本發(fā)明涉及建筑陶瓷生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種干壓注漿成型的陶瓷磚及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
：建筑陶瓷的干法成型工藝為將磨碎后的陶瓷粉料經(jīng)過(guò)干法造粒后倒入壓制模具中，再通過(guò)沖壓成型機(jī)壓制成磚坯。由于干法造粒形成的陶瓷粉料顆粒形狀多為粒徑大小不一的椎體和/或柱體，而不像傳統(tǒng)的噴霧造粒那樣形成均勻的球體顆粒；從而使其壓制出來(lái)的磚坯存在粉料顆粒不易控制、坯面粗糙等缺陷，進(jìn)而產(chǎn)生成品瓷磚釉面的平滑度低、美感差、優(yōu)等品率低等問(wèn)題；而且，磚坯應(yīng)力集中，在干燥和燒成過(guò)程中容易發(fā)生干燥開裂，破損率高，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提出一種磚坯內(nèi)部應(yīng)力分散，成品表面平滑，損耗率低的干壓注漿成型的陶瓷磚及其生產(chǎn)方法。為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種干壓注漿成型的陶瓷磚，包括坯體，所述坯體包括磚坯層和面料層，所述磚坯層的上表面具有向下凹陷的凹腔；所述面料層設(shè)置于磚坯層的上表面，并且所述面料層填平所述磚坯層的凹腔。這樣的結(jié)構(gòu)，利用磚坯層上表面向下凹陷的凹腔將干法制粉沖壓成形磚坯內(nèi)的應(yīng)力分散在弧形磚面上，在干燥和燒成過(guò)程中，可以減少磚坯的破損率，同時(shí)使用面料層將凹腔填平，目的是獲得平整的磚面。為了使其具有較好的復(fù)合效果，面料層是由漿料干燥后而獲得的。優(yōu)選地，所述磚坯層的凹腔的橫截面為弧形，即所述凹腔從邊緣到中心逐漸向內(nèi)凹陷；所述磚坯層的凹腔的中心凹陷深度為3～5mm。一般而言，磚坯層表面具有凹陷紋理即可緩解應(yīng)力，但其截面為弧形，且凹腔從邊緣到中心逐漸向內(nèi)凹陷的結(jié)構(gòu)可以使應(yīng)力獲得更好的分散。磚坯層的凹腔的中心凹陷深度設(shè)置為3～5mm，這是因?yàn)樵诖朔秶鷥?nèi)，磚坯的破損率最低。優(yōu)選地，所述面料層的配方包括40～60％瘠性原料。在面料層的配方中包括40～60％瘠性原料，這是因?yàn)槊媪蠈幼詈檬峭ㄟ^(guò)注入漿料，待漿料干燥后形成，若其中有較多的塑性料，則會(huì)使?jié){料年度增大，比重降低，含水率偏高，這樣在漿料干燥后形成的面料層可能會(huì)出現(xiàn)收縮開裂、向內(nèi)嚴(yán)重凹陷等問(wèn)題，進(jìn)而影響品質(zhì)，因此，在面料層的配方應(yīng)含有較多的瘠性原料，其可以調(diào)節(jié)干燥收縮，并且在較低含水率下保證漿料的流動(dòng)性。優(yōu)選地，上述磚坯層的配方和所述面料層的配方相同。配方相同，兩者最后燒結(jié)是不易分層。優(yōu)選地，所述磚坯層和所述面料層的燒成收縮系數(shù)之差的絕對(duì)值≤0.05。選擇在此數(shù)值范圍，其目的主要是為了避免磚坯層和面料層之間因燒成收縮系數(shù)差異較大而造成的分層等缺陷。優(yōu)選地，還包括釉料層和印花層，所述釉料層設(shè)置于所述面料層與所述印花層之間。在面料層表面布施釉料，進(jìn)行印花裝飾，會(huì)獲得較為豐富的裝飾效果。這里布施釉料可以采用公知的遮蓋型底釉，當(dāng)然透明、半透明等釉料也可以選擇，印花可以采用包括但不限于噴墨、滾筒、絲網(wǎng)等公知的印花工藝。優(yōu)選地，上述坯體的厚度為9～11mm。在此坯體凹陷深度范圍內(nèi)，將坯體厚度設(shè)定為9～11mm，可以獲得較高的坯體強(qiáng)度。優(yōu)選地，生產(chǎn)所述干壓注漿成型的陶瓷磚的方法，包括以下步驟：步驟A,使用干法造粒的粉料沖壓制成上表面具有向下凹陷的凹腔的磚坯，對(duì)磚坯進(jìn)行素?zé)?，得到素?zé)鳎徊襟EB，選用與步驟A的磚坯燒成收縮系數(shù)之差的絕對(duì)值≤0.05的公知陶瓷磚生產(chǎn)用原料制成漿料；步驟C，將所述漿料注入步驟A獲得的素?zé)鞯陌记粌?nèi)，所述漿料應(yīng)將所述凹腔填平，得到坯體；步驟D，對(duì)步驟C獲得的坯體進(jìn)行干燥，經(jīng)高溫?zé)珊螳@得所述干壓注漿成型的陶瓷磚。優(yōu)選地，上述步驟B中，選用漿料的細(xì)度為300目篩的篩余為3～4g/100ml，漿料的比重為1.72～1.76，漿料的含水率為34～38％，漿料的涂四流速杯流速為40～60s/ml。在此工藝參數(shù)下的漿料，可以獲得較好的磚面效果，表面均勻，而且不易開裂。優(yōu)選地，所述步驟A中磚坯的素?zé)郎囟葹?000～1050℃。需要說(shuō)明，步驟A和步驟B的順序可以對(duì)調(diào)。優(yōu)選地，所述步驟C中，所述漿料通過(guò)淋釉器注入所述素?zé)鞯陌记粌?nèi)。優(yōu)選地，所述步驟D包括：步驟D1，將步驟C獲得的坯體在25～280℃中干燥20min；步驟D2，在干燥后的坯體的上表面施予釉料；步驟D3，將施釉后的坯體在1100～1150℃下燒制，然后對(duì)燒制后的坯體進(jìn)行拋光，制成所述干壓注漿成型的陶瓷磚。優(yōu)選地，所述步驟D2還包括印花工序：先在干燥后的坯體的上表面施予底釉，然后印花，再在印花后的坯體的上表面施予面釉。所述干壓注漿成型的陶瓷磚設(shè)置所述磚坯層和所述面料層，設(shè)置所述面料層覆蓋所述磚坯層的表面，解決了干法成型的瓷磚坯體表面粗糙的問(wèn)題，所述干壓注漿成型的陶瓷磚的坯體的表面平整光滑，大大地提高了成品瓷磚釉面的平滑度。而且，所述磚坯層的上表面具有向下凹陷的凹腔，根據(jù)材料力學(xué)原理可知，所述凹腔使干法成型的所述磚坯層的應(yīng)力分散，不易發(fā)生干燥開裂，提高產(chǎn)品質(zhì)量。所述干壓注漿成型的陶瓷磚的生產(chǎn)方法先對(duì)干法造粒壓制成的所述磚坯素?zé)伤責(zé)?，然后再將所述漿料注入素?zé)鞯陌记粌?nèi)以填平所述凹腔得到坯體，從而避免干法成型的磚坯中鐵雜質(zhì)溢出和表面粗糙等缺陷對(duì)成品釉面質(zhì)量的影響。利用注漿成型的面料層表面極度平滑的特點(diǎn)，將所述漿料填平素?zé)鞯陌记?，既解決了干法成型的磚坯中鐵雜質(zhì)溢出和表面粗糙的問(wèn)題，又避免了注漿成型工藝中的噴墨干燥工序，降低成品損耗，提高成品釉面的美感和質(zhì)感，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的資源友好利用。附圖說(shuō)明附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。圖1是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的干壓注漿成型的陶瓷磚結(jié)構(gòu)示意圖。其中：坯體1；磚坯層11；面料層12；釉料層2；印花層3。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。需要說(shuō)明，附圖僅為說(shuō)明本方案的示意圖，并未嚴(yán)格按照比例繪制，而且為了突出某些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在具體位置可能有相應(yīng)的放大或縮小。實(shí)施例1本實(shí)施例的干壓注漿成型的陶瓷磚，包括坯體1，如圖1所示，所述坯體1包括磚坯層11和面料層12，所述磚坯層11的上表面具有向下凹陷的凹腔；所述面料層12設(shè)置于磚坯層11的上表面，并且所述面料層12填平所述磚坯層11的凹腔。建筑陶瓷的干法成型工藝為將磨碎后的陶瓷粉料經(jīng)過(guò)干法造粒后倒入壓制模具中，再通過(guò)沖壓成型機(jī)壓制成磚坯。由于干法造粒形成的陶瓷粉料顆粒形狀多為粒徑大小不一的椎體和柱體，而不像傳統(tǒng)的噴霧造粒那樣形成均勻的球體顆粒；從而使到壓制出來(lái)的磚坯存在粉料顆粒不易控制、坯面粗糙等缺陷，進(jìn)而產(chǎn)生成品瓷磚釉面的平滑度低、美感差、優(yōu)等品率低等問(wèn)題；而且，磚坯應(yīng)力集中，容易發(fā)生干燥開裂，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。而所述干壓注漿成型的陶瓷磚設(shè)置所述磚坯層11和所述面料層12，所述磚坯層11為干法制粉獲得的粉料沖壓成型，限于干法制粉的特點(diǎn)，其沖壓成形的磚坯層11的表面粗糙不平，而所述面料層12為球磨制成的漿料干燥后高溫?zé)Y(jié)而成，因此面料層12的表面平整光滑，因此設(shè)置所述面料層12覆蓋所述磚坯層11的表面，解決了干法成型的瓷磚坯體表面粗糙的問(wèn)題，所述干壓注漿成型的陶瓷磚的坯體1的表面平整光滑，后續(xù)對(duì)其進(jìn)行施釉和/或印花裝飾，也會(huì)大大地提高成品瓷磚釉面的平滑度。而且，所述磚坯層11的上表面具有向下凹陷的凹腔，根據(jù)材料力學(xué)原理可知，所述凹腔使干法成型的所述磚坯層11的應(yīng)力分散，不易發(fā)生干燥開裂，提高產(chǎn)品質(zhì)量。優(yōu)選地，所述磚坯層11的凹腔的橫截面為弧形，即所述凹腔從邊緣到中心逐漸向內(nèi)凹陷；所述磚坯層11的凹腔的中心凹陷深度為3～5mm。所述磚坯層11的凹腔從邊緣到中心逐漸向內(nèi)凹陷，從而將集中在中部的應(yīng)力向磚坯層11的四周分散，進(jìn)而使磚坯層不易發(fā)生干燥開裂，降低成品破損率。所述磚坯層11的凹腔的中心凹陷深度為3～5mm，優(yōu)選為4.5mm。若所述中心凹陷深度太小，則應(yīng)力分散作用不明顯，成品破損率高；若所述中心凹陷深度太大，則所述磚坯層11的厚度過(guò)小，強(qiáng)度下降，容易發(fā)生斷裂。優(yōu)選地，所述面料層12的配方包括40～60％瘠性原料；所述磚坯層11的配方和所述面料層12的配方相同。所述瘠性原料為石英、長(zhǎng)石等天然礦物，與水混合后沒(méi)有粘性，增強(qiáng)所述面料層12的原料的流動(dòng)性，便于向磚坯層11注入面料層12時(shí)自由水的排出；同時(shí)，也減少所述面料層12在干燥和燒成時(shí)的收縮，起到骨架作用。而且，若瘠性原料比例太低，則所述面料層12的原料較為粘稠，流動(dòng)性差，不便于自由水的排出，也使得所述面料層12的強(qiáng)度降低，所述面料層12的上表面不能保持水平而發(fā)生凹陷，影響成品表面的平滑度；若瘠性原料比例太高，則所述面料層12的漿料的流動(dòng)性大，容易因自由水過(guò)快排出而使面料層12在干燥時(shí)產(chǎn)生通孔，進(jìn)而使燒后的面料層12的上表面變粗糙不平。所述磚坯層11的配方和所述面料層12的配方相同，從而使所述磚坯層11和所述面料層12達(dá)到相同的收縮值，保持一致性。當(dāng)然或者所述磚坯層11的配方和所述面料層12的配方不相同，保持一定差異，也可以使坯體1形成不同的層次，產(chǎn)生獨(dú)特的裝飾效果。優(yōu)選地，所述磚坯層11和所述面料層12的燒成收縮系數(shù)之差的絕對(duì)值≤0.05，從而防止因兩者燒成收縮系數(shù)之差的絕對(duì)值過(guò)大，而降低所述坯體1的平滑度，甚至使坯體1在干燥和燒成時(shí)發(fā)生開裂，增大成品破損率。優(yōu)選地，還包括釉料層2和印花層3，如圖1所示，所述釉料層2設(shè)置于所述面料層12與所述印花層3之間；所述坯體1的厚度為9～11mm。所述干壓注漿成型的陶瓷磚還包括釉料層2和印花層3，所述釉料層2可使干壓注漿成型的陶瓷磚的表面更為平滑光亮，具有防污抗腐蝕等性能；所述印花層3使干壓注漿成型的陶瓷磚的表面具有豐富多彩的花紋，增強(qiáng)所述干壓注漿成型的陶瓷磚的裝飾效果。所述坯體1的厚度為9～11mm，優(yōu)選為10mm。優(yōu)選地，生產(chǎn)所述干壓注漿成型的陶瓷磚的方法，包括以下步驟：步驟A,使用干法造粒的粉料沖壓制成上表面具有向下凹陷的凹腔的磚坯，對(duì)磚坯進(jìn)行素?zé)玫剿責(zé)?；步驟B，選用與步驟A的磚坯燒成收縮系數(shù)之差的絕對(duì)值≤0.05的公知陶瓷磚生產(chǎn)用原料制成漿料；步驟C，將所述漿料注入步驟A獲得的素?zé)鞯陌记粌?nèi)，所述漿料應(yīng)將所述凹腔填平，得到坯體；步驟D，對(duì)步驟C獲得的坯體進(jìn)行干燥，經(jīng)高溫?zé)珊螳@得所述干壓注漿成型的陶瓷磚。所述干壓注漿成型的陶瓷磚的生產(chǎn)方法,先對(duì)干法造粒壓制成的所述磚坯素?zé)伤責(zé)?，然后再將所述漿料注入素?zé)鞯陌记粌?nèi)以填平所述凹腔得到坯體，從而避免干法成型的磚坯中鐵雜質(zhì)溢出和表面粗糙等缺陷對(duì)成品釉面質(zhì)量的影響。所述磚坯通過(guò)素?zé)裏伤責(zé)骱髲?qiáng)度大大提高，以支撐步驟C的注漿工序；同時(shí)由于素?zé)魍耆?，從而所述步驟C中所述素?zé)骺裳杆傥兆⑷霛{料的水分，使?jié){料快速填平所述凹腔，提高注漿成型速度。所述干壓注漿成型的陶瓷磚的生產(chǎn)方法利用注漿成型的面料層表面極度平滑的特點(diǎn)，將所述漿料填平素?zé)鞯陌记?，既解決了干法成型的磚坯中鐵雜質(zhì)溢出和表面粗糙的問(wèn)題，又避免了注漿成型工藝中的噴墨干燥工序，降低成品損耗，提高成品釉面的美感和質(zhì)感，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的資源友好利用。所述步驟A使用的上表面具有向下凹陷的凹腔的磚坯，可通過(guò)具有下表面向外凸起的上模的模具壓制而成，所述模具設(shè)置下表面向外凸起的所述上模，從而形成上表面為向內(nèi)凹面的所述模腔，采用所述模具壓制出來(lái)的磚坯的上表面具有向下凹陷的凹腔，所述磚坯應(yīng)力分散，不易發(fā)生干燥開裂，提高產(chǎn)品質(zhì)量。所述步驟B，選用與步驟A的磚坯燒成收縮系數(shù)之差的絕對(duì)值≤0.05的公知陶瓷磚生產(chǎn)用原料制成漿料，從而防止因兩者燒成收縮系數(shù)之差的絕對(duì)值過(guò)大，而降低所述坯體的平滑度，甚至使坯體在干燥和燒成時(shí)發(fā)生開裂，增大成品破損率。而且，可調(diào)整所述漿料的表面張力以使制成的坯體表面具有豐富多彩的機(jī)理，增強(qiáng)制成的陶瓷磚產(chǎn)品的裝飾效果；也可以采用多組分多比例混用的所述漿料，以便于調(diào)整坯體整體的膨脹系數(shù)等參數(shù)，增加生產(chǎn)工藝調(diào)整的靈活性，提高制成的所述干壓注漿成型的陶瓷磚的性能。優(yōu)選地，所述步驟B中，選用細(xì)度為300目篩的篩余為3～4g/100ml的所述漿料，所述漿料的比重為1.72～1.76，所述漿料的含水率為34～38％，所述漿料的涂四流速杯流速為40～60s/ml。選用的所述漿料的顆粒細(xì)小均勻，從而能夠制成表面極度平滑的所述坯體；而且，所述漿料的比重大，含水率低，從而防止因漿料含水過(guò)多，而使得步驟C制成的所述坯體表面不能保持水平而發(fā)生凹陷，影響成品釉面的平滑度；所述漿料的涂四流速杯流速為40～60s/ml，所述漿料的流動(dòng)性好，便于自由水的排出，提高坯體成型速度。優(yōu)選地，所述步驟A中磚坯的素?zé)郎囟葹?000～1050℃，素?zé)淖饔弥饕鞘勾u坯的水分揮發(fā)、有機(jī)物揮發(fā)和燃燒、碳酸鹽分解，礦物組成和結(jié)構(gòu)初步形成，從而使燒成的素?zé)骶哂凶銐虻膹?qiáng)度，為后續(xù)的漿料注入起到支撐作用。優(yōu)選地，所述步驟C中，所述漿料通過(guò)淋釉器注入所述素?zé)鞯陌记粌?nèi)。所述漿料通過(guò)淋釉器無(wú)增壓地注入所述素?zé)鞯陌记粌?nèi)，所述漿料自由落體注入，無(wú)需增壓，操作簡(jiǎn)單，投入成本低。優(yōu)選地，所述步驟D包括：步驟D1，將步驟C獲得的坯體在25～280℃中干燥20min；步驟D2，在干燥后的坯體的上表面施予釉料；步驟D3，將施釉后的坯體在1100～1150℃下燒制，然后對(duì)燒制后的坯體進(jìn)行拋光，制成所述干壓注漿成型的陶瓷磚。所述步驟D1可采用熱風(fēng)強(qiáng)制干燥，縮短坯體干燥時(shí)間。所述步驟D2為對(duì)坯體的上表面施釉，使燒成的瓷磚具有防污抗腐蝕等性能，提高產(chǎn)品質(zhì)量。而且，步驟D3中，對(duì)燒制后的坯體進(jìn)行拋光，使燒成的瓷磚的表面更為平滑光亮，色澤勻稱，更有層次感。優(yōu)選地，所述步驟D2還包括印花工序：先在干燥后的坯體的上表面施予底釉，然后印花，再在印花后的坯體的上表面施予面釉。所述步驟D2中增加印花工序，可提高所述干壓注漿成型的陶瓷磚的裝飾效果，擴(kuò)大適用范圍。所述印花工序使用傳統(tǒng)陶瓷印花技術(shù)，包括噴墨印花、絲網(wǎng)印花和輥筒印花等。實(shí)施例2本實(shí)施例的干壓注漿成型的陶瓷磚的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：步驟1,按質(zhì)量份數(shù)計(jì)算，稱取10份粘土，38份泥沙，51份長(zhǎng)石和1.2份陶瓷添加劑，干法造粒壓制成上表面具有向下凹陷的凹腔的磚坯，并且凹腔的中心凹陷深度為4.5mm，磚坯的邊緣厚度為11mm；步驟2，將步驟1中的磚坯在1020℃下燒制30min,獲得素?zé)?；步驟3，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)算，稱取10份粘土，38份泥沙，51份長(zhǎng)石和1.2份陶瓷添加劑，混合球磨成細(xì)度為300目篩的篩余為3～4g/100ml的漿料；步驟4，將步驟3獲得的漿料通過(guò)淋釉器注入步驟2獲得的素?zé)鞯陌记粌?nèi)，所述漿料應(yīng)將所述凹腔填平，得到坯體；步驟5，將步驟4獲得的坯體在150℃中干燥20min；步驟6，在干燥后的坯體的上表面施予底釉，干燥15min；再在施底釉后的坯體的上表面噴墨印花，再在印花后的坯體的上表面施予面釉；步驟7，將步驟6施釉印花后的坯體在1120℃下燒制60min，然后對(duì)燒制后的坯體進(jìn)行拋光，即可制得所述干壓注漿成型的陶瓷磚。制得的所述干壓注漿成型的陶瓷磚的表面平整光滑，釉面平滑度好，外觀優(yōu)美，抗折強(qiáng)度為45.86。實(shí)施例3根據(jù)實(shí)施例1所述的干壓注漿成型的陶瓷磚的生產(chǎn)方法，制成磚坯層11的凹腔的中心凹陷深度不同的陶瓷磚，每種中心凹陷深度的陶瓷磚制出1000件，并比較每種中心凹陷深度的陶瓷磚的破損率和抗折強(qiáng)度，結(jié)果如下表1所示：表1由表1可知，當(dāng)所述磚坯層11的凹腔的中心凹陷深度太小，則所述磚坯層11的應(yīng)力分散作用不明顯，成品陶瓷磚破損率高；當(dāng)所述中心凹陷深度太大，則所述磚坯層11的厚度過(guò)小，強(qiáng)度下降，容易發(fā)生斷裂。因此，所述磚坯層11的凹腔的中心凹陷深度為3～5mm，優(yōu)選為4.5mm，使應(yīng)力分散，陶瓷磚強(qiáng)度適合，破損率低。實(shí)施例4根據(jù)實(shí)施例1所述的干壓注漿成型的陶瓷磚的生產(chǎn)方法，制成面料層12的瘠性原料含量不同的坯體，并比較坯體表面平滑度，結(jié)果如下表2所示：瘠性原料含量(％)坯體表面平滑度20～40有凹陷，不平滑40～60平整光滑60～80表面粗糙，有孔洞表2由表2可知，當(dāng)所述面料層12的瘠性原料含量太低，則所述面料層12的原料較為粘稠，流動(dòng)性差，不便于自由水的排出，也使得所述面料層12的強(qiáng)度降低，使制得的坯體表面不能保持水平而發(fā)生凹陷，影響成品釉面的平滑度；當(dāng)所述面料層12的瘠性原料含量太高，則所述面料層12的原料的流動(dòng)性過(guò)大，容易因自由水過(guò)快排出而使面料層12產(chǎn)生通孔，制得的坯體表面變粗糙不平。因此，所述面料層12的瘠性原料含量設(shè)置為40～60％，既保證有足夠的流動(dòng)性使自由水快速排出，又確保制得的坯體表面光滑平整，提高成品陶瓷磚的釉面的平滑度。以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3