用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及家裝家居設(shè)備領(lǐng)域,具體地,涉及一種用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]微晶玻璃裝飾板作為一種新型高檔的建筑裝飾材料已廣為國內(nèi)外建筑師和用戶的青睞,但由于其生產(chǎn)能耗高、成品合格率低等缺點,導(dǎo)致價格一直高居不下,成為其進(jìn)入普通百姓家庭的最大障礙。
[0003]而近年來興起的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板作為純微晶玻璃裝飾板的替代品,已成為建筑材料市場的新寵。微晶玻璃與陶瓷磚相結(jié)合,實現(xiàn)了兩類材料的優(yōu)勢互補(bǔ)。它同時具有微晶玻璃極高的光澤度、高耐污性、高強(qiáng)度、高耐磨性等優(yōu)點,又具有陶瓷磚成本低、易于工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點,廣泛用于家裝家具領(lǐng)域,大規(guī)格產(chǎn)品科應(yīng)用于高層建筑的外墻干掛;中小產(chǎn)品可用于室內(nèi)墻面、地面的裝置,如廚房的墻面、灶臺面、衛(wèi)生間的墻面、洗面臺,客廳、書房、臥室的地面還可用于室內(nèi)吊頂。
[0004]微晶玻璃陶瓷復(fù)合板也有其缺點:生產(chǎn)技術(shù)較高,生產(chǎn)工藝不易控制。傳統(tǒng)的生產(chǎn)微晶玻璃陶瓷復(fù)合磚的方法是將微晶熔塊粒料復(fù)合于陶瓷磚表面,經(jīng)高溫晶化燒結(jié)而成,即采用的是微晶玻璃的顆粒燒結(jié)法。此種生產(chǎn)方法存在以下幾個問題:一、產(chǎn)品中存在氣孔。因燒結(jié)法制備的微晶玻璃制品中,不可避免地存在少量殘留氣孔,拋光后可能將部分閉口氣孔磨成了開口氣孔,暴露于產(chǎn)品表面,影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和合格率。二、表面存在微小未晶化玻璃顆粒。產(chǎn)品經(jīng)磨平、拋光后,其表面或多或少出現(xiàn)一些未晶化的玻璃顆粒夾雜在晶化顆粒之間,使表面色澤不一致,影響美觀。三、產(chǎn)品變形,導(dǎo)致產(chǎn)品合格率不高。正是這些因素,造成了如今市場上的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板的價格也是高居不下,一些品牌的復(fù)合板與純微晶玻璃裝飾板價格相差無幾,這和以復(fù)合板替代昂貴的微晶玻璃裝飾板,以較低成本獲得微晶玻璃板材良好性能的初衷相背離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,以整體法制備微晶玻璃陶瓷復(fù)合磚,以改進(jìn)顆粒法制備復(fù)合板過程的缺點,穩(wěn)定微晶玻璃陶瓷復(fù)合板的質(zhì)量,同時節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0006]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,包括以下步驟:
51:稱取原料并混合均勻,所述原料的成分和各自所占的質(zhì)量百分比為:55-63%的S12、5-7% 的 Al203、15-16% 的 Ca0、3_6% 的 Zn0、2—5% 的 Na20、4_5% 的 CaF2'1-3% 的B2O3;
52:將步驟SI中混合均勻的原料裝入高鋁坩禍內(nèi),放入硅鉬爐中以:TC /min的升溫速度升到1480°C,升到1480°C后保溫2小時,獲得熔融玻璃液; 53:保溫結(jié)束后,將熔融玻璃液倒在已經(jīng)預(yù)熱的平整鐵板上,用另一塊鐵板將玻璃液壓成3mm?5mm的薄片,并在薄片壓成后立即放入620-630 °C爐中退火半小時,然后隨爐冷卻;
54:將冷卻后的玻璃薄片放置在普通?;u上,將二者放入高溫爐中,使玻璃薄片在高溫中核化和晶化,并與普通玻化磚基底形成牢固結(jié)合,隨爐冷卻。
[0007]進(jìn)一步,步驟SI中,所述原料還包括0.2-0.8%的Sb2O3。
[0008]進(jìn)一步,步驟S4中,玻璃薄片和普通玻化磚放入高溫爐中后,首先在820-830°C的溫度下保溫50min,在升高到975-985°C保溫50min,再隨爐冷卻。
[0009]進(jìn)一步,步驟SI中,所述原料的成分和各自所占的質(zhì)量百分比為:60%的S12、6%的 Al203、15%的 Ca0、4%的 Zn0、4%的 Na20、4%的 CaF2、2%的 Β203、0.5%的 Sb2O30
[0010]進(jìn)一步,步驟SI中,所述原料的成分和各自所占的質(zhì)量百分比為:61%的S12、6%的 Al203、16%的 Ca0、5%的 Zn0、3%的 Na20、5%的 CaF2、2%的 B2O3'0.8%的 Sb2O3。
[0011]綜上,本發(fā)明的有益效果是:
I)本發(fā)明采用整體析晶法制備的用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板,微晶玻璃和陶瓷基體在高溫下能夠形成緊密的結(jié)合層,其微晶層晶化率高,紋理一致,沒有出現(xiàn)像顆粒燒結(jié)法產(chǎn)品表面的顆粒感;在配方中加入一定量的著色劑,就可制備多種顏色復(fù)合板材。
[0012]2)采用CaF2作為析晶的晶核劑,不僅可以顯著改善玻璃的熔制性能,晶化效果較好;并且作為較為便宜的工業(yè)原料,加入0&匕并沒有給生產(chǎn)帶來很大的成本負(fù)擔(dān)。整體析晶法比顆粒燒結(jié)法工藝步驟少,反而更具有成本優(yōu)勢。
[0013]3)采用本發(fā)明的工藝整體晶化制備的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板結(jié)合緊密,該復(fù)合材料具有強(qiáng)度高,硬度高等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0015]用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,包括以下步驟:
51:稱取原料并混合均勻,所述原料的成分和各自所占的質(zhì)量百分比為:55-63%的S12、5-7 % 的 A1203、15-16 % 的 Ca0、3_6 % 的 Zn0、2_5 % 的 Na2O^4-5 % 的 CaF2'1-3 % 的B2O3;實際應(yīng)用中,前述原料還可以包括0.2-0.8%的Sb 203;
52:將步驟SI中混合均勻的原料裝入高鋁坩禍內(nèi),放入硅鉬爐中以:TC /min的升溫速度升到1480°C,升到1480°C后保溫2小時,獲得熔融玻璃液;
53:保溫結(jié)束后,將熔融玻璃液倒在已經(jīng)預(yù)熱的平整鐵板上,用另一塊鐵板將玻璃液壓成3mm?5mm的薄片,并在薄片壓成后立即放入620-630 °C爐中退火半小時,然后隨爐冷卻;
54:將冷卻后的玻璃薄片放置在普通玻化磚上,將二者放入高溫爐中,使玻璃薄片在高溫中核化和晶化,并與普通?;u基底形成牢固結(jié)合,隨爐冷卻;具體地:玻璃薄片和普通?;u放入高溫爐中后,首先在820-830°C的溫度下保溫50min進(jìn)行核化,在升高到975-985°C保溫50min進(jìn)行晶化,再隨爐冷卻。
[0016]以下給出兩種優(yōu)選的原料成分和配方: 一、所述原料包括 60 % 的 S12、6 % 的 Al2O3、15 % 的 CaO、4% 的 ZnO、4% 的 Na2O、4% 的CaF2、2%的 Β203、0.5%的 Sb203。
[0017]二、所述原料包括:61 % 的 S12、6 % 的 Al2O3、16 % 的 Ca。、5 % 的 Zn。、3 % 的 Na2O'5%的0&?2、2%的8203、0.8%的 Sb203。
[0018]CaF2在上述配方中不僅作為晶核劑使用,且還可以明顯改善基礎(chǔ)玻璃的熔制性能,改善熔融玻璃液的流動性,便于壓延成形。相關(guān)文獻(xiàn)表明氟化物在冷卻過程中從熔體中分離出來,形成細(xì)結(jié)晶狀的沉淀物而引起玻璃乳濁。利用氟化物乳濁玻璃的原理,可促使玻璃核化,其中氟化物微晶體就是玻璃的成核中心舊。用CaF2核化、晶化的玻璃,是一種數(shù)量巨大的微小晶體,整體結(jié)構(gòu)均勻致密,在切割研磨時表現(xiàn)出較高的硬度和耐磨性。說明在晶核劑的作用下,CaO-Al2O3-S12系統(tǒng)微晶玻璃能夠整體析晶,使其具有均勻致密的顯微結(jié)構(gòu),而配方成本并未增加的前提下達(dá)到的。
[0019]本實施例中還對制備過程中的中間產(chǎn)品和最終成品進(jìn)行了測試,測試結(jié)果表明:
1、微晶玻璃和陶瓷基體(即普通?;u)在高溫下能夠形成緊密的結(jié)合層,陶瓷磚的軟化溫度大致在1000°c左右,而本發(fā)明改進(jìn)配方,控制微晶玻璃晶化溫度低于1000°C,使其晶化較為完全的情況下,不使陶瓷磚在高溫過度軟化,防止了降溫后復(fù)合材料的變形。本發(fā)明的微晶玻璃與陶瓷基體結(jié)合緊密,兩者在高溫下復(fù)合后,兩者之間并沒有明顯的界限。采用本發(fā)明的配方和工藝生產(chǎn)的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板,即使打碎也不出現(xiàn)表層微晶玻璃層與陶瓷基體層剝離的現(xiàn)象。
[0020]2、本發(fā)明通過整體析晶法制備的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板,具有微晶玻璃強(qiáng)度高、硬度高、空隙率小等優(yōu)點,而表面微晶層與陶瓷基體結(jié)合性好。
[0021]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,其特征在于,包括以下步驟: 51:稱取原料并混合均勻,所述原料的成分和各自所占的質(zhì)量百分比為:55-63%的S12、5-7 % 的 A1203、15-16 % 的 Ca0、3_6 % 的 Zn0、2_5 % 的 Na2O^4-5 % 的 CaF2'1-3 % 的B2O3; 52:將步驟SI中混合均勻的原料裝入高鋁坩禍內(nèi),放入硅鉬爐中以:TC /min的升溫速度升到1480°C,升到1480°C后保溫2小時,獲得熔融玻璃液; 53:保溫結(jié)束后,將熔融玻璃液倒在已經(jīng)預(yù)熱的平整鐵板上,用另一塊鐵板將玻璃液壓成3mm?5mm的薄片,并在薄片壓成后立即放入620-630 °C爐中退火半小時,然后隨爐冷卻; 54:將冷卻后的玻璃薄片放置在普通玻化磚上,將二者放入高溫爐中,使玻璃薄片在高溫中核化和晶化,并與普通?;u基底形成牢固結(jié)合,隨爐冷卻。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,其特征在于,步驟SI中,所述原料還包括0.2-0.8 %的Sb2O3。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,其特征在于,步驟S4中,玻璃薄片和普通玻化磚放入高溫爐中后,首先在820-830°C的溫度下保溫50min,在升高到975-985°C保溫50min,再隨爐冷卻。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,其特征在于,步驟SI中,所述原料的成分和各自所占的質(zhì)量百分比為:60%的S12、6%的A1203、15% 的 Ca。、4% 的 Zn。、4% 的 Na2O'4% 的 CaF2' 2 % 的 B2O3'0.5 % 的 Sb2O305.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,其特征在于,步驟SI中,所述原料的成分和各自所占的質(zhì)量百分比為:61%的S12、6%的A1203、16% 的 Ca。、5 % 的 Zn。、3 % 的 Na2O' 5 % 的 CaF2' 2 % 的 B2O3'0.8 % 的 Sb2O30
【專利摘要】用作廚衛(wèi)臺面的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板制備工藝,包括以下步驟:稱取55-63%SiO2、5-7%A12O3、15-16%CaO、3-6%ZnO、2-5%Na20、4-5%CaF2、1-3%B2O3并混合均勻;原料裝入高鋁坩堝內(nèi),放入硅鉬爐中升溫到1480℃,保溫2小時,獲得熔融玻璃液;將熔融玻璃液倒在已預(yù)熱的平整鐵板上,用鐵板將玻璃液壓成3mm~5mm的薄片,放入620-630℃爐中退火半小時,冷卻;將玻璃薄片置于普通?;u上后放入高溫爐中核化和晶化,與基底牢固結(jié)合,冷卻。本發(fā)明制備工藝步驟少、成本低,微晶層晶化率高,制備的微晶玻璃陶瓷復(fù)合板不會出現(xiàn)顆粒感、結(jié)合緊密、強(qiáng)度高、硬度高。
【IPC分類】C03C6/10, C03C27/00
【公開號】CN105523716
【申請?zhí)枴緾N201410576835
【發(fā)明人】李林君
【申請人】李林君
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2014年10月25日