一种具有岛状结构的防滑耐磨瓷砖及其制备方法与流程

本发明涉及建筑材料制备领域，具体而言，涉及一种具有岛状结构的防滑耐磨瓷砖及其制备方法。

背景技术：

1、建筑陶瓷砖广泛用于地面装饰，尤其是在商场、广场、公共空间等人流量密集区，对陶瓷砖的耐磨性要求更高。普通的陶瓷砖表面硬度低，容易被刮花，出现划痕，严重的会出现表面颜色以及图案的缺失，不但影响美观，还会导致表面釉料的磨损，出现打滑以及不易于清洁的问题。

2、现有技术通过在釉料配方中引入耐磨熔块来促使釉层表面析出钙长石、钡长石、锶长石等晶体，但依然存在釉料的熔点升高而影响烧成效果或晶体自身的硬度不够，对陶瓷釉面耐磨性的整体提升效果有限等问题。另外，现有瓷砖的防滑大多是采用陶瓷防滑剂进行后处理，即将防滑剂喷涂在瓷砖表面进行腐蚀，瓷砖防滑剂渗入地砖及石材的毛细孔内，溶解硅酸盐使得原有的毛细孔变粗，在釉面形成很多细小凹痕，但这种工艺不可避免的造成瓷砖表面花色图案的变化，而且陶瓷防滑剂腐蚀出的凹痕较小，存在持久性不佳，容易受磨损的问题。

技术实现思路

1、基于此，为了解决现有技术中的瓷砖表面防滑效果差以及耐磨性能不佳的问题，本发明提供了一种具有岛状结构的防滑耐磨瓷砖及其制备方法，具体技术方案如下：

2、一种具有岛状结构的防滑耐磨瓷砖，所述瓷砖包括陶瓷坯体、覆盖于所述陶瓷坯体表面的面釉层以及覆盖于所述面釉层表面的耐磨釉层，所述耐磨釉层上镶嵌有不同粒径大小的凸起颗粒并形成岛状结构，且所述岛状结构上还设置有耐磨材料；

3、其中，所述耐磨材料由质量比为（1~7）：（1~2）：（1~3）的氧化铝、氧化锆、氧化镧经过混合得到。

4、进一步地，所述耐磨釉层包括以下重量份的制备原料：具有第一始融温度且不同粒径大小的干粒a25份~50份、具有第二始融温度且不同粒径大小的干粒b 25份~50份、耐磨材料1份~15份以及助剂60份~120份；

5、进一步地，所述第一始熔温度为1180℃~1250℃；所述干粒a包括以下质量百分比的成分：sio2:50%~60%、al2o3:15%~20%、k2o:3%~6%、na2o:1%~3%、cao:5%~10%、mgo:1%~3%、zno:2%~6%、zro:3%~7%、bao:3%~7%；

6、进一步地，所述第二始融温度为1100℃~1150℃；所述干粒b包括以下质量百分比的成分：sio2:55%~65%、al2o3:15%~25%、k2o:3%~7%、na2o:5%~10%、cao:5%~10%、zno:2%~5%。

7、进一步地，所述氧化铝为片状氧化铝，所述片状氧化铝的直径为3μm~40μm，厚度为1μm~5μm。

8、进一步地，按照质量百分比，所述干粒a的粒径大小分布如下：

9、80目≤粒径大小≤100目 0~5%、100目＜粒径大小≤120目 2%~20%、120目＜粒径大小≤150目 5%~45%、150目＜粒径大小≤200目20%~65%、200目＜粒径大小≤250目10%~30%、250目＜粒径大小≤300目5%~20%、300目＜粒径大小≤400目5%~20%、400目＜粒径大小0~10%。

10、进一步地，按照质量百分比，所述干粒b的粒径大小分布如下：

11、120目≤粒径大小≤150目 0%~5%、150目＜粒径大小≤200目2%~10%、200目＜粒径大小≤250目15%~25%、250目＜粒径大小≤300目20%~35%、300目＜粒径大小≤400目 25~40%、400目＜粒径大小8%~20%。

12、进一步地，所述助剂由以下质量百分比的成分组成：增稠剂15%~25%、分散剂5%~15%、润湿剂5%~15%、流平剂5%~15%、消泡剂3%~7%以及水35%~48%。

13、另外，本申请还提供一种瓷砖的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

14、分别制备陶瓷坯体以及面釉；

15、在球磨作用下，获得耐磨材料，然后将干粒a、干粒b、所述耐磨材料以及助剂在搅拌作用下，得到耐磨釉；

16、在陶瓷坯体表面布施面釉，然后喷墨打印彩色图案，形成面釉层，再喷淋耐磨釉，经过干燥处理、烧成处理以及表面处理后，形成具有耐磨釉层的瓷砖。

17、进一步地，所述烧成处理的温度为1180℃~1230℃，时间为40min~90min，保温时间为5min~20min。

18、上述方案中通过添加具有第一始融温度且不同粒径大小的干粒a、具有第二始融温度且不同粒径大小的干粒b以及耐磨材料，烧成处理后形成的岛状结构，凸起岛状颗粒与凹陷坑之间形成了高度差，增大了瓷砖表面滑动阻力，使得在干、湿状态下均表现出优异的防滑效果，且凸起岛状颗粒的面密度明显比现有单一凹凸模具工艺或单一精雕工艺优异；本申请的将氧化铝、氧化锆以及氧化镧复配作为耐磨材料使用，不仅不影响烧成处理工艺，还显著地提高了瓷砖的表面硬度、防滑性能以及耐磨性能，且由于岛状结构的特性，也显著提高了瓷砖的防滑以及耐磨的持久性。另外，本申请的制备方法简单，无需对设备进行改进，通过制备原料以及工艺的优化，能获得防滑、耐磨以及耐腐蚀性能的瓷砖，整体上有利于提高生产以及瓷砖产品的品质。

技术特征：

1.一种具有岛状结构的防滑耐磨瓷砖，所述防滑耐磨瓷砖包括陶瓷坯体、覆盖于所述陶瓷坯体表面的面釉层以及覆盖于所述面釉层表面的耐磨釉层，其特征在于，所述耐磨釉层上镶嵌有不同粒径大小的凸起颗粒并形成岛状结构，且所述岛状结构上还设置有耐磨材料；

2.根据权利要求1所述的防滑耐磨瓷砖，其特征在于，所述耐磨釉层包括以下重量份的制备原料：具有第一始融温度且不同粒径大小的干粒a25份~50份、具有第二始融温度且不同粒径大小的干粒b 25份~50份、耐磨材料1份~15份以及助剂60份~120份。

3.根据权利要求2所述的防滑耐磨瓷砖，其特征在于，所述第一始熔温度为1180℃~1250℃；所述干粒a包括以下质量百分比的成分：sio2 :50%~60%、al2o3:15%~20%、k2o:3%~6%、na2o:1%~3%、cao:5%~10%、mgo:1%~3%、zno:2%~6%、zro:3%~7%、bao:3%~7%。

4.根据权利要求2所述的防滑耐磨瓷砖，其特征在于，所述第二始融温度为1100℃~1150℃；所述干粒b包括以下质量百分比的成分：sio2:55%~65%、al2o3:15%~25%、k2o:3%~7%、na2o:5%~10%、cao:5%~10%、zno:2%~5%。

5.根据权利要求1所述的防滑耐磨瓷砖，其特征在于，所述氧化铝为片状氧化铝，所述片状氧化铝的直径为3μm~40μm，厚度为1μm~5μm。

6.根据权利要求2所述的防滑耐磨瓷砖，其特征在于，按照质量百分比，所述干粒a的粒径大小分布如下：

7.根据权利要求2所述的防滑耐磨瓷砖，其特征在于，按照质量百分比，所述干粒b的粒径大小分布如下：

8.根据权利要求2所述的防滑耐磨瓷砖，其特征在于，所述助剂由以下质量百分比的成分组成：增稠剂15%~25%、分散剂5%~15%、润湿剂5%~15%、流平剂5%~15%、消泡剂3%~7%以及水35%~48%。

9.一种防滑耐磨瓷砖的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备如权利要求2~8任一项所述的防滑耐磨瓷砖，所述制备方法包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述烧成处理的温度为1180℃~1230℃，时间为40min~90min，保温时间为5min~20min。

技术总结
本发明公开了一种具有岛状结构的防滑耐磨瓷砖及其制备方法，属于建筑材料领域，具有岛状结构的防滑耐磨瓷砖包括覆盖于陶瓷坯体表面的面釉层以及覆盖于面釉层表面的耐磨釉层，且耐磨釉层上镶嵌有不同大小的凸起颗粒并形成岛状结构，且岛状结构上还设置有由氧化铝、氧化锆、氧化镧经过混合得到的耐磨材料。使得本发明制备的防滑耐磨瓷砖在干、湿状态下均表现出优异的防滑效果。本申请的将氧化铝、氧化锆以及氧化镧复配使用，显著地提高了瓷砖的表面硬度、防滑性以及耐磨性，且由于岛状结构的特性，也显著提高了瓷砖的防滑以及耐磨的持久性。

技术研发人员：张胜尧,张力,潘玉霞,林维展
受保护的技术使用者：佛山市金舵陶瓷有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16