本发明涉及瓷砖制备技术领域，尤其涉及一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖及其制备方法。
背景技术：
陶瓷砖，是以耐火的金属氧化物及半金属氧化物，经由研磨、混合、压制、 施釉、烧结等过程，而形成的一种耐酸碱的瓷质或石质等之建筑或装饰之材料， 其原材料多由粘土、石英砂以及其他无机非金属原料等等混合而成。近年来，随 着我国建筑陶瓷行业的飞速发展，使得人们对陶瓷砖的性能要求也越来越高。目 前市场上的陶瓷砖存在着强度低的缺点，使用过程中易碎裂，不耐用，寿命短， 无法满足市场需求，因此有必要提出一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖及其制备方法，解决以上问题。
本发明提出一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖及其制备方法，陶瓷砖耐碱度和耐酸度都非常好，任何浓度的碱性介质都不会对它造成伤害。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖及其制备方法，陶瓷砖耐碱度和耐酸度都非常好，任何浓度的碱性介质都不会对它造成伤害。
为达到上述技术效果，本发明实施例提供了一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖，由以下重量份的原料配方制成：重晶石27-43、白榴石26-36、锆英砂10-15，微硅粉30-45、陶瓷抛光渣14-18、复合粘土14-16、氟化锂4-6、石膏纤维4-8、甲酸钙2-4、椰油酸单乙醇酰胺2-3、二甘醇2-2.5、聚苯乙烯磺酸钠2-3。
优选地，其原料配方为：重晶石31-38、白榴石29-33、锆英砂11-14，微硅粉35-40、陶瓷抛光渣15-17、复合粘土14.5-1.5、氟化锂4.5-5.5、石膏纤维5-7、甲酸钙2.5-3.5、椰油酸单乙醇酰胺2.2-2.8、二甘醇2.1-2.4、聚苯乙烯磺酸钠2.3-2.8。
优选地，其原料配方为：重晶石35、白榴石31、锆英砂12.5，微硅粉37.5、陶瓷抛光渣16、复合粘土15、氟化锂5、石膏纤维6、甲酸钙3、椰油酸单乙醇酰胺2.5、二甘醇2.3、聚苯乙烯磺酸钠2.5。
一种制备所述的耐酸碱腐蚀陶瓷砖的方法，包括以下步骤：
（1）洗涤：取重晶石、白榴石、锆英砂混合均匀，先采用酸洗，再采用碱洗，直至洗涤后的液体呈中性，得到无杂质的重晶石、白榴石、锆英砂混合原料；
（2）预烧结：将步骤（1）后得到的混合原料烘干，分段预烧结，预烧结后取出并水淬，烘干，粉碎，过150-200目筛，得到重晶石、白榴石、锆英砂预烧结原料粉末；
（3）成型：取微硅粉、陶瓷抛光渣、复合粘土、氟化锂、石膏纤维与步骤（1）制得的粉体混合均匀，加水打成浆液，再加入余下原料甲酸钙、椰油酸单乙醇酰胺、二甘醇及聚苯乙烯磺酸钠，水浴加热后球磨，然后将球磨后的浆料放入模具中注浆成型；
（4）浸釉：将步骤（3）制得的生坯进行干燥，使其含水量低于3%，然后对干燥后的坯料进行浸釉，得到浸釉后的坯体；
（5）烧结成型：将步骤（4）制得的坯体在惰性气体气氛下分段烧结后，冷却至常温，即可得到成品。
优选地，在步骤三成型中的成型压力为28-32MPa。
优选地，在步骤五烧结成型过程中，所述的惰性气体为氩气。
优选地，所述氩气的气压为2-3MPa。
优选地，在步骤二预烧结过程中，所述分段预烧结的过程是840℃煅烧25min，继续升温至880℃，煅烧0.5h后再升温至1100℃，煅烧1.5h。
优选地，在步骤五烧结成型过程中，制得的坯体首先氩气气体气氛下分段烧结后降温，然后在真空状态下分段烧结后降温。
优选地，在步骤五烧结成型过程中，制得的坯体在氩气气体气氛下以5℃/min的速率升温至850℃，保温0.5h，再以2℃/min的速率升温至1240℃，保温2h，再以3℃/min的速率降温至710℃，保温0.5h，然后在真空状态下以4℃/min的速率升温至920℃，保温1h，再以2℃/min的速率升温至1120℃，保温1.5h，再以3℃/min的速率降温至740℃，保温0.5h，随炉冷却至常温。实施本发明具有如下有益效果：
本发明中配方中的主要成分为二氧化硅，经过高温烘焙形成了一种耐酸性很强的物质铝红柱石，因此本发明所述耐酸碱腐蚀砖的耐酸性能较好。除此之外，由于重晶石、复合粘土、微硅粉、氟化锂、石膏纤维等几种物质相互化学作用，这些物质经过高温氧化分解形成了耐腐蚀材料，因此本发明提供的陶瓷砖耐碱性能也很优异。
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，下面将对本发明作进一步地详细描述。
本发明提供了一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖，由以下重量份的原料配方制成：重晶石27-43、白榴石26-36、锆英砂10-15，微硅粉30-45、陶瓷抛光渣14-18、复合粘土14-16、氟化锂4-6、石膏纤维4-8、甲酸钙2-4、椰油酸单乙醇酰胺2-3、二甘醇2-2.5、聚苯乙烯磺酸钠2-3。
更佳地，一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖，由以下重量份的原料配方制成：重晶石31-38、白榴石29-33、锆英砂11-14，微硅粉35-40、陶瓷抛光渣15-17、复合粘土14.5-1.5、氟化锂4.5-5.5、石膏纤维5-7、甲酸钙2.5-3.5、椰油酸单乙醇酰胺2.2-2.8、二甘醇2.1-2.4、聚苯乙烯磺酸钠2.3-2.8。
最佳地，一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖，由以下重量份的原料配方制成：重晶石35、白榴石31、锆英砂12.5，微硅粉37.5、陶瓷抛光渣16、复合粘土15、氟化锂5、石膏纤维6、甲酸钙3、椰油酸单乙醇酰胺2.5、二甘醇2.3、聚苯乙烯磺酸钠2.5。
本发明中配方中的主要成分为二氧化硅，经过高温烘焙形成了一种耐酸性很强的物质铝红柱石，因此本发明所述耐酸碱腐蚀砖的耐酸性能较好。除此之外，由于重晶石、复合粘土、微硅粉、氟化锂、石膏纤维等几种物质相互化学作用，这些物质经过高温氧化分解形成了耐腐蚀材料，因此本发明提供的陶瓷砖耐碱性能也很优异。
相应的，本发明还提供了一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖的制备方法，包括：
（1）洗涤：取重晶石、白榴石、锆英砂混合均匀，先采用酸洗，再采用碱洗，直至洗涤后的液体呈中性，得到无杂质的重晶石、白榴石、锆英砂混合原料；
（2）预烧结：将步骤（1）后得到的混合原料烘干，分段预烧结，预烧结后取出并水淬，烘干，粉碎，过150-200目筛，得到重晶石、白榴石、锆英砂预烧结原料粉末；
（3）成型：取微硅粉、陶瓷抛光渣、复合粘土、氟化锂、石膏纤维与步骤（1）制得的粉体混合均匀，加水打成浆液，再加入余下原料甲酸钙、椰油酸单乙醇酰胺、二甘醇及聚苯乙烯磺酸钠，水浴加热后球磨，然后将球磨后的浆料放入模具中注浆成型，成型压力为28-32MPa；
（4）浸釉：将步骤（3）制得的生坯进行干燥，使其含水量低于3%，然后对干燥后的坯料进行浸釉，得到浸釉后的胚体；
（5）烧结成型：将步骤（4）制得的坯体在惰性气体气氛下分段烧结后，冷却至常温，即可得到成品。
更佳地，所述惰性气体为氩气，气压为2-3MPa。
下面以具体实施例进一步阐述本发明
实施例1
一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖，由以下重量份的原料配方制成：重晶石27、白榴石26、锆英砂10，微硅粉30、陶瓷抛光渣14、复合粘土14、氟化锂4、石膏纤维4、甲酸钙2、椰油酸单乙醇酰胺2、二甘醇2、聚苯乙烯磺酸钠2。
实施例2
一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖，由以下重量份的原料配方制成：重晶石43、白榴石36、锆英砂15，微硅粉45、陶瓷抛光渣18、复合粘土16、氟化锂6、石膏纤维8、甲酸钙4、椰油酸单乙醇酰胺3、二甘醇2.5、聚苯乙烯磺酸钠3。
实施例3
一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖，，由以下重量份的原料配方制成：重晶石35、白榴石31、锆英砂13，微硅粉38、陶瓷抛光渣16、复合粘土15、氟化锂5、石膏纤维6、甲酸钙3、椰油酸单乙醇酰胺2.5、二甘醇2.3、聚苯乙烯磺酸钠2.5。
实施例4
本发明实施例始基于实施例一的原料配方提供的一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖的制备方法，该制备方法的具体步骤如下：
（1）洗涤：取重晶石、白榴石、锆英砂混合均匀，放入浓度为0.5mol/L的盐酸溶液中，水浴加热至70℃，保温2h，过滤后用蒸馏水洗涤，重复过滤及洗涤，直至过滤后的液体呈中性，再放入浓度为2mol/L的氢氧化钠溶液中，水浴加热至75℃，保温1h，过滤后用蒸馏水洗涤，重复过滤及洗涤，直至过滤后的液体呈中性，得到无杂质的重晶石、白榴石、锆英砂混合原料。
（2）预烧结：将步骤（1）后得到的混合原料烘干，840℃煅烧25min，继续升温至880℃，煅烧0.5h后再升温至1100℃，煅烧1.5h后取出并水淬，烘干，粉碎，过150目筛，得到重晶石、白榴石、锆英砂预烧结原料粉末。
（3）成型：取微硅粉、陶瓷抛光渣、复合粘土、氟化锂、石膏纤维与步骤（1）制得的粉体混合均匀，加水打浆制成浓度为55%的浆液，再加入余下原料甲酸钙、椰油酸单乙醇酰胺、二甘醇及聚苯乙烯磺酸钠，水浴加热至60℃，2500r/min高速研磨35min，然后将研磨后的浆料放入模具中通过真空压力注浆成型，成型压力为28MPa。
（4）浸釉：将步骤（3）制得的生坯在45℃的温度下进行干燥，干燥至坯料含水量低于3%，然后对干燥后的坯料进行浸釉，得到浸釉后的胚体。
（5）烧结成型：将步骤（4）制得的坯体在2MPa的氩气气体气氛下以5℃/min的速率升温至850℃，保温0.5h，再以2℃/min的速率升温至1240℃，保温2h，再以3℃/min的速率降温至710℃，保温0.5h，然后在真空状态下以4℃/min的速率升温至920℃，保温1h，再以2℃/min的速率升温至1120℃，保温1.5h，再以3℃/min的速率降温至740℃，保温0.5h，随炉冷却至常温，包装即得成品。
由以上原料配方及制备方法得到了耐酸碱腐蚀陶瓷砖A。
实施例5
本发明实施例始基于实施例二的原料配方提供的一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖的制备方法，该制备方法的具体步骤如下：
（1）洗涤：取重晶石、白榴石、锆英砂混合均匀，放入浓度为1mol/L的盐酸溶液中，水浴加热至80℃，保温2.5h，过滤后用蒸馏水洗涤，重复过滤及洗涤，直至过滤后的液体呈中性，再放入浓度为3mol/L的氢氧化钠溶液中，水浴加热至85℃，保温2h，过滤后用蒸馏水洗涤，重复过滤及洗涤，直至过滤后的液体呈中性，得到无杂质的重晶石、白榴石、锆英砂混合原料。
（2）预烧结：将步骤（1）后得到的混合原料烘干， 860℃煅烧40min，继续升温至940℃，煅烧1h后再升温至1150℃，煅烧3h后取出并水淬，烘干，粉碎，过200目筛，得到重晶石、白榴石、锆英砂预烧结原料粉末。
（3）成型：取微硅粉、陶瓷抛光渣、复合粘土、氟化锂、石膏纤维与步骤（1）制得的粉体混合均匀，加水打浆制成浓度为60%的浆液，再加入余下原料甲酸钙、椰油酸单乙醇酰胺、二甘醇及聚苯乙烯磺酸钠，水浴加热至75℃， 3000r/min高速研磨45min，然后将研磨后的浆料放入模具中通过真空压力注浆成型，成型压力为32MPa。
（4）浸釉：将步骤（3）制得的生坯在55℃的温度下进行干燥，干燥至坯料含水量低于3%，然后对干燥后的坯料进行浸釉，得到浸釉后的胚体。
（5）烧结成型：将步骤（4）制得的坯体在3MPa的氩气气体气氛下以8℃/min的速率升温至900℃，保温1h，再以4℃/min的速率升温至1280℃，保温2-3h，再以5℃/min的速率降温至760℃，保温1h，然后在真空状态下以6℃/min的速率升温至970℃，保温2h，再以4℃/min的速率升温至1160℃，保温2.5h，再以5℃/min的速率降温至780℃，保温1h，随炉冷却至常温，包装即得成品。
由以上原料配方及制备方法得到了耐酸碱腐蚀陶瓷砖B。
实施例6
本发明实施例始基于实施例三的原料配方提供的一种耐酸碱腐蚀陶瓷砖的制备方法，该制备方法的具体步骤如下：
（1）洗涤：取重晶石、白榴石、锆英砂混合均匀，放入浓度为0.8mol/L的盐酸溶液中，水浴加热至75℃，保温2.3h，过滤后用蒸馏水洗涤，重复过滤及洗涤，直至过滤后的液体呈中性，再放入浓度为2.5mol/L的氢氧化钠溶液中，水浴加热至80℃，保温1.5h，过滤后用蒸馏水洗涤，重复过滤及洗涤，直至过滤后的液体呈中性，得到无杂质的重晶石、白榴石、锆英砂混合原料。
（2）预烧结：将步骤（1）后得到的混合原料烘干，850℃煅烧23min，继续升温至910℃，煅烧0.7h后再升温至1125℃，煅烧2.3h后取出并水淬，烘干，粉碎，过175目筛，得到重晶石、白榴石、锆英砂预烧结原料粉末。
（3）成型：取微硅粉、陶瓷抛光渣、复合粘土、氟化锂、石膏纤维与步骤（1）制得的粉体混合均匀，加水打浆制成浓度为57%的浆液，再加入余下原料甲酸钙、椰油酸单乙醇酰胺、二甘醇及聚苯乙烯磺酸钠，水浴加热至67℃，2750r/min高速研磨40min，然后将研磨后的浆料放入模具中通过真空压力注浆成型，成型压力为30MPa。
（4）浸釉：将步骤（3）制得的生坯在50℃的温度下进行干燥，干燥至坯料含水量低于3%，然后对干燥后的坯料进行浸釉，得到浸釉后的胚体。
（5）烧结成型：将步骤（4）制得的坯体在2.5MPa的氩气气体气氛下以6.5℃/min的速率升温至875℃，保温0.8h，再以3℃/min的速率升温至1260℃，保温2.5h，再以4℃/min的速率降温至735℃，保温0.7h，然后在真空状态下以5℃/min的速率升温至945℃，保温1.5h，再以3℃/min的速率升温至1140℃，保温2h，再以4℃/min的速率降温至760℃，保温0.7h，随炉冷却至常温，包装即得成品。
由以上原料配方及制备方法得到了耐酸碱腐蚀陶瓷砖C。
将实施例4的耐酸碱腐蚀陶瓷砖A、实施例5的耐酸碱腐蚀陶瓷砖B、实施例6的耐酸碱腐蚀陶瓷砖C，分别进行国家标准GB/T8488-2008，耐酸性及耐碱性测试：
表1 耐酸碱腐蚀陶瓷砖的性能测试
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明中配方中的主要成分为二氧化硅，经过高温烘焙形成了一种耐酸性很强的物质铝红柱石，因此本发明所述耐酸碱腐蚀砖的耐酸性能较好。除此之外，由于重晶石、复合粘土、微硅粉、氟化锂、石膏纤维等几种物质相互化学作用，这些物质经过高温氧化分解形成了耐腐蚀材料，因此本发明提供的陶瓷砖耐碱性能也很优异。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。