一种无锆超白透光坯体材料及其应用的制作方法

本发明属于陶瓷生产，具体涉及一种无锆超白透光坯体材料，且还涉及所述无锆超白透光坯体材料的应用，其可以用于制造瓷砖、岩板，也可以应用于生产再生石材。

背景技术：

1、陶瓷砖是由粘土和其他无机非金属原料经过成型、烧结等工艺生产的板状或块状陶瓷制品，其由于具有耐磨防水、表面图案美观多样等特性，而广泛应用于家庭、办公场所合商业场所的装饰。在陶瓷行业不断发展壮大的今天，随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们对陶瓷砖的材质、图案的层次或者花色都提出了更高的要求，其中，具有一定透光性的新型坯体材料(即俗称“透光砖”)可以在灯光的作用下产生通体和变幻的效果成了市场的新宠。

2、cn208122161u公开了一种透光大理石瓷砖，其包括坯体层及覆于所述坯体层表面的釉面层，所述坯体层由透光区、半透光区及不透光区组成，该专利的透光大理石瓷砖具有透光、半透光和不透光的自然之美，但是该透光大理石瓷砖坯釉两层，分成透光区、半透光区及不透光区的坯体层无法实现通体透光。

3、cn109369165a公开了一种透光玉石砖，其包括底料层、复合在底层上的面料层、复合在面料层上的保护层；所述底料层是由颜色及透光度不同的透光底料制成，所述面料层为透光花纹层，透光花纹层由颜色及透光度不同的透光底料和乳烛料制成；所述保护层由透光保护熔块制成。本发明通过改进底料层配方、改进面料层配方、改进保护层配方，使透光玉石砖三层结构均产生通透质感，具有透光功能；在面料层中采用具有透光性能的透光底料作为基体，再加上如硅酸锆和氧化铝以增加花纹的纹理对比度，从而提高砖体的纹理质感；最后由保护层起保护和装饰作用。然而，该透光玉石砖的透光底料由80-90％的透光熔块、8-20％的黏土、0.1-3％的粘结剂、0-4％的着色剂制成，其透光底料含有大量的透光熔块，进而导致成本偏高，并且添加了硅酸锆，有辐射超标的危险，进而可能对人体有害，且随着环保政策的缩紧，熔块窑能耗大及产生的烟气、废水治理要求高，很多地区可能不让生产透光熔块，因此该技术广泛可能无法大范围推广。

4、综述所述，如何能够在满足环保的基础上兼具成本低廉和简单易行的获得一种通体透光新型坯体材料成为陶瓷行业研究人员的研发热点。

技术实现思路

1、本发明目的是针对现有技术的不足，对目前透光陶瓷砖做了大量研究，提供了一种无锆超白透光坯体材料，其以高岭土、钾长石、钠长石、锂长石、硅灰石、磷酸钙、氧化锌为原料，经过球磨、喷雾干燥、成形、烧成即可，所获得的超白透光坯体的白度可以达到73-81度，且厚度为6mm的情况下透光率6.5％，厚度为8mm的情况下透光率1.5％，开创了不加硅酸锆、氧化锆等含锆增白剂即可获得超白陶瓷砖的先例。

2、根据本发明的第一方面，本发明提供一种无锆超白透光坯体材料，其由包括以下重量百分比的组分的原料制成：

3、

4、其中，所述组分的重量百分比均基于所述原料的总重量计。

5、目前陶瓷行业中的瓷砖的白度普遍控制在45-50度之间，能达到65度是极个别陶瓷生产者推出的“鱼肚白”、“雪花白”，而白度为70度以上的陶瓷砖则基本上采用硅酸锆、氧化锆等含锆化合物作为增白剂并同时添加熔块熟料以达到透光性能，但这些锆化合物有辐射超标的危险。然而，本发明通过对现有透光砖进行了大量研究，并结合自身工艺经验，通过创造性劳动选择上述组分并将其控制在合理范围内获得一种无锆超白透光坯体材料。

6、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述高岭土的重量百分比为12-15％，其粒径为100目以下。所述高岭土在烧成过程中会形成大量的莫来石晶相，从而增加陶瓷砖的抗弯曲强度和韧性，当高岭土含量过高时成熟温度过高，且膨胀系数会偏小。所述高岭土中含有一定量的游离态石英，所以需控制其细度在100目以下，高岭土过100目筛网可把有害的颗粒状态的游离态石英除去，有利于陶瓷砖的韧性和强度。

7、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述高岭土的烧成白度需要≥70度，铁的重量百分比即含铁量需要＜0.5重量％，含铁量至关重要，当含铁量过高时，如含铁量＞0.5％，则所获得的坯体绝对不可能超白，甚至普通白度60度无法实现。

8、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述高岭土中铝的重量百分比即含铝量需要≥38％。所述高岭土中的含铝量是整个透光砖中的三氧化二铝的主要来源，如果含铝量不足，则对形成莫来石晶相不利。

9、需要注意的是，关于所述高岭土，既可以是原生态高岭土，又可以是煅烧高岭土，只要满足上述要求即可。

10、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述钾长石或所述钠长石都是本领域常规用量，但是需要所述钾长石或所述钠长石中钾的重量百分比即含钾量≥3.0％，钠的重量百分比即含钠量≥3.0％，铁的重量百分比即含铁量≤0.2％。因为对白度的要求，含铁量需要严格控制其≤0.2％，否则会直接影响白度，而含钾量和含钠量能够降低烧成温度，且含钾量还可拓宽烧成范围，故而需要控制其含量。

11、特别优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述钾长石为水洗钾长石和/或钾钠长石，所述钠长石为水洗钠长石和/或钾钠长石。

12、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述锂长石中锂的重量百分比即含锂量≥1.0％，铁的重量百分比即含铁量≤0.5％。所述锂长石为助熔性原料，其低温助熔且烧成范围宽，有助于陶瓷砖低温快烧状态下砖型稳定。

13、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述硅灰石为针状结构的硅灰石。所述硅灰石属于单链硅酸盐矿物三斜晶系，通常呈片状、放射状、或纤维状集合体，白色微带灰色，本发明采用适量的硅灰石，可以大幅度降低烧成温度，缩短烧成时间，有利于低温快烧。

14、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述磷酸钙为1160℃烧成白度≥85度的磷酸钙，所述磷酸钙是一种白色晶体或无定型粉末，常用作制造乳色玻璃，一般常规陶瓷制品不用磷酸钙，本发明利用其媒染性能来起到增白效果，烧后白度≥85度的磷酸钙的增白效果最好。

15、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述磷酸钙基于所述原料总重量计的重量百分比为10-15％。若磷酸钙的重量百分比低于10％，则增白效果差，若其大于15％，则所获得的坯体会出现针孔。

16、优选地，在上述无锆超白透光坯体中，所述氧化锌基于所述原料总重量计的重量百分比为0.3-1.2％。所述氧化锌具有能带隙和激子束缚能高、透明度大、优异的常温发光性能的特点，使陶瓷砖容易透光。另外，由于本发明其余原料中难免混有微量的硫酸盐，易产生二氧化硫，其与氧化锌反应将生成硫化锌，所述硫化锌也是白色的，进一步提高所获得的产物的白度，故而，若所述氧化锌的重量百分比的低于0.3％，则透光性差，若高于1.2％，则成本增加明显。

17、优选地，在上述无锆超白透光坯体材料中，所述原料中铁的重量百分比即含铁量＜0.5％，原料中含铁量至关重要，假如含铁量超标，特别是＞1.0％，则所获得产品绝对不可能超白，甚至连白度60度都很难实现。又例如如果含铁量＞3.0％，所获得产物的颜色偏黑色。

18、另外，本发明还提供了上述无锆超白透光坯体材料的应用，所述应用为所述无锆超白透光坯体材料作为坯体材料用于制造瓷砖和岩板，或者所述无锆超白透光坯体材料应用于生产再生石材。

19、需要特别注意的是，本发明的无锆超白透光坯体材料的应用过程中所涉及的瓷砖、岩板，再生石材的制备过程与现有的制备过程并无任何区别。然而，由于本发明所获得的透光坯体材料有超白要求，需要对现场管理要求严格，清洁卫生也要保证，以避免大量的杂质引入。

20、与现有技术相比，本发明具有以下优点。

21、(1)本发明的无锆超白透光坯体材料可以复合物的形式存在，也可以各组分单独包装储存的形式存在，且制备时不需要对现有生产设备进行大规模改造，仅仅需要生产线的清洁程度达到行业“清洁生产”评价指标，尽量减少外部环境带来的污染。

22、(2)本发明的无锆超白透光坯体材料的原料来源丰富，成本低廉，为其大规模应用提供经济基础，且所获得的无锆超白透光坯体白度可以达到73-81度之间，且厚度为5mm的情况下透光率6.5％，厚度为8mm的情况下透光率1.5％，开创了不加硅酸锆、氧化锆等含锆增白剂的先河，且充分满足了陶瓷砖的多样化需求。

23、(3)本发明的无锆超白透光坯体材料的原料缺一不可，或者进行更换，这些原料共同作用在不改变现有生产产线的情况下获得了本发明的无锆超白透光砖，本发明无锆超白透光坯体材料还可用于制造瓷砖和岩板，或者生产再生石材。