阅读说明：本技术 一种高稳定性琉璃瓦的制备方法 (Preparation method of high-stability glazed tile ) 是由 余涛 于 2019-09-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高稳定性琉璃瓦的制备方法,包括如下步骤：S1、物料A称取；S2、物料B称取；S3、物料C称取；S4、釉浆制备；S5、复合微粉制备；S6、坯体制备；S7、微波处理；S8、素坯体制备；S9、电晕处理；S10、成品琉璃瓦制备。本发明琉璃瓦的制备方法整体工艺相对简单,各步骤搭配合理,利于推广应用,制得的琉璃瓦耐腐性强、力学性能好、拒水能力佳、又具有耐磨耐污染的特性。(The invention discloses a preparation method of a high-stability glazed tile, which comprises the following steps: s1, weighing the material A; s2, weighing the material B; s3, weighing the material C; s4, preparing glaze slip; s5, preparing composite micro powder; s6, preparing a blank; s7, microwave treatment; s8, preparing a biscuit; s9, corona treatment; s10, preparing finished glazed tiles. The preparation method of the glazed tile has the advantages of relatively simple overall process, reasonable matching of the steps, and contribution to popularization and application, and the prepared glazed tile has the characteristics of strong corrosion resistance, good mechanical property, good water repellency, wear resistance and pollution resistance.)

一种高稳定性琉璃瓦的制备方法

技术领域

本发明属于琉璃瓦加工技术领域，具体涉及一种高稳定性琉璃瓦的制备方法。

背景技术

琉璃瓦因其材料坚固、色彩鲜艳、釉色光润，一直作为中国传统的建筑物件，其经过历代发展，品质的改进，由于具有多种优良功能，而在现代建筑上得到了广泛的应用。

现有的琉璃瓦通常都是采用多种泥料混合烧制而成，其釉层一般较厚而产生应力，质量重，易导致产品釉面出现龟裂、崩剥的缺陷。不够光滑平整，且泥料在生产过程中易产生污染，成本和能耗高，产品的质量不够稳定，其釉面光泽度不够，呈色不够丰富、稳定，在气候多变地区或者长时间的阳光照射下容易褪色。如申请号为：201410516967.5公开的一种琉璃瓦釉，其施用量较大，且吸水率过高，不利于琉璃瓦品质的提升。

微晶玻璃陶瓷复合砖是由微晶玻璃与陶瓷基体复合而成的建筑装饰用饰面材料。申请号为：200710199034.8公开了一种微晶玻璃-陶瓷复合板及其生产方法。该微晶玻璃-陶瓷复合板由微晶玻璃表层和陶瓷芯层复合而成，微晶玻璃包含以下重量份数的组分：SiO₂ 50-68份，Al₂O₃ 3-10份，CaO₂ 0-38份，R₂O(Na₂O+K₂O+Li₂O) 3-12份，B₂O₃ 0-3份，MgO 0-12份。微晶玻璃陶瓷复合砖从最初的纯色品种发展到高仿真花岗岩天然石材品种，其纹理、图案以及花色品种还是比较单调，采用釉中彩装饰手段较大幅度地提升了仿石材效果，但因存在印网网点问题，要达到仿天然石材的逼真性尚有一定的距离。现在的琉璃瓦制作不仅限于传统的色彩，越来越多的新品种被开发，如高仿真花岗岩等，但现有的新型琉璃瓦多存在强度、防水性等品质不佳的问题，造成了市场竞争力不强的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种高稳定性琉璃瓦的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高稳定性琉璃瓦的制备方法，包括如下步骤：

S1、按对应重量份称取物料A备用：100~120份黑土、10~13份高岭土、8~10份煤矸石、12~15份紫砂土、7~10份酚醛树脂、3~5份羧甲基纤维素钠、3~5份玻璃纤维、1~2份硬脂酸锌、1~2份硝酸镧；

S2、按对应重量份称取物料B备用：15~20份氧化铝、45~50份氧化硅、5~8份氧化锆、3~6份氧化钛、2~5份硅烷偶联剂、1~3份明胶、4~7份玄武岩纤维；

S3、按对应重量份称取物料C备用：10~12份钾长石粉、8~10份高岭土、50~55份钒锆蓝色料、3~6份二氧化钛、1~4份十水合四硼酸钠、2~5份碳酸钡、4~7份聚四氟乙烯；

S4、将步骤S3所称取的物料C共同投入到高温熔块炉中进行熔制处理，2~3h后取出投入到球磨机内进行球磨处理，1~2h后取出得釉浆备用；

S5、将步骤S2所称取的物料B共同混合投入到搅拌罐内搅拌均匀，然后再将其投入到烧结炉内进行烧制处理，完成后引出经过水淬、筛分后得复合微粉备用；

S6、将步骤S1所称取的物料A共同投入到球磨机内进行湿法球磨至200目筛，然后将过筛后的浆料脱水成泥饼，陈放处理3~5天后静压成型得坯体备用；

S7、将步骤S6制得的坯体放入到微波辐照箱内进行微波处理，30~35min后取出备用；

S8、将步骤S5制得的复合微粉均匀喷覆在步骤S7处理后的坯体上，然后进行塑压成型，最后再送入到高温窑内素烧成素坯体备用；

S9、将步骤S8制得的素坯体放入到电晕放电仪中进行电晕处理，2~3min后取出备用；

S10、将步骤S4制得的釉浆涂覆于步骤S9处理后的素坯体表面上，然后再将其放入到高温窑内高温烧制，完成后取出再经冷却、修磨、质检后即得成品琉璃瓦。

进一步的，步骤S2中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的任意一种。

进一步的，步骤S4中所述的熔制处理时保持高温熔块炉中的温度为1300~1380℃；所述的球磨处理控制球磨机内物料C、球、水对应的质量比为1:1.5：0.8；所述的釉浆细度控制在300目筛余的质量比为0.1~0.3%。

进一步的，步骤S5中所述的烧制处理时控制烧结炉内的温度为1400~1450℃；所述的水淬处理是将烧结所得的玻璃熔体引入到水中进行水淬处理，所述的筛分是将水淬所得的碎渣进行颗粒筛分，筛分出颗粒粒径不大于5mm的渣粒即为复合微粉。

进一步的，步骤S6中所述的湿法球磨后粒料细度控制在200目筛余的质量比为0.2~0.4%。

进一步的，步骤S7中所述的微波处理时控制微波辐照箱内的辐照功率为800~900W。

进一步的，步骤S8中所述的素烧时控制高温窑内的温度为850~900℃，时长控制为1~1.5h。

进一步的，步骤S9中所述的电晕处理时控制电晕放电仪中的电压为10~14kV。

进一步的，步骤S10中所述的高温烧制时控制高温窑内的温度为1200~1260℃。

本发明提供了一种琉璃瓦的新型制备方法，改善了传统方法存在的性能较弱、使用寿命不长等问题。其中先分别对应称取了物料A、物料B、物料C三种用于不同作用的原料成分，然后再进行加工制备成坯体、复合微粉和釉浆，此坯体是由多种土料混合制成，坯体的制备中，紫砂土的添加能够改善成品琉璃瓦基体的色泽，煤矸石的添加能够降低整体的成本，同时还能起到增强的作用效果，复合微粉的制备中，添加的硅烷偶联剂和明胶能够提升氧化物之间的粘结固定作用，利于其熔融，后续经过高温的处理能够发生一定的碳化作用，碳化产生的微粉能够改善整体复合微粉的表面活性，并提升了其与坯体基体和釉浆的结合强力，同时配合玄武岩纤维的添加，能够提升此层的致密度、强度和防水性等，釉浆的制备中，十水合四硼酸钠、聚四氟乙烯等的添加提升了釉浆的附着稳定性和防水性等，且釉浆的整体颜色鲜艳亮丽；随后在加工时，将制成的坯体放入到微波辐照箱内进行微波处理，一方面起到了进一步干燥的作用，另一方面能够利用微波的作用来提升坯体的表面活性，增强其活性基团的含量，助于复合微粉的贴合和熔接，之后将复合微粉均匀喷覆，高温作用下形成了一层聚晶微粉层，其与坯体间的结合强度高，增强了整体的强度等特性；接着对此聚晶微粉层进行了电晕处理，利用电晕场的作用，在聚晶微粉层的表面引入了大量的活性粒子，提高了釉浆的附着及粒料的结合能力，增强了釉层的使用稳定性，最后经过素烧、高温烧制处理后制成了成品琉璃瓦。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明琉璃瓦的制备方法整体工艺相对简单，各步骤搭配合理，利于推广应用，制得的琉璃瓦耐腐性强、力学性能好、拒水能力佳、又具有耐磨耐污染的特性，且不存在印网网点的问题，具有很好的推广应用价值。

具体实施方式

实施例1

一种高稳定性琉璃瓦的制备方法，包括如下步骤：

S1、按对应重量份称取物料A备用：100份黑土、10份高岭土、8份煤矸石、12份紫砂土、7份酚醛树脂、3份羧甲基纤维素钠、3份玻璃纤维、1份硬脂酸锌、1份硝酸镧；

S2、按对应重量份称取物料B备用：15份氧化铝、45份氧化硅、5份氧化锆、3份氧化钛、2份硅烷偶联剂、1份明胶、4份玄武岩纤维；

S3、按对应重量份称取物料C备用：10份钾长石粉、8份高岭土、50份钒锆蓝色料、3份二氧化钛、1份十水合四硼酸钠、2份碳酸钡、4份聚四氟乙烯；

S4、将步骤S3所称取的物料C共同投入到高温熔块炉中进行熔制处理，2h后取出投入到球磨机内进行球磨处理，1h后取出得釉浆备用；

S5、将步骤S2所称取的物料B共同混合投入到搅拌罐内搅拌均匀，然后再将其投入到烧结炉内进行烧制处理，完成后引出经过水淬、筛分后得复合微粉备用；

S6、将步骤S1所称取的物料A共同投入到球磨机内进行湿法球磨至200目筛，然后将过筛后的浆料脱水成泥饼，陈放处理3天后静压成型得坯体备用；

S7、将步骤S6制得的坯体放入到微波辐照箱内进行微波处理，30min后取出备用；

S8、将步骤S5制得的复合微粉均匀喷覆在步骤S7处理后的坯体上，然后进行塑压成型，最后再送入到高温窑内素烧成素坯体备用；

S9、将步骤S8制得的素坯体放入到电晕放电仪中进行电晕处理，2min后取出备用；

S10、将步骤S4制得的釉浆涂覆于步骤S9处理后的素坯体表面上，然后再将其放入到高温窑内高温烧制，完成后取出再经冷却、修磨、质检后即得成品琉璃瓦。

进一步的，步骤S2中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。

进一步的，步骤S4中所述的熔制处理时保持高温熔块炉中的温度为1300℃；所述的球磨处理控制球磨机内物料C、球、水对应的质量比为1:1.5：0.8；所述的釉浆细度控制在300目筛余的质量比为0.1~0.3%。

进一步的，步骤S5中所述的烧制处理时控制烧结炉内的温度为1400℃；所述的水淬处理是将烧结所得的玻璃熔体引入到水中进行水淬处理，所述的筛分是将水淬所得的碎渣进行颗粒筛分，筛分出颗粒粒径不大于5mm的渣粒即为复合微粉。

进一步的，步骤S6中所述的湿法球磨后粒料细度控制在200目筛余的质量比为0.2~0.4%。

进一步的，步骤S7中所述的微波处理时控制微波辐照箱内的辐照功率为800W。

进一步的，步骤S8中所述的素烧时控制高温窑内的温度为850℃，时长控制为1h。

进一步的，步骤S9中所述的电晕处理时控制电晕放电仪中的电压为10kV。

进一步的，步骤S10中所述的高温烧制时控制高温窑内的温度为1200℃。

实施例2

一种高稳定性琉璃瓦的制备方法，包括如下步骤：

S1、按对应重量份称取物料A备用：110份黑土、12份高岭土、9份煤矸石、14份紫砂土、9份酚醛树脂、4份羧甲基纤维素钠、4份玻璃纤维、1.5份硬脂酸锌、1.6份硝酸镧；

S2、按对应重量份称取物料B备用：18份氧化铝、47份氧化硅、7份氧化锆、5份氧化钛、4份硅烷偶联剂、2份明胶、6份玄武岩纤维；

S3、按对应重量份称取物料C备用：11份钾长石粉、9份高岭土、53份钒锆蓝色料、5份二氧化钛、3份十水合四硼酸钠、4份碳酸钡、6份聚四氟乙烯；

S4、将步骤S3所称取的物料C共同投入到高温熔块炉中进行熔制处理，2.5h后取出投入到球磨机内进行球磨处理，1.6h后取出得釉浆备用；

S5、将步骤S2所称取的物料B共同混合投入到搅拌罐内搅拌均匀，然后再将其投入到烧结炉内进行烧制处理，完成后引出经过水淬、筛分后得复合微粉备用；

S6、将步骤S1所称取的物料A共同投入到球磨机内进行湿法球磨至200目筛，然后将过筛后的浆料脱水成泥饼，陈放处理4天后静压成型得坯体备用；

S7、将步骤S6制得的坯体放入到微波辐照箱内进行微波处理，33min后取出备用；

S8、将步骤S5制得的复合微粉均匀喷覆在步骤S7处理后的坯体上，然后进行塑压成型，最后再送入到高温窑内素烧成素坯体备用；

S9、将步骤S8制得的素坯体放入到电晕放电仪中进行电晕处理，2.5min后取出备用；

S10、将步骤S4制得的釉浆涂覆于步骤S9处理后的素坯体表面上，然后再将其放入到高温窑内高温烧制，完成后取出再经冷却、修磨、质检后即得成品琉璃瓦。

进一步的，步骤S2中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh560。

进一步的，步骤S4中所述的熔制处理时保持高温熔块炉中的温度为1340℃；所述的球磨处理控制球磨机内物料C、球、水对应的质量比为1:1.5：0.8；所述的釉浆细度控制在300目筛余的质量比为0.1~0.3%。

进一步的，步骤S5中所述的烧制处理时控制烧结炉内的温度为1430℃；所述的水淬处理是将烧结所得的玻璃熔体引入到水中进行水淬处理，所述的筛分是将水淬所得的碎渣进行颗粒筛分，筛分出颗粒粒径不大于5mm的渣粒即为复合微粉。

进一步的，步骤S6中所述的湿法球磨后粒料细度控制在200目筛余的质量比为0.2~0.4%。

进一步的，步骤S7中所述的微波处理时控制微波辐照箱内的辐照功率为850W。

进一步的，步骤S8中所述的素烧时控制高温窑内的温度为880℃，时长控制为1.3h。

进一步的，步骤S9中所述的电晕处理时控制电晕放电仪中的电压为12kV。

进一步的，步骤S10中所述的高温烧制时控制高温窑内的温度为1230℃。

实施例3

一种高稳定性琉璃瓦的制备方法，包括如下步骤：

S1、按对应重量份称取物料A备用：120份黑土、13份高岭土、10份煤矸石、15份紫砂土、10份酚醛树脂、5份羧甲基纤维素钠、5份玻璃纤维、2份硬脂酸锌、2份硝酸镧；

S2、按对应重量份称取物料B备用：20份氧化铝、50份氧化硅、8份氧化锆、6份氧化钛、5份硅烷偶联剂、3份明胶、7份玄武岩纤维；

S3、按对应重量份称取物料C备用：12份钾长石粉、10份高岭土、55份钒锆蓝色料、6份二氧化钛、4份十水合四硼酸钠、5份碳酸钡、7份聚四氟乙烯；

S4、将步骤S3所称取的物料C共同投入到高温熔块炉中进行熔制处理，3h后取出投入到球磨机内进行球磨处理，2h后取出得釉浆备用；

S5、将步骤S2所称取的物料B共同混合投入到搅拌罐内搅拌均匀，然后再将其投入到烧结炉内进行烧制处理，完成后引出经过水淬、筛分后得复合微粉备用；

S6、将步骤S1所称取的物料A共同投入到球磨机内进行湿法球磨至200目筛，然后将过筛后的浆料脱水成泥饼，陈放处理5天后静压成型得坯体备用；

S7、将步骤S6制得的坯体放入到微波辐照箱内进行微波处理，35min后取出备用；

S8、将步骤S5制得的复合微粉均匀喷覆在步骤S7处理后的坯体上，然后进行塑压成型，最后再送入到高温窑内素烧成素坯体备用；

S9、将步骤S8制得的素坯体放入到电晕放电仪中进行电晕处理，3min后取出备用；

S10、将步骤S4制得的釉浆涂覆于步骤S9处理后的素坯体表面上，然后再将其放入到高温窑内高温烧制，完成后取出再经冷却、修磨、质检后即得成品琉璃瓦。

进一步的，步骤S2中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh570。

进一步的，步骤S4中所述的熔制处理时保持高温熔块炉中的温度为1380℃；所述的球磨处理控制球磨机内物料C、球、水对应的质量比为1:1.5：0.8；所述的釉浆细度控制在300目筛余的质量比为0.1~0.3%。

进一步的，步骤S5中所述的烧制处理时控制烧结炉内的温度为1450℃；所述的水淬处理是将烧结所得的玻璃熔体引入到水中进行水淬处理，所述的筛分是将水淬所得的碎渣进行颗粒筛分，筛分出颗粒粒径不大于5mm的渣粒即为复合微粉。

进一步的，步骤S6中所述的湿法球磨后粒料细度控制在200目筛余的质量比为0.2~0.4%。

进一步的，步骤S7中所述的微波处理时控制微波辐照箱内的辐照功率为900W。

进一步的，步骤S8中所述的素烧时控制高温窑内的温度为900℃，时长控制为1.5h。

进一步的，步骤S9中所述的电晕处理时控制电晕放电仪中的电压为14kV。

进一步的，步骤S10中所述的高温烧制时控制高温窑内的温度为1260℃。

对比实验例1

本对比实验例1与实施例2相比，省去了步骤S7中的微波处理，除此外的方法步骤均相同。

对比实验例2

本对比实验例2与实施例2相比，省去了步骤S9中的电晕处理，除此外的方法步骤均相同。

对比实验例3

本对比实验例3与实施例2相比，省去了步骤S7中的微波处理和步骤S9中的电晕处理，除此外的方法步骤均相同。

为了对比本发明效果，对上述实施例2、对比实验例1、对比实验例2、对比实验例3对应制得的琉璃瓦进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：

表1

注：上表1中所述的测试是根据国家JC/T765-2006《建筑琉璃制品》标准及相关标准进行，对上述琉璃瓦进行产品质量检测时的抽样方案按照GB/T3810.1的规定，采用随机抽样的方法进行；所述的吸水率标准单值≤10%、断裂模数标准单值≥48.7MPa、抗弯曲强度标准单值≥1350N。

由上表1可以看出，本发明方法制得的琉璃瓦符合现行产品标准要求，且综合性能得到了显著的提升，极具市场竞争力和推广应用价值。