專(zhuān)利名稱(chēng)：利用尾礦砂石制造晶玉石裝飾材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是建筑裝飾用的乳濁結(jié)晶玻璃材料，是以金屬或重金屬、稀有金屬等的礦山尾礦砂石為主要原料制造的具有天然大理石流線型自然紋理的晶玉石裝飾材料。
對(duì)1980年以來(lái)的專(zhuān)利檢索知道，已有為數(shù)不少的以結(jié)晶玻璃作裝飾材料為內(nèi)容的專(zhuān)利，它們大多采用從特定成分的玻璃熔體直接模鑄成型，或經(jīng)水淬和破碎后，再以模構(gòu)經(jīng)熔融燒結(jié)成型，然后再經(jīng)退火和再結(jié)晶的制造方法，如專(zhuān)利CN1056481A介紹的“人造玉石”和CN1035650A介紹的“燒結(jié)-區(qū)域分步法制造的天然石樣的結(jié)晶玻璃”，這些工藝均需用模具成型，制造工藝復(fù)雜，不易形成規(guī)模生產(chǎn)，模具損耗大，能耗高，冷加工處理工作量大，成品率低，原材料擇面窄等缺陷。
本專(zhuān)利發(fā)明本著降低能耗、減少冷加工處理工作量、降低成本、提高生產(chǎn)率的目的，制造品質(zhì)優(yōu)良、具有極好裝飾效果的晶玉石板材。
本發(fā)明除了可選擇以往制造微晶玻璃材料常用的原料硅砂或海砂外，還可選擇金屬或貴金屬或稀有金屬，如金、銅、鉛鋅、鎢、鈦及鈮鉭等的礦山開(kāi)采的尾礦砂石或其他尾礦砂石為主要原料。
本發(fā)明的晶玉石裝飾材料，其化學(xué)組成范圍為
SiO2 56-72％ Al2O3 2-9％CaO5-14％ Na2O＋K2O 2-13％MgO0.6-5％ Fe2O3＋FeO0.5-6％B2O3 0-4％ P2O5 0.5-9％ZnO0-4％各組成的總和為100％，外加0.2-5％的調(diào)色劑及促晶劑。
本發(fā)明的晶玉石材料的制造工藝技術(shù)為1)將上述特定的玻璃組成的配合料，在1450℃熔化，采用縮短熔化澄清時(shí)間，使熔漿在澄清過(guò)程中均化不完全地在成型部?jī)?chǔ)漿，這種工藝稱(chēng)為熔漿強(qiáng)制流動(dòng)法；或在熔化部與成型部的通道上投入易熔色料斑塊，在成型部短時(shí)間儲(chǔ)漿，這種工藝稱(chēng)料道斑塊著色法。
2)以平板玻璃工業(yè)的壓延工藝成型，壓制成板寬為800-1000mm，厚度6-12mm的玻璃板帶。
3)玻璃板帶在結(jié)晶退火窯中經(jīng)顯色析晶-晶體生長(zhǎng)-退火-冷卻等工序，并按需求任意裁割成各種尺寸的板材。
4)將切割好的板材，再經(jīng)倒棱、研磨、拋光等工序，形成晶玉狀明亮光澤的具類(lèi)似天然大理石流線型自然紋理的飾面板材。
下面結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步的說(shuō)明實(shí)施例1材料化學(xué)組成為SiO268.90Al2O38.2Fe2O3＋FeO1.1
CaO6.5MgO1.20 K3O＋Na2O11.40B2O30.8P2O51.9各組成總和為100％，外加著色劑與促晶劑CuO＋MnO 0.6％。
將上述特定組成的配合料，在1450℃下熔化，通過(guò)熔漿強(qiáng)制流動(dòng)，以壓延工藝成型，經(jīng)結(jié)晶退火窯中顯色析晶-晶體生長(zhǎng)-退火-冷卻等工序，制造出紅色基底、灰黑色流線狀紋理的材料，經(jīng)切割、研磨、拋光后，形成表面具類(lèi)似天然大理石狀的紅色裝飾板材。
實(shí)施例2材料化學(xué)組成為SiO262.40 Al2O36.8Fe2O3＋FeO2.7CaO9.6MgO0.9Na2O＋K2O9.8B2O31.8P2O55.5 ZnO0.5各組成的總和為100％，外加CuO＋CoO0.48％將上述特定組成的配合料，在1450℃下熔化，用實(shí)施例1中所述組成的紅色熔塊，通過(guò)料道斑塊著色，以下工藝同實(shí)例1，制造出蘭色基調(diào)的具灰黃或暗紅色流線型紋理的裝飾板材。
特別強(qiáng)調(diào)本發(fā)明的晶玉石生產(chǎn)可大量使用尾礦砂石，極大地利于環(huán)境治理，具有顯著的社會(huì)效益。
本發(fā)明的晶玉石裝飾材料，可以顏色為依據(jù)制作系列產(chǎn)品，著色技術(shù)主要是在配合料中加入少量過(guò)渡金屬元素，制造從白、黑、蘭、綠、紅等各種顏色的裝飾材料。晶玉石材料結(jié)構(gòu)均勻致密，顏色鮮艷奪目，表面光潔明亮，具有大理石流線型自然紋理。與天然大理石和花崗巖相比，晶玉石具有顯著優(yōu)越的物化性能耐磨損性能好，抗氣候性好，耐化學(xué)腐蝕性能好(耐酸堿性)，強(qiáng)度高、硬度大等，如下表所示。
表1、主要類(lèi)型裝飾材料物理、化學(xué)性能對(duì)比
本發(fā)明的晶玉石裝飾材料，還很容易制成大面積薄板和圓弧型裝飾面板，易于加工，易于施工，是一種實(shí)用性很強(qiáng)的高檔豪華的新型建筑裝飾材料。
本發(fā)明的晶玉石材料的制造，通過(guò)縮短熔化澄清時(shí)間(采用熔漿強(qiáng)制流動(dòng)法或料道斑塊著色法)，采用了壓延工藝成型，可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，從而降低能耗，減少了冷加工處理工作量，提高了工作效率，降低了生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
一、一種利用礦山尾礦砂石制造的晶玉石裝飾材料，其特征在于其化學(xué)組成范圍為SiO2 56-72％ Al2O3 2-9％CaO 5-14％ Na2O＋K2O 2-13％MgO 0.6-5％ Fe2O3＋FeO0.5-6％B2O3 0-4％P2O5 0.5-9％ZnO 0-4％各組成的總和為100％，外加0.2-5％的調(diào)色劑與促晶劑。
二、根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶玉石裝飾材料，其制造技術(shù)特征在于通過(guò)縮短熔化澄清時(shí)間，使熔漿均化不完全地在成型部?jī)?chǔ)漿，即熔漿強(qiáng)制流動(dòng)法，制造出晶玉石的仿大理石流線狀自然紋理。
三、根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶玉石裝飾材料，其制造技術(shù)特征在于通過(guò)在料道投入易熔色料熔塊，并使熔漿在成型部短時(shí)間儲(chǔ)漿，即料道斑塊著色法，制造出晶玉石的仿大理石流線狀自然紋理。
四、根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶玉石裝飾材料，其制造技術(shù)特征在于以平板玻璃工業(yè)的壓延工藝法成型，并經(jīng)顯色析晶-晶體生長(zhǎng)-退火-冷卻-切割-磨拋冷加工等工序。
全文摘要
本發(fā)明是一種人造晶玉石裝飾材料，是采用尾礦砂石為主要原料，配以其它輔助原料，在1450℃下高溫熔融，通過(guò)熔漿強(qiáng)制流動(dòng)法，或料道斑塊著色法，以壓延工藝法成型，并在結(jié)晶退火窯中進(jìn)行顯色析晶和退火，再經(jīng)研磨、拋光，制成具有流線型自然紋理的裝飾材料。壓延工藝可制作6～12mm厚的板材，制作大面積平薄板以及圓弧飾面板。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)人造晶玉石板材的工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，具有降低能耗，提高產(chǎn)量，降低成本的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C03C10/00GK1126181SQ9411523
公開(kāi)日1996年7月10日 申請(qǐng)日期1994年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月28日
發(fā)明者李天伶 申請(qǐng)人:李天伶