高强度内墙陶瓷砖及其制备方法与流程

文档序号:37100206发布日期:2024-02-22 20:57阅读:12来源:国知局

本发明涉及陶瓷材料,特别涉及一种高强度内墙陶瓷砖及其制备方法。


背景技术:

1、陶瓷砖是由粘土和其他无机非金属原料,经成型、烧结等工艺生产的板状或块状陶瓷制品,用于装饰与保护建筑物、构筑物的墙面和地面。普通的陶瓷砖生产所采用的原料由于选择不良,颗粒间结合不牢固,容易造成陶瓷内缺陷和微小气孔多。随着人们需求和市场的发展,人们对陶瓷砖的性能不断提出新的要求,为了满足市场的需求,提高陶瓷砖的力学性能和耐用性,已经成为各大陶瓷厂行家研发的热点。且提高陶瓷砖的强度有利于在相同使用环境下降低陶瓷砖的厚度,促进陶瓷砖的薄型化,有效改善和缓解陶瓷砖行业的资源和能源消耗问题,满足节能减排的需要。


技术实现思路

1、为此,本发明提供了一种高强度内墙陶瓷砖,原料包括:黏土、钾长石粉、改性氧化物粉末、三氧化二硼、氧化锆、氧化钇、碳化钛、石英石粉、羟基磷酸钙粉和碳酸钡;所述改性氧化物粉末的制备方法为:

2、(1)在反应釜中配置硝酸锌的水溶液,搅拌所述硝酸锌的水溶液,然后在搅拌状态下向溶液中加入六亚甲基四胺,加料完成后继续搅拌溶液10min以上,然后在搅拌状态下向溶液中加入磷酸二氢铵,加料完成后加入氢氧化钠溶液,然后封闭反应釜,加热至120±3℃,保温30min以上,然后空冷至常温,打开反应釜,固液分离,固相用去离子水洗涤,烘干,获得固相a;

3、(2)配置氢氧化锂的水溶液;将所述固相a分散在乙醇中形成分散液,搅拌所述分散液,然后在搅拌状态下向分散液中加入异丙醇铝,加料完成后50±3℃水浴恒温搅拌分散液50min以上,然后在玻璃皿中将分散液铺开,85℃环境下烘干去除乙醇;烘干后的固相在氩气氛围中置于500℃煅烧1h以上,然后在氩气氛围中冷却至常温,获得铝氧化物包覆粉末;将所述铝氧化物包覆粉末浸泡在所述氢氧化锂的水溶液中4~5min,然后固液分离,固相再次置于500℃煅烧1h以上,获得固相b;

4、(3)在反应釜中配置所述固相b、五氟吡啶、乙二醇、乙醇和去离子水的混合液,配置钛酸四丁酯的乙醇溶液;搅拌所述混合液,搅拌状态下向混合液中加入所述钛酸四丁酯的乙醇溶液,加料完成后封闭所述反应釜,加热至110℃保温8h以上,然后空冷至常温,打开反应釜,固液分离,固相用乙醇洗涤3次以上,再用去离子水洗涤3次以上,烘干,获得所述改性氧化物粉末。

5、进一步地,所述原料各组分按重量份数计为:黏土50份,钾长石粉20~30份,改性氧化物粉末10~16份,三氧化二硼8~10份,氧化锆3~5份,氧化钇3~5份,碳化钛4~9份,石英石粉10~14份,羟基磷酸钙粉3~6份,碳酸钡2~3份;各原料组分均为过300目筛网的过筛粉末。

6、进一步地,所述步骤(1)中,所述硝酸锌的水溶液中,硝酸锌的浓度为0.03~0.04mol/l,溶剂为水;向溶液中加入六亚甲基四胺的质量比为六亚甲基四胺:溶液=4~5g:1l;向溶液中加入磷酸二氢铵的量比为磷酸二氢铵:溶液=7~10g:1l;所述氢氧化钠溶液中,氢氧化钠的质量百分数为10%,溶剂为水;氢氧化钠溶液的加入体积与加入其中的溶液体积比为氢氧化钠溶液:溶液=2~4:10。

7、进一步地,所述步骤(2)中,所述氢氧化锂的水溶液中,氢氧化锂的浓度为20g/l,溶剂为水;所述固相a分散在乙醇中形成分散液的固液质量比为固/液=1:30;向分散液中加入异丙醇铝的质量与分散液中固相a的质量比为异丙醇铝:固相a=5~8:1。

8、进一步地,所述步骤(2)中,所述铝氧化物包覆粉末浸泡在所述氢氧化锂的水溶液中的固液质量比为固/液=1:80。

9、进一步地,所述步骤(3)中,所述固相b、五氟吡啶、乙二醇、乙醇和去离子水混合质量比为固相b:五氟吡啶:乙二醇:乙醇:去离子水=1:0.4~0.6:3~5:50~60:16~18;所述钛酸四丁酯的乙醇溶液中,钛酸四丁酯的质量百分比为20%,向混合液中加入所述钛酸四丁酯的乙醇溶液质量与混合液中固相b的质量比为钛酸四丁酯的乙醇溶液:固相b=20:1。

10、本发明还公开了上述内墙陶瓷砖的制备方法,步骤包括:

11、步骤一、按所述重量份数称取各原料组分,将各原料混合,加水湿法球磨混料,获得浆料;

12、步骤二、所述浆料喷雾造粒获得粉料,调节粉料含水量为5wt%;将所述粉料压制成型,烧制,获得所述内墙陶瓷砖。

13、进一步地,所述湿法球磨工艺为:料、球、水的质量比为料:球:水=1:1.5:1;球磨转速为120r/min,球磨时间为8h;所述压制成型压力为60mpa;所述烧制温度为1200℃,烧制时间为2h,烧制完成后陶瓷砖随炉冷却至常温。

14、本发明的有益效果在于:采用本发明所述方法制备的内墙陶瓷砖具有较高的抗弯强度,力学性能优良,且吸水率较低,结构致密,缺陷和孔洞较少,显著提高了陶瓷砖的耐用性。



技术特征:

1.一种高强度内墙陶瓷砖,其特征在于,原料包括:黏土、钾长石粉、改性氧化物粉末、三氧化二硼、氧化锆、氧化钇、碳化钛、石英石粉、羟基磷酸钙粉和碳酸钡;所述改性氧化物粉末的制备方法为:

2.根据权利要求1所述的一种高强度内墙陶瓷砖,其特征在于,所述原料各组分按重量份数计为:黏土50份,钾长石粉20~30份,改性氧化物粉末10~16份,三氧化二硼8~10份,氧化锆3~5份,氧化钇3~5份,碳化钛4~9份,石英石粉10~14份,羟基磷酸钙粉3~6份,碳酸钡2~3份;各原料组分均为过300目筛网的过筛粉末。

3.根据权利要求1所述的一种高强度内墙陶瓷砖,其特征在于,所述步骤(1)中,所述硝酸锌的水溶液中,硝酸锌的浓度为0.03~0.04mol/l,溶剂为水;向溶液中加入六亚甲基四胺的质量比为六亚甲基四胺:溶液=4~5g:1l;向溶液中加入磷酸二氢铵的量比为磷酸二氢铵:溶液=7~10g:1l;所述氢氧化钠溶液中,氢氧化钠的质量百分数为10%,溶剂为水;氢氧化钠溶液的加入体积与加入其中的溶液体积比为氢氧化钠溶液:溶液=2~4:10。

4.根据权利要求1所述的一种高强度内墙陶瓷砖,其特征在于,所述步骤(2)中,所述氢氧化锂的水溶液中,氢氧化锂的浓度为20g/l,溶剂为水;所述固相a分散在乙醇中形成分散液的固液质量比为固/液=1:30;向分散液中加入异丙醇铝的质量与分散液中固相a的质量比为异丙醇铝:固相a=5~8:1。

5.根据权利要求1所述的一种高强度内墙陶瓷砖,其特征在于,所述步骤(2)中,所述铝氧化物包覆粉末浸泡在所述氢氧化锂的水溶液中的固液质量比为固/液=1:80。

6.根据权利要求1所述的一种高强度内墙陶瓷砖,其特征在于,所述步骤(3)中,所述固相b、五氟吡啶、乙二醇、乙醇和去离子水混合质量比为固相b:五氟吡啶:乙二醇:乙醇:去离子水=1:0.4~0.6:3~5:50~60:16~18;所述钛酸四丁酯的乙醇溶液中,钛酸四丁酯的质量百分比为20%,向混合液中加入所述钛酸四丁酯的乙醇溶液质量与混合液中固相b的质量比为钛酸四丁酯的乙醇溶液:固相b=20:1。

7.如权利要求2所述内墙陶瓷砖的制备方法,其特征在于,步骤包括:

8.根据权利要求7所述的一种制备方法,其特征在于,所述湿法球磨工艺为:料、球、水的质量比为料:球:水=1:1.5:1;球磨转速为120r/min,球磨时间为8h;所述压制成型压力为60mpa;所述烧制温度为1200℃,烧制时间为2h,烧制完成后陶瓷砖随炉冷却至常温。


技术总结
本发明公开了一种高强度内墙陶瓷砖,原料包括:黏土、钾长石粉、改性氧化物粉末、三氧化二硼、氧化锆、氧化钇、碳化钛、石英石粉、羟基磷酸钙粉和碳酸钡;采用本发明所述方法制备的内墙陶瓷砖具有较高的抗弯强度,力学性能优良,且吸水率较低,结构致密,缺陷和孔洞较少,显著提高了陶瓷砖的耐用性。

技术研发人员:杨小敏
受保护的技术使用者:萍乡市绿宝科技集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/21
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1