一种增强瓷质砖铺贴粘结强度的坯体及其制备方法与流程

文档序号:16099337发布日期:2018-11-27 23:56阅读:362来源:国知局
本发明属于建筑陶瓷领域,具体涉及一种增强瓷质砖铺贴粘结强度的坯体及其制备方法。
背景技术
:空鼓现象一直是瓷质砖在铺贴和使用过程常见的质量问题,它所产生的潜在安全隐患大大的限制了瓷质砖的使用范围。一方面,空鼓陶瓷砖在使用中易出现翘起或脱落,影响装饰效果;另一方面,当空鼓现象发生在阳台、厨房、浴室等用水区域,易在空鼓处形成积水产生恶臭,严重影响人居体验。陶瓷砖与水泥砂浆为主体的粘结剂间的结合强度不足是造成空鼓的原因之一。在解决增加陶瓷砖与粘结剂的强度上,瓷砖胶是常使用的一种方式,但其成本往往是普通砂浆的几倍,施工成本较高。中国发明专利CN107129308A公开了一种防空鼓脱落的陶瓷砖砖坯及其制备方法和应用,采用分层布料的方式,将含有原位造孔剂的粉料布施于底层,使底层形成较大的孔结构,通过增加瓷砖与粘结剂的接触面积和钉扎效应减少空鼓现象的发生。但通过对陶瓷砖与粘结剂结合强度的研究发现,吸水率是影响粘结强度非常重要的因素。在一定程度上控制陶瓷砖的吸水率,能有效的减小陶瓷砖空鼓的风险,因此,可提高底层坯体的吸水率增强瓷质砖铺贴粘结强度。但对于瓷质砖,国标规定了整砖的吸水率和强度,因此要适当控制底层的吸水率、厚度。同时,不同物料性质的坯体烧结冷却和仓储过程中易出现变形,因此,要考虑底层坯料和面层坯料的组成匹配。技术实现要素:本发明的目的在于针对上述现有技术的不足,提供一种增强瓷质砖铺贴粘结强度的坯体及其制备方法。本发明所采取的技术方案是:一种增强瓷质砖铺贴粘结强度的坯体,其特征在于,所述坯体从上到下依次为面层与底层,其中底层为疏松结构炻质层或陶质层,吸水率低于0.5%;所述底层的吸水率高于0.5%,且面层与底层的干燥收缩率差异小于0.2%,面层和底层的烧成收缩率差异小于0.2%,所述底层的化学成分及质量百分比为:进一步地,所述底层所用的原料及其按质量百分比配比为:进一步地,所述面层的化学成分及质量百分比为:进一步地,所述面层所用的原料及其按质量百分比配比为:进一步地,所述面层的吸水率低于0.5%,面层吸水率小于0.5%有利于提高整砖的防水性能。进一步地,所述面层及底层的干燥收缩率差异小于0.2%;面层及底层的干燥收缩率的差异小于0.2%,可以使得面层与底层在干燥过程中,收缩保持一致,使得整砖在干燥过程中形状不易变形。进一步地,所述面层和底层的烧成收缩率差异小于0.2%,使面层和底层的烧成收缩率差异小于0.2%,有利于面层和底层在烧成过程中收缩保持一致,使得整砖在干燥过程中形状不易变形。一种增强瓷质砖铺贴粘结强度的坯体的制备方法,包括如下步骤:(1)按照原料配比,分别称取面层或底层的原料,加入适量的水,各自球磨后,过筛除铁,分别得到面层浆料及底层浆料;(2)分别将步骤(1)的面层浆料及底层浆料陈腐后喷雾造粒,分别得到面层粉料和底层粉料;(3)将步骤(2)的面层粉料及底层粉料,经过正打的方式二次布料,并控制坯体底层的厚度,干压成型得到含有双层结构的坯体;(4)将步骤(3)的坯体在干燥窑中干燥;(5)将步骤(4)中干燥过的坯体,经淋底釉、喷墨印花、淋抛釉、窑前干燥,进入烧成窑烧成,得到陶瓷砖的半成品;(6)将步骤(5)的半成品经抛光、磨边、打蜡,得到最终产品。进一步地,所述步骤(1)中面层浆料及底层浆料的含水率60%~65%,球磨时间为6~8小时,面层浆料及底层浆料过250目筛余为0.8%~1.0%,浆料流速为30~70秒。进一步地,所述步骤(2)中,面层浆料及底层浆料陈腐时间为6~12小时,面层粉料及底层粉料的含水率为7%~9%,且面层粉料及底层粉料过100目筛下筛余小于5%,面层粉料及底层粉料过40目上筛余为30~50%,面层粉料及底层粉料过20目上筛余小于1%。进一步地,所述步骤(3)中控制坯体底层的厚度占整个砖坯厚度的10%~20%;通过控制坯体底层的厚度,使得较薄的底层对整砖的强度影响较小。进一步地,所述步骤(4)中干燥温度为160~180℃,干燥时间为40~60分钟。进一步地,所述步骤(5)中,烧成制度的面温最高温度为1180~1210℃,底温的最高温度范围为1210~1230℃,烧成时间为55~65分钟。本发明的有益效果为:本发明中坯体为双层结构,从上到下依次为面层及底层,并优化底层化学成分配比,使得底层形成疏松结构的炻质层或陶瓷层,并使得底层的吸水率高于0.5%,提高了坯体底层的吸水率,从而增强了陶瓷砖与水泥砂浆的粘结强度,有效地降低了陶瓷砖的空鼓脱落风险;本发明制备的双层结构瓷质砖可与普通水泥砂浆配合使用,与瓷砖胶铺贴等方法相比,成本更低。与现有底层采用造孔剂技术相比,本发明具有制备方法简单,不需要外加造孔剂,同时也避免了因造孔剂制备的底层侧面易暴露多孔结构,影响整砖的美观。具体实施方式以下将结合实施例对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。另外,文中所提到的所有联接/连接关系,并非单指构件直接相接,而是指可根据具体实施情况,通过添加或减少联接辅件,来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征,在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。实施例1一种增强瓷质砖铺贴粘结强度的坯体,面层的原料组成按质量百分比计为:钾长石和钠长石及石英的混合砂60%,粘土25%,铝矾土15%,三聚磷酸钠0.15%,甲基纤维素钠0.25%。面层的化学组成按质量百分比计为:68%SiO2,20%Al2O3,1.5%Fe2O3+TiO2,1.0%CaO+MgO,5%K2O+Na2O,烧失4.5%。底层的原料组成按质量百分比计为:钾长石和钠长石及石英的混合砂30%,粘土20%,铝矾土50%,三聚磷酸钠0.15%,甲基纤维素钠0.25%。底层的化学组成按质量百分比计为:50%SiO2,41%Al2O3,2.5%Fe2O3+TiO2,1.0%CaO+MgO,3.5%K2O+Na2O,烧失3%。(1)按照配方组成比,分别称取面层或底层的原料,加入适量的水,含水率为65%,各自球磨8小时,将所得浆料过筛除铁,分别得到面层和底层的浆料,浆料250目筛余在0.8%~1.0%之间,浆料流速在30~70秒之间;(2)将步骤(1)的浆料陈腐6小时后喷雾造粒,分别得到含水率7%的面层和底层的粉料,细度为:100目筛下筛余小于5%,40目上筛余30~50%之间,20目上筛余小于1%;(3)将步骤(2)的粉料,经过正打的方式二次布料,并控制底层的厚度是整个砖坯厚度的10%,干压成型得到含有双层结构的坯体;(4)将步骤(3)的坯体在干燥窑中160℃干燥60分钟;(5)将步骤(4)的坯体经过淋面釉、喷墨印花、淋抛釉、窑前干燥,进入烧成窑烧成,烧成制度的面温最高温度为1180℃,底温的最高温度范围为1210℃,烧成时间为55分钟,获得陶瓷砖的半成品;(6)将步骤(5)的半成品经过抛光、磨边、打蜡,得到最终产品。实施例2一种增强瓷质砖铺贴粘结强度的坯体,面层的原料组成按质量百分比计为:钾长石和钠长石及石英的混合砂59%,粘土25%,铝矾土16%,三聚磷酸钠0.15%,甲基纤维素钠0.25%。面层的化学组成按质量百分比计为:67%SiO2,21%Al2O3,1.5%Fe2O3+TiO2,1.5%CaO+MgO,5%K2O+Na2O,烧失4%。底层的原料组成按质量百分比计为:钾长石和钠长石及石英的混合砂28%,粘土19%,铝矾土53%,三聚磷酸钠0.15%,甲基纤维素钠0.25%。底层的化学组成按质量百分比计为:48%SiO2,42%Al2O3,2.3%Fe2O3+TiO2,1.7%CaO+MgO,3%K2O+Na2O,烧失3%。(1)按照配方组成比,分别称取面层或底层的原料,加入适量的水,含水率为60%,各自球磨6小时,将所得浆料过筛除铁,分别得到面层和底层的浆料,浆料250目筛余在0.8%~1.0%之间,浆料流速在30~70秒之间;(2)将步骤(1)的浆料陈腐12小时后喷雾造粒,分别得到含水率9%的面层和底层的粉料,细度为:100目筛下筛余小于5%,40目上筛余30~50%之间,20目上筛余小于1%;(3)将步骤(2)的粉料,经过正打的方式二次布料,并控制底层的厚度是整个砖坯厚度的20%,干压成型得到含有双层结构的坯体;(4)将步骤(3)的坯体在干燥窑中180℃干燥40分钟;(5)将步骤(4)的坯体经过淋面釉、喷墨印花、淋抛釉、窑前干燥,进入烧成窑烧成,烧成制度的面温最高温度为1210℃,底温的最高温度范围为1230℃,烧成时间为65分钟,获得陶瓷砖的半成品;(6)将步骤(5)的半成品经过抛光、磨边、打蜡,得到最终产品。粘结强度测试:将制备的砖切割成75mm×75mm的试块备用,按照标准砂:325水泥∶水=3∶2∶1配料制备砂浆,将砂浆应用于试块底部,测试28天拉拔强度。实施例1和实施例2的相关性能检测如下:试样吸水率拉拔强度对比样(普通砖)0.06%0.30MPa实施例10.20%0.42MPa实施例20.35%0.48MPa以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。当前第1页1 2 3 
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