溶剂在烘干室快速挥发而提高生产效率，同时防止料浆 在干燥过程中因过量收缩而开裂，是目前国内外工业化生产高质量薄片状陶瓷的通用方 法。
[0004] 若采用有机化学添加剂，如采用甲苯、二甲苯环已酮、正丁醇、三氯乙烯等作溶剂， 除生产成本高外，环境污染严重，对操作人员身体健康有影响。
【发明内容】
[0005] 本发明其目的就在于提供一种以玻璃纤维布为增强材料的陶瓷板制造方法，采用 添加加强筋的办法减少变形，提高成品率，具有生产成本低、环境污染少、节省能源的特点， 且提商成品率。
[0006] 实现上述目的而采取的技术方案， 包括步骤 1) 陶瓷浆料制备 a) 陶瓷浆料制备，以高岭土、紫木节土、长石、石灰石、石英为原料，按照化学成分含量 百分比 Si02 :63-65%，A1203 :20-22%，CaO 和 MgO :小于 2%，K20 和 Na20 :3 ?4%，Fe203 :小 于1. 3-1. 5%，Ti02 :小于1%，I. L :小于6%的配方要求进行配备，然后球磨，过筛，水分控制 在 30%-35% ; b) 流延工艺用浆料配制，将陶瓷浆料、有机粘结剂、腐植酸钠及去离子水加入到球磨罐 中，通过球磨混合后，过300目筛，水分控制在35%左右，制备出具有良好流动性和悬浮稳定 性的水基陶瓷料浆； 2) 流延成型，陶瓷料浆经真空搅拌除气后注入陶瓷流延机的盛浆料斗，并从料斗下部 均匀地流至玻璃板上，操作步骤包括，在玻璃板上预先均匀铺好玻璃布，然后再其上流延上 浆，当达到厚度后铺上一层同等尺寸的玻璃布；在其上压上一层玻璃板，轻轻往下压，使玻 璃布沉在浆料中；将其移送到微波干燥房烘干；干燥后坯体水分控制在：2?4% ;退出烘房 冷却后，拿去上层玻璃板，在上层玻璃布上喷涂一薄层陶瓷浆料；待浆料干燥后，放进窑炉 进行烧结； 3) -次烧结，烧成温度：800?900°C，时间为60-90分钟； 4) 二次烧结，烧成温度为1200-1300°C;时间为600-750分钟，当冷却出炉后，对其四条 边进行打磨。包括鞋垫，鞋垫上设有若干个低凸点，所述鞋垫在涌泉穴的位置设有高凸点， 高凸点的高度大于低凸点的高度；所述低凸点为空气囊。
[0007] 与现有技术相比本发明具有以下优点。
[0008] 1)本发明采用水基体系，降低了生产成本，减少环境污染； 2) 陶瓷浆料直接用于配料，减少了将其干燥制粉环节，大大节省能源； 3) 微波干燥器烘干，效率高，占用面积极小，节省能源。此外，用微波干燥器干燥的坯体 水分均匀，成品率高。
【具体实施方式】
[0009] 包括步骤 1) 陶瓷浆料制备 a) 陶瓷浆料制备，以高岭土、紫木节土、长石、石灰石、石英为原料，按照化学成分含量 百分比 Si02 :63-65%，A1203 :20-22%，CaO 和 MgO :小于 2%，K20 和 Na20 :3 ?4%，Fe203 :小 于1. 3-1. 5%，Ti02 :小于1%，I. L :小于6%的配方要求进行配备，然后球磨，过筛，水分控制 在 30%-35% ; b) 流延工艺用浆料配制，将陶瓷浆料、有机粘结剂、腐植酸钠及去离子水加入到球磨罐 中，通过球磨混合后，过300目筛，水分控制在35%左右，制备出具有良好流动性和悬浮稳定 性的水基陶瓷料浆； 2) 流延成型，陶瓷料浆经真空搅拌除气后注入陶瓷流延机的盛浆料斗，并从料斗下部 均匀地流至玻璃板上，操作步骤包括，在玻璃板上预先均匀铺好玻璃布，然后再其上流延上 浆，当达到厚度后铺上一层同等尺寸的玻璃布；在其上压上一层玻璃板，轻轻往下压，使玻 璃布沉在浆料中；将其移送到微波干燥房烘干；干燥后坯体水分控制在：2?4% ;退出烘房 冷却后，拿去上层玻璃板，在上层玻璃布上喷涂一薄层陶瓷浆料；待浆料干燥后，放进窑炉 进行烧结； 3) -次烧结，烧成温度：800?900°C，时间为60-90分钟； 4) 二次烧结，烧成温度为1200-1300°C;时间为600-750分钟，当冷却出炉后，对其四条 边进行打磨。 实施例
[0010] 使用两层玻璃布作为加强筋的办法减少变形，采用流延法与两层玻璃布原料结合 在一起。
[0011] 其具体做法是： (一）陶瓷浆料制备 1. 1陶瓷浆料制备 以高岭土、紫木节土、长石、石灰石、石英等为原料，按照化学成分含量百分比Si02: 63-65%，A1203 :20-22%，CaO+MgO : < 2%，K20+Na20 :3 ?4%，Fe203 : < 1. 3-1. 5%，Ti02 : < 1%，I. L : < 6%进行配比，进行球磨，过250目筛，水分控制在30%左右； 1. 2陶瓷流延用浆料配制 首先将陶瓷浆料、有机粘结剂（CMC)、腐植酸钠及去离子水加入到球磨罐中，通过球磨 混合后，过300目筛，水分控制在35%左右，制备出具有良好流动性和悬浮稳定性的水基陶 瓷料浆； (二） 流延成型 陶瓷料浆经真空搅拌除气后注入陶瓷流延机的盛浆料斗，并从料斗下部均匀地流至玻 璃板上，机器上有一固定刮刀，坯片的厚度由刮刀控制，其移动速度2cm/s。
[0012] 其具体操作步骤为： 在玻璃板上预先均匀铺好一定尺寸的玻璃布，然后再其上流延上浆，当达到一定厚度 后铺上一层同等尺寸的玻璃布；在其上压上一层玻璃板，轻轻往下压，使玻璃布沉在浆料 中；接着：将其移送到微波干燥房烘干；微波干燥效率高，占用面积极小，节省能源，此外， 用微波干燥器干燥的坯体水分均匀，成品率高；干燥后坯体水分控制在：2?4% ;退出烘房 冷却后，拿去上层玻璃板，在上层玻璃布上喷涂一薄层陶瓷浆料(相当于施釉)，为的是使陶 瓷板表面平整有光泽，在其表面可作画；待浆料干燥后，放进窑炉进行素烧； (三） 素烧（即一次烧结） 烧成温度：800?900°C，素烧时间控制在60-90分钟；素烧过后，可采取打磨抛光方 式，使其表面洁净光亮； (四） 本烧(二次烧结） 最后工序是：本烧，烧成温度为1200-1300°C左右；烧结时间控制在600-750分钟左右， 当冷却出炉后，应对其四条边进行打磨，以防瓷边伤人，也保持四边边缘光亮。
[0013] (五）最终效果 陶瓷板正面洁净光亮，由于两层玻璃布起到加强筋的作用，上下都有加强筋的牵制，使 得陶瓷板面受到的应力均衡，可有效减少变形的发生。
[0014] 本文描述中的紫木节土为北方出产一种粘结性很好、含氧化铝较高的高岭土，I. L 在陶瓷工艺中指烧失量。
【权利要求】
1. 一种以玻璃纤维布为增强材料的陶瓷板制造方法，其特征在于，包括步骤 1) 陶瓷浆料制备 a) 陶瓷浆料制备：以高岭土、紫木节土、长石、石灰石、石英为原料，按照化学成分含量 百分比 Si02 :63-65%，A1203 :20-22%，CaO 和 MgO :小于 2%，K20 和 Na20 :3 ?4%，Fe203 :小 于1. 3-1. 5%，Ti02 :小于1%，I. L :小于6%的配方要求进行配备，然后球磨，过筛，水分控制 在 30%-35% ; b) 流延工艺用浆料配制：将陶瓷浆料、有机粘结剂、腐植酸钠及去离子水加入到球磨 罐中，通过球磨混合后，过250-300目筛，水分控制在35%左右，制备出具有良好流动性和悬 浮稳定性的水基陶瓷料浆； 2) 流延成型：陶瓷料浆经真空搅拌除气后注入陶瓷流延机的盛浆料斗，并从料斗下部 均匀地流至玻璃板上，操作步骤包括，在玻璃板上预先均匀铺好玻璃布，然后再其上流延上 浆，当达到厚度后铺上一层同等尺寸的玻璃布；在其上压上一层玻璃板，轻轻往下压，使玻 璃布沉在浆料中；将其移送到微波干燥房烘干；干燥后坯体水分控制在：2?4% ;退出烘房 冷却后，拿去上层玻璃板，在上层玻璃布上喷涂一薄层陶瓷浆料；待浆料干燥后，放进窑炉 进行烧结； 3) -次烧结，烧成温度：800?900°C，时间为60-90分钟； 4) 二次烧结，烧成温度为1200-1300°C;时间为600-750分钟，当冷却出炉后，对其四条 边进行打磨。
【文档编号】C04B35/14GK104140282SQ201410372964
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2014年8月1日
【发明者】郑新华 申请人:江西盛祥电子材料有限公司