一种防渗透釉面内墙砖及其生产工艺
技术领域
本发明属于釉面砖
技术领域
，具体涉及一种防渗透釉面内墙砖及其生产工艺。背景技术
釉面内墙砖以釉面平滑、装饰时尚等优势，令其在厨卫装修中一直担任着重要的角色。由于该类产品吸水率较高，坯体结构不大致密，在使用过程中因生活污水及水泥析出物不断从砖坯的底面渗透到砖体，并透过底釉，使砖面透出异色，虽然底釉对异色有一定的遮盖能力，但久而久之，无法抵挡大量的污水积聚，使雅致、艳丽的砖面出现变色、发暗、水印等现象，严重影响厨卫装饰效果。
为消除以上隐患，满足消费者的需求，有必要解决釉面砖的透水变色问题，其中关键就是对底釉进行根本性的改革。使底釉不但具有促使坯釉结合的作用，而且具有强的防水、防油、防污能力，在坯体与面釉之间形成防水层，阻隔污水污物的侵入，有效地解决普通厨卫内墙砖常见的水印渗透、变色发暗等问题。本发明就是研制出一种新型防水材料，对水及水溶物的完全不透性及超强覆盖能力，在坯釉之间替代底釉，达到防水、油、污物渗透砖体，保持产品表面色泽一致，恒久弥新的目的。经过相关人员的探索、改进，本发明按计划得以完成，这是目前国内的新技术及产品，对比现行市场上的不透水釉面内墙砖，从技术水平和产品质量上都有所提高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种防渗透釉面内墙砖及其生产工艺。本发明提供的防渗透釉面内墙砖砖体防渗透能力特强，耐污染性能特好，可以有效防止污水、污油、污泥的污染，经久耐用，历久常新。本发明产品致密，强度高，抗釉裂性和抗热震性能好。
本发明的技术方案是：
一种防渗透釉面内墙砖，包括砖坯、隔水基材和面釉，所述砖坯包括以下原料及其质量份数：1#黏土8～10份，2#黏土5～7份，3#黏土或4#黏土11～13份，1#瓷砂13～14份，2#瓷砂12～14份，3#瓷砂11～13份，石灰石8～9份，硅灰石8.5～9.5份，添加剂0.3～0.5份；所述面釉包括以下原料及其质量份数：熔块#2 70～75份，熔块#7 20～25份，高岭土5～8份，三聚磷酸钠0.2份，羧甲基纤维素钠0.07份。
进一步地，所述隔水基材包括以下原料及其质量份数：熔块40～70份，石英10～20份，长石10～20份，黏土10～15份。
进一步地，所述隔水基材包括以下原料及其质量份数：熔块58份，石英15份，长石15份，黏土12份。
进一步地，所述熔块包括以下原料及其质量份数：硼酸16-20份，石灰石7-9份，氧化钛5-10份，氧化锌3-6份，碳酸锂2-4份。
进一步地，所述熔块包括以下原料及其质量份数：硼酸18份，石灰石8份，氧化钛6份，氧化锌5份，碳酸锂3份。
本发明所述的防渗透釉面内墙砖的生产工艺，包括以下步骤如下：
S1取配方量的隔水基材原料，将熔块原料混合后经1550～1600℃熔化，水淬成直径为1～3mm的熔块，加入石英、长石、黏土，加水球磨，球磨时间为10～11h，得隔水基材；
S2取配方量的面釉原料，将熔块#2原料、熔块#7原料混合后经1550～1600℃熔化，水淬成直径为1～3mm的熔块，加入高岭土、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素钠，加水球磨，球磨时间为8～9h，得面釉；
S3将砖坯原料按配比加入球磨机，加水球磨，球磨时间为10～12h，得浆料，将浆料喷雾造粒，得粉料，将粉料压制成型，成形压力为280bar，成形次数为11次/min，在150～200℃下采用干燥窑将生坯干燥为干坯，干燥周期为25min，素烧、分选，得砖坯；
S4在步骤S3所得砖坯的表面布施步骤S1所得隔水基材，干燥，再在已布施隔水基材的砖坯的表面布施步骤S2所得面釉，再经胶辊印花、烧成、分级、包装，即得防渗透釉面内墙砖。
进一步地，所述步骤S1所述隔水基材的250目筛筛余量为0.2～0.3％，流速为35～45s/100mL，密度为1.80～1.83g/cm3，水分为33～35％。
进一步地，所述步骤S2所述面釉的250目筛筛余量为0.2～0.3％，流速为40～50s/100mL，密度为1.83～1.86g/cm3，水分为30～33％。
进一步地，所述步骤S3所述浆料水份：30～32％，浆料细度：250目筛筛余量为2～3％，浆料流动性：40～50s/100mL，浆料密度：1.80～1.85g/cm3。
进一步地，所述步骤S3所述粉料水份：7～7.5％，颗粒级配：40目30～40％；60目35～45％；80目10～15％；180目≤3％。
本发明提供的防渗透釉面内墙砖是吸水率为15％的釉面内墙砖，是在坯体与面釉之间增加了一层“隔水基材”新材料替代底釉生产而成的。利用它的特殊作用和坯、釉的整体配合，便形成了产品的隔水洁净功能。主要技术特点是：
1、“隔水基材”具有强熔媒、高乳浊、易浸润作用本发明中的“隔水基材”由熔块和生料组成。熔块配方中引入石灰石、硼酸等强熔剂成分，又引入氧化钛为乳浊剂，调整为高始熔点和适当高温粘度的熔融性能。这种熔块在“隔水基材”中能较多地熔融石英、长石等生料形成高乳浊的晶体，成为非常致密的半熔融材料；这种“隔水基材”也能浸润坯体，与坯体接触面互相渗透，堵塞坯体气孔；还能与面釉相互作用，成分互相进入界面，使釉层、“隔水基材”、坯体三者结合牢固；完全阻隔了从坯体背面渗透过来的各种液体，使面砖在施工和使用过程中达到隔水洁净的效果。由于熔块和釉料所选原料合理，白度高，乳浊性强，因此隔水基材对坯体的遮盖能力也极强。
2、坯体具有致密，高强度的特点
为了提高坯体隔水性能，坯体配方的原料选用设计上，在保证坯体收缩率低的情况下，强化了烧结性原料的配比。本发明采用了具有很好的助熔作用的硅灰石，提高了坯体的致密程度和增强砖体机械强度，配合“隔水基材”的熔剂作用，达到隔水目的。
3、烧结工艺具有适应性强的特点
硅灰石是低温快烧的好材料，但因烧结范围相对小一些，为了很好地解决这个问题，除了通过调整配方外，本发明在烧成工艺上根据硅灰石烧结特性作了相应调整，严格控制高温段的温差和时间，适应坯釉烧结的需要，确保烧成质量。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
(1)本发明提供的防渗透釉面内墙砖砖体防渗透能力特强，耐污染性能特好，可以有效防止污水、污油、污泥的污染，经久耐用，历久常新。
(2)本发明提供的防渗透釉面内墙砖致密，强度高，抗釉裂性和抗热震性能好。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
本发明以下实施例中所用原料的化学组成如表1所示。
表1：原料的化学组成
本发明以下实施例中采用高温素烧，低温釉烧二次烧成工艺，参数如表2所示。素烧参数如表3所示，釉烧参数如表4所示。
表2：素烧和釉烧参数
表3：素烧参数
部位(m)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
温度(℃)
175
465
710
835
960
1050
1150
1035
615
520
385
250
185
表4：釉烧参数
部位(m)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
温度(℃)
205
360
485
710
825
930
1065
1110
1080
595
450
305
190
实施例1、一种防渗透釉面内墙砖
所述防渗透釉面内墙砖，包括砖坯、隔水基材和面釉，所述砖坯包括以下原料及其质量份数：1#黏土8份，2#黏土5份，3#黏土11份，1#瓷砂13份，2#瓷砂12份，3#瓷砂11份，石灰石8份，硅灰石8.5份，添加剂0.3份；所述添加剂由五水偏硅酸钠和硫酸钠按质量比1:3组成；所述面釉包括以下原料及其质量份数：熔块#2 70份，熔块#7 20份，高岭土5份，三聚磷酸钠0.2份，羧甲基纤维素钠0.07份；所述熔块#2包括以下原料及其质量份数：硫酸钡10份，高岭土1份，碳酸钙18份，石英6份，烧滑石1份，钾长石15份；所述熔块#7包括以下原料及其质量份数：钠长石24份，锂辉石5份，碳酸钠7份，高岭土4份。
所述隔水基材包括以下原料及其质量份数：熔块40份，石英10份，长石10份，黏土10份；所述熔块包括以下原料及其质量份数：硼酸16份，石灰石7份，氧化钛5份，氧化锌3份，碳酸锂2份。
所述的防渗透釉面内墙砖的生产工艺，包括以下步骤如下：
S1取配方量的隔水基材原料，将熔块原料混合后经1550℃熔化，水淬成直径为1mm的熔块，加入石英、长石、黏土，加水球磨，球磨时间为10h，得隔水基材，所述隔水基材的250目筛筛余量为0.3％，流速为35s/100mL，密度为1.83g/cm3，水分为33％；
S2取配方量的面釉原料，将熔块#2原料、熔块#7原料混合后经1550℃熔化，水淬成直径为1mm的熔块，加入高岭土、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素钠，加水球磨，球磨时间为8h，得面釉，所述面釉的250目筛筛余量为0.3％，流速为40s/100mL，密度为1.86g/cm3，水分为30％；
S3将砖坯原料按配比加入球磨机，加水球磨，球磨时间为10h，得浆料，所述浆料水份：30％，浆料细度：250目筛筛余量为3％，浆料流动性：40s/100mL，浆料密度：1.85g/cm3，将浆料喷雾造粒，得粉料，所述粉料水份：7％，颗粒级配：40目40％；60目45％；80目14％；180目1％，将粉料压制成型，成形压力为280bar，成形次数为11次/min，在150℃下采用干燥窑将生坯干燥为干坯，干燥周期为25min，素烧、分选，得砖坯；
S4在步骤S3所得砖坯的表面布施步骤S1所得隔水基材，施釉量：90g(300mm×450mm砖)，干燥，再在已布施隔水基材的砖坯的表面布施步骤S2所得面釉，施釉量：150g(300mm×450mm砖)，再经胶辊印花、烧成、分级、包装，即得防渗透釉面内墙砖。
实施例2、一种防渗透釉面内墙砖
所述防渗透釉面内墙砖，包括砖坯、隔水基材和面釉，所述砖坯包括以下原料及其质量份数：1#黏土10份，2#黏土7份，4#黏土13份，1#瓷砂14份，2#瓷砂14份，3#瓷砂13份，石灰石9份，硅灰石9.5份，添加剂0.5份；所述添加剂由五水偏硅酸钠和硫酸钠按质量比1:3组成；所述面釉包括以下原料及其质量份数：熔块#2 75份，熔块#7 25份，高岭土8份，三聚磷酸钠0.2份，羧甲基纤维素钠0.07份；所述熔块#2包括以下原料及其质量份数：硫酸钡13份，高岭土5份，碳酸钙25份，石英7份，烧滑石3份，钾长石20份；所述熔块#7包括以下原料及其质量份数：钠长石27份，锂辉石8份，碳酸钠12份，高岭土6份。
所述隔水基材包括以下原料及其质量份数：熔块70份，石英20份，长石20份，黏土15份；所述熔块包括以下原料及其质量份数：硼酸20份，石灰石9份，氧化钛10份，氧化锌6份，碳酸锂4份。
所述的防渗透釉面内墙砖的生产工艺，包括以下步骤如下：
S1取配方量的隔水基材原料，将熔块原料混合后经1600℃熔化，水淬成直径为3mm的熔块，加入石英、长石、黏土，加水球磨，球磨时间为11h，得隔水基材，所述隔水基材的250目筛筛余量为0.2％，流速为45s/100mL，密度为1.80g/cm3，水分为35％；
S2取配方量的面釉原料，将熔块#2原料、熔块#7原料混合后经1600℃熔化，水淬成直径为3mm的熔块，加入高岭土、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素钠，加水球磨，球磨时间为9h，得面釉，所述面釉的250目筛筛余量为0.2％，流速为50s/100mL，密度为1.83g/cm3，水分为33％；
S3将砖坯原料按配比加入球磨机，加水球磨，球磨时间为12h，得浆料，所述浆料水份：32％，浆料细度：250目筛筛余量为2％，浆料流动性：50s/100mL，浆料密度：1.80g/cm3，将浆料喷雾造粒，得粉料，所述粉料水份：7.5％，颗粒级配：40目37％；60目45％；80目15％；180目3％，将粉料压制成型，成形压力为280bar，成形次数为11次/min，在200℃下采用干燥窑将生坯干燥为干坯，干燥周期为25min，素烧、分选，得砖坯；
S4在步骤S3所得砖坯的表面布施步骤S1所得隔水基材，施釉量100g(300mm×450mm砖)，干燥，再在已布施隔水基材的砖坯的表面布施步骤S2所得面釉，施釉量：160g(300mm×450mm砖)，再经胶辊印花、烧成、分级、包装，即得防渗透釉面内墙砖。
实施例3、一种防渗透釉面内墙砖
所述防渗透釉面内墙砖，包括砖坯、隔水基材和面釉，所述砖坯包括以下原料及其质量份数：1#黏土9份，2#黏土6份，3#黏土12份，1#瓷砂13份，2#瓷砂13份，3#瓷砂12份，石灰石8.5份，硅灰石9份，添加剂0.4份；所述添加剂由五水偏硅酸钠和硫酸钠按质量比1:3组成；所述面釉包括以下原料及其质量份数：熔块#2 72份，熔块#7 22份，高岭土6份，三聚磷酸钠0.2份，羧甲基纤维素钠0.07份；所述熔块#2包括以下原料及其质量份数：硫酸钡12份，高岭土2份，碳酸钙21份，石英6份，烧滑石2份，钾长石17份；所述熔块#7包括以下原料及其质量份数：钠长石25份，锂辉石6份，碳酸钠9份，高岭土5份。
所述隔水基材包括以下原料及其质量份数：熔块58份，石英15份，长石15份，黏土12份；所述熔块包括以下原料及其质量份数：硼酸18份，石灰石8份，氧化钛6份，氧化锌5份，碳酸锂3份。
所述的防渗透釉面内墙砖的生产工艺，包括以下步骤如下：
S1取配方量的隔水基材原料，将熔块原料混合后经1580℃熔化，水淬成直径为2mm的熔块，加入石英、长石、黏土，加水球磨，球磨时间为10.5h，得隔水基材，所述隔水基材的250目筛筛余量为0.25％，流速为40s/100mL，密度为1.82g/cm3，水分为34％；
S2取配方量的面釉原料，将熔块#2原料、熔块#7原料混合后经1580℃熔化，水淬成直径为2mm的熔块，加入高岭土、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素钠，加水球磨，球磨时间为8.5h，得面釉，所述面釉的250目筛筛余量为0.25％，流速为48s/100mL，密度为1.85g/cm3，水分为32％；
S3将砖坯原料按配比加入球磨机，加水球磨，球磨时间为11h，得浆料，所述浆料水份：31％，浆料细度：250目筛筛余量为2.5％，浆料流动性：46s/100mL，浆料密度：1.82g/cm3，将浆料喷雾造粒，得粉料，所述粉料水份：7.2％，颗粒级配：40目39％；60目44％；80目15％；180目2％，将粉料压制成型，成形压力为280bar，成形次数为11次/min，在170℃下采用干燥窑将生坯干燥为干坯，干燥周期为25min，素烧、分选，得砖坯；
S4在步骤S3所得砖坯的表面布施步骤S1所得隔水基材，施釉量：95g(300mm×450mm砖)，干燥，再在已布施隔水基材的砖坯的表面布施步骤S2所得面釉，施釉量：155g(300mm×450mm砖)，再经胶辊印花、烧成、分级、包装，即得防渗透釉面内墙砖。
试验例一、防渗透效果测试：
将一直径30mm、高度30mm的塑料圆筒置于本发明防渗透釉面内墙砖的砖坯背面，并将其周边密封，然后从开口处注1g/500mL浓度的甲基蓝水溶液，液面高为30mm，静置30min后，倒出甲基蓝水溶液，目视观察砖坯釉面，看是否有痕迹出现。测试结果显示，静置30分钟后釉面毫无水印，这说明本发明防渗透釉面内墙砖防渗透效果优异，达到很高的水平。
试验例二、耐污染性测试：
参照GB/T 3810.14-2016《陶瓷砖试验方法第14部分：耐污染性的测定》对本发明制得的防渗透釉面内墙砖的耐污染性进行测试。测试结果表明，本发明制得的防渗透釉面内墙砖的防污等级达到5级水平，这说明本发明防渗透釉面内墙砖具有非常好的耐污染性能。
