專利名稱：一種微晶玻璃陶瓷復合板材及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種微晶玻璃陶瓷復合板材及其制造這種復合板材的方法。具體地說，本發(fā)明涉及一種利用工業(yè)廢渣——煤矸石制造的微晶玻璃陶瓷復合板材及制造這種復合板材的方法。
本發(fā)明的微晶玻璃陶瓷復合板材包括陶瓷坯體和微晶玻璃復合層，其中用煤矸石替代陶瓷坯體中的一部分高嶺土，然后與其它坯體組分混合，混合后陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石0.45％-22.5％，高嶺土22.5％-49％，石英20％-30％，長石10％-15％，白云石5％-8％，燒制后所述陶瓷坯體的坯料組分為(重量百分比)SiO2.55％-70％，AL2O316％-32％，CaO0.5％-5％，MgO0.5％-5％；，KNaO1％-8％；微晶玻璃復合層是厚度為2mm-12mm、粒徑為0.1mm-5.5mm的不同顆粒級配的微晶玻璃，其中所述不同顆粒級配是指越靠近坯體的顆粒粒徑越小，越靠近外表的顆粒粒徑越大。
優(yōu)選地，陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石0.45％-4.5％，高嶺土40.5％-44.55％，石英20％-30％，長石10％-15％，白云石5％-15％。
優(yōu)選地，陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石4.5％-11.25％，高嶺土33.75％-40.5％，石英20％-30％，長石10％-15％，白云石5％-15％。
優(yōu)選地，陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石11.25％-22.5％，高嶺土22.5％-33.75％，石英20％-30％，長石10％-15％，白云石5％-15％。
當本發(fā)明的微晶玻璃陶瓷復合板材中陶瓷坯體含煤矸石的量達到10％以上時，要在坯體外表面用濕法或干法施布一層厚度為0.1mm-0.5mm的白色化妝土層，其組分為(重量百分比)SiO245％-60％，AL2O38％-18％，CaO0％-6％，MgO0％-6％，KNaO1％-15％。
制造本發(fā)明的微晶玻璃陶瓷復合板材采用下列工藝方法將煤矸石與高嶺土以及其他陶瓷原料粉碎，按配方稱重配置加工成適應輥道窯快速燒制的陶瓷坯體原料，并加工壓制成所需的形狀，根據(jù)陶瓷坯體的顏色在坯體上先用濕法或干法施布一層厚度為0.1mm-0.5mm的白色化妝土，以遮蓋坯體顏色和加厚坯釉結合層，在白色化妝土上面用干法分2-4次布鋪2mm-12mm厚不同顆粒級配的微晶玻璃粒料，其中所述不同顆粒級配是指越靠近坯體的顆粒粒徑越小，越靠近外表的顆粒粒徑越大，將經(jīng)過上述步驟加工的毛坯放入輥道窯，經(jīng)輥道窯快速晶化燒制成微晶玻璃陶瓷復合板材，再經(jīng)拋光、切割為成品。
本發(fā)明的工藝流程為選料—粉碎—按配比配制混合料—加工壓制陶瓷坯料—涂布白色化妝土(根據(jù)煤矸石的含量決定是否選擇涂布)—布鋪不同顆粒級配的微晶玻璃粒料—入輥道窯快速晶化燒制—拋光—切割。
當本發(fā)明微晶玻璃陶瓷復合板材的陶瓷坯體與厚度3-4mm的微晶玻璃材料復合后，微晶玻璃層有較強的遮蓋作用，坯體的色澤對產(chǎn)品外觀無明顯的影響。又因該類工業(yè)廢渣化學成分與陶瓷用高嶺土等礦物原料成分相近，煅燒后的煤矸石經(jīng)與其他礦物原料調(diào)配后生產(chǎn)的陶瓷磚坯，對產(chǎn)品的物理化學性能及工藝性能無不良影響，并將有利于優(yōu)質(zhì)資源及環(huán)境保護和建材業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
本發(fā)明選用工業(yè)廢渣—煤矸石為基料，首先將選出的煤矸石粉碎成粉末，然后與陶瓷坯料的其它組分材料按組分比例配制混合料，利用煤矸石替代高嶺土礦物質(zhì)原料，當替代高嶺土的量(重量百分比)在1％-10％時，坯體呈淺白色，替代量10％-25％時，坯體呈灰白色，替代量達25％-50％時，坯體呈中灰色，坯體呈色的變化皆因煤矸石中的氧化鐵等雜質(zhì)所致。
實施例1陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石1％，高嶺土44％，石英29％，長石13％，白云石13％。將上述原料按配比稱重，均勻混合，球磨細碎，保持一定水分，將加工配置好的坯料放入板材模中用壓力機壓制成坯，然后用2次干法施布3mm厚的粒徑為0.1mm-5.5mm的不同顆粒級配的微晶玻璃復合層，其中所述不同顆粒級配是指越靠近坯體的顆粒粒徑越小，越靠近外表的顆粒粒徑越大。將加工后的坯體放入輥道窯快速晶化燒制，將燒成的板材拋光，按所需要的尺寸切割成成品。
實施例2陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石13％，高嶺土32％，石英25％，長石15％，白云石15％。將上述原料按配比稱重，均勻混合，球磨細碎，保持一定水分，將加工配置好的坯料放入板材模中用壓力機壓制成坯，用濕法或干法施布一層厚度為0.3mm的白色化妝土，化妝土的化學成分為(重量百分比)SiO260％，AL2O316％，CaO4％，MgO5％，KNaO15％，然后用4次干法施布6mm厚的粒徑為0.1mm-5.5mm的不同顆粒級配的微晶玻璃復合層，其中所述不同顆粒級配是指越靠近坯體的顆粒粒徑越小，越靠近外表的顆粒粒徑越大。將加工后的坯體放入輥道窯快速晶化燒制，將燒成的板材拋光，按所需要的尺寸切割成成品。
實施例3陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石22％，高嶺土24％，石英26％，長石13％，白云石15％。將上述原料按配比稱重，均勻混合，球磨細碎，保持一定水分，將加工配置好的坯料放入板材模中用壓力機壓制成坯，用濕法或干法施布一層厚度為0.5mm的白色化妝土，化妝土的化學成分為(重量百分比)SiO264％，AL2O316％，CaO4％，MgO5％，KNaO11％，然后用4次干法施布10mm厚的粒徑為0.1mm-5.5mm的不同顆粒級配的微晶玻璃復合層，其中所述不同顆粒級配是指越靠近坯體的顆粒粒徑越小，越靠近外表的顆粒粒徑越大。將加工后的坯體放入輥道窯快速晶化燒制，將燒成的板材拋光，按所需要的尺寸切割成成品。
權利要求
1.一種微晶玻璃陶瓷復合板材，包括陶瓷坯體和微晶玻璃復合層，其中用煤矸石替代陶瓷坯體中的一部分高嶺土，然后與其它坯體組分混合，混合后陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石0.45％-22.5％，高嶺土22.5％-49％，石英20％-30％，長石10％-15％，白云石5％-8％，燒制后所述陶瓷坯體的坯料組分為(重量百分比)SiO2.55％-70％，AL2O316％-32％，CaO0.5％-5％，MgO0.5％-5％；，KNaO1％-8％；微晶玻璃復合層是厚度為2mm-12mm、粒徑為0.1mm-5.5mm的不同顆粒級配的微晶玻璃，其中所述不同顆粒級配是指越靠近坯體的顆粒粒徑越小，越靠近外表的顆粒粒徑越大。
2.一種按照權利要求1所述的微晶玻璃陶瓷復合板材，其中陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石0.45％-4.5％，高嶺土40.5％-44.55％，石英20％-30％，長石10％-15％，白云石5％-15％。
3.一種按照權利要求1所述的微晶玻璃陶瓷復合板材，其中陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石4.5％-11.25％，高嶺土33.75％-40.5％，石英20％-30％，長石10％-15％，白云石5％-15％。
4.一種按照權利要求1所述的微晶玻璃陶瓷復合板材，其中陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石11.25％-22.5％，高嶺土22.5％-33.75％，石英20％-30％，長石10％-15％，白云石5％-15％。
5.一種如權利要求1所述的微晶玻璃陶瓷復合板材，進一步在陶瓷坯體和微晶玻璃層之間施布一層化妝土，即先在坯體外表面用濕法或干法施布一層厚度為0.1mm-0.5mm的白色化妝土層，其組分為(重量百分比)SiO2.45％-60％，AL2O38％-18％，CaO0％-6％，MgO0％-6％，KNaO1％-15％。
6.一種制造微晶玻璃陶瓷復合板材的制造方法，包括下列步驟將煤矸石與高嶺土以及其他陶瓷原料粉碎，按權利要求1的配方稱重配置加工成適應輥道窯快速燒制的陶瓷坯體原料，然后加工壓制成所需的形狀，根據(jù)陶瓷坯體的顏色在坯體上先用濕法或干法施布一層厚度為0.1mm-0.5mm的白色化妝土，在白色化妝土上面用干法分2-4次布鋪2mm-12mm厚不同顆粒級配的微晶玻璃粒料，其中所述不同顆粒級配是指越靠近坯體的顆粒粒徑越小，越靠近外表的顆粒粒徑越大，將經(jīng)過上述步驟加工的毛坯放入輥道窯，經(jīng)輥道窯快速晶化燒制成微晶玻璃陶瓷復合板材，再經(jīng)拋光、切割為成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用工業(yè)廢渣—煤矸石制造的微晶玻璃陶瓷復合板材及制造這種復合板材的方法。其中利用工業(yè)廢渣煤矸石替代陶瓷坯體中的一部分高嶺土，然后與其它坯體組分混合，混合后陶瓷坯體的組分含量為(重量百分比)煤矸石0.45％－22.5％，高嶺土22.5％－49％，石英20％－30％，長石10％－15％，白云石5％－8％，燒制后所述陶瓷坯體的坯料組分為(重量百分比)SiO
文檔編號B32B17/06GK1439620SQ03109190
公開日2003年9月3日 申請日期2003年4月7日 優(yōu)先權日2003年4月7日
發(fā)明者陳家儀, 胡建濤, 常咸星, 李小衛(wèi) 申請人:陳家儀