廖花妹,范新暉,吳柏惠
(佛山石灣鷹牌陶瓷有限公司,佛山 528000)
目前市場流行的超白磚要選用優(yōu)質(zhì)的長石、球土,并加入比例為2%~10%的放射性較大的硅酸鋯增白原料,該類磚由于優(yōu)質(zhì)長石、球土等原材用量大,造成優(yōu)質(zhì)長石、球土等原材成了稀缺原料。同時,硅酸鋯增白原料的使用可能造成放射性超標,危害人體健康,也使產(chǎn)品應用受限。同時,該類超白磚白度僅在50度左右,質(zhì)感、強度、耐磨性均無法滿足人們對綠色健康高品質(zhì)超白拋光磚的需求。
使用大量的硅酸鋯原料,使得硅酸鋯資源日益短缺是整個陶瓷行業(yè)的心聲,像蒙娜麗莎和東鵬陶瓷等企業(yè)的研發(fā)人員都在致力于減少硅酸鋯在超白拋光磚中的用量的研究。新中源陶瓷在2006年就開始了無硅酸鋯超白磚的研究,并且公開了一種利用5~10份氧化鋁、10~40份燒滑石、超白球土18~25份、水洗球土5~12、低溫長石13~25、中高溫瓷砂10~18份的超白拋光磚生產(chǎn)配方。博華陶瓷也披露了一種以MgO的鋁硅酸鹽為主晶相的陶瓷,其中,MgO含量為15%~20%、Al2O3的含量8%~12%、SiO2的含量為55%~70%。超白石粉60~70重量份、超白球土15~25重量份、低溫長石10~20重量份的超白拋光磚生產(chǎn)配方,現(xiàn)有技術中的超白磚大都采用氧化鋁、燒滑石、超白球土等價格昂貴的原材料。
本論文主要通過研究了用鎂鋁硅酸鹽來生產(chǎn)超白?;u,試圖通過一些價格適中的原料生產(chǎn)超白玻化磚,最終可以獲得理想效果的產(chǎn)品。
本實驗所采用的原料有:鉀長石、鈉長石、鋰長石、透輝石、燒滑石、生滑石、黑泥、膨潤土、石英等。各原料的化學成份如表1所示。
2.2.1 超白?;u的制備工藝流程
超白?;u的制備工藝流程如圖1所示。
表1 各原料的化學成份
圖1 低溫快燒的瓷質(zhì)玻化磚的制備工藝流程
2.2.2 超白?;u的制備的工藝參數(shù)
(1)泥漿工藝參數(shù)
1)細度0.6%~1.2%(萬孔篩);
2)水分30%~36%;
3)泥漿流速25~45 s(涂四黏度計);
4)比重1.65~1.72。
(2)粉料工藝參數(shù)
1)水分5.5%~7.5%;
2)顆粒級配:20目篩上小于2%;20~40目占45%~55%;40~60目占34%~45%;60~80目占10%~15%;大于80目小于2%。
(3)超白玻化磚燒成制度
燒成溫度為1200℃,燒成周期為55 min,具體的燒成曲線如圖2所示。
圖2 超白?;u的燒成曲線
本樣品通過圖1中的工藝流程,將初擬的配方按照球磨、造粉、過篩、壓制、燒成的工藝進行試制,試制后通過常規(guī)的陶瓷檢測方法進行性能測試。測試結(jié)果如表3所示。
從表3的性能測試結(jié)果可以看出,樣品1、樣品2、樣品3和樣品7產(chǎn)品質(zhì)量不能完全符合標準,樣品4、樣品5、樣品6、樣品8和樣品9的產(chǎn)品質(zhì)量都完全符合標準,綜合質(zhì)量最優(yōu)的是樣品8。因此,本坯體合格原料組成百分比為:燒滑石:37%~50%、膨潤土:5%~6%、黑泥:18%~25%、鉀長石:15%~25%、鈉長石:0%~10%、鋰長石:0%~3%、透輝石:0%~2%、水洗泥:2%~5%、石英:0%~1%、生滑石:0%~2%、附外加氧化銻:0.5%~1%、減水劑:0.48%、增強劑:0.12%。最佳坯體配方含量為:燒滑石:50%、膨潤土:6%、黑泥:18%、鉀長石:15%、鈉長石:3%、鋰長石:2%、透輝石:2%、水洗泥:2%、石英:0%、生滑石:2%。同時加氧化銻:1%、減水劑:0.48%、增強劑:0.12%。
通過研究發(fā)現(xiàn),無硅酸鋯超白?;u的最佳坯體配方含量是:燒滑石:50%、膨潤土:6%、黑泥:18%、鉀長石:
15%、鈉長石:3%,鋰長石:2%,透輝石:2%,水洗泥:2%,石英:0%,生滑石:2%。同時加氧化銻:1%;減水劑:0.48%;增強劑:0.12%。
表2 樣品1-9號的超白陶瓷磚的坯料的配方組成
表3 樣品1-9號的性能測試結(jié)果
[1]潘炳宇,汪慶剛,趙勇.低溫快燒瓷質(zhì)?;u配方的研制與生產(chǎn)[J].佛山陶瓷,2013(6).
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[3]陳德壽,鄧雙仁.一種超白拋光磚的制備方法[P],專利公開號∶CN101069981A,2007,11.
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