[发明专利]一种纤维状纳米氧化铝改性陶瓷釉面砖的制备方法

说明书

本发明一种纤维状纳米氧化铝改性陶瓷釉面砖的制备方法，釉料由纤维状纳米羟基氧化铝、软水剂、水、甲基化合物粉末和抛釉粉组成，选用纤维状纳米羟基氧化铝改性陶瓷釉面，羟基氧化铝具有良好的水溶性，能够显著提升釉料的致密度，使用纤维状纳米羟基氧化铝能够发挥其潜在的纳米效应，增强界面结合力，相对于粉体氧化铝而言，由于纳米纤维的自由端比较少，能高效传递载荷、减少应力集中，同时与氧化石墨烯发挥协同作用，纤维两边的接触面积将增大，增强两端接触面的桥联效应，促使釉面的结合更加紧密，从而显著提升釉面的强度和耐磨度。

技术领域

本发明涉及陶瓷的制备技术领域，具体涉及一种纤维状纳米氧化铝改性陶瓷釉面砖的制备方法。

背景技术

陶瓷是陶器和瓷器的总称。人们早在约8000年前的新石器时代就发明了陶器。常见的陶瓷材料有粘土、氧化铝、高岭土等。陶瓷材料一般硬度较高，但可塑性较差。陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过淬取而成。而粘土的性质具韧性，常温遇水可塑，微干可雕，全干可磨；烧至700度可成陶器能装水；烧至1230度则瓷化，几乎完全不吸水且耐高温耐腐蚀。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。中国自古以来便是陶瓷的故乡，上千年的陶瓷发展历史让中国的陶瓷市场始终焕发着蓬勃生机，但随之而来的也是业内激烈的竞争。不仅如此，客户对陶瓷的需求也日益苛刻，陶瓷产品是否廉价、美观、耐磨、防菌和抗压等，都关系着企业产品的竞争力，这也促使企业必须开发更好的产品来满足用户的需求，从而推动了陶瓷行业的不断发展。其中，高强度和高耐磨度陶瓷釉面的开发是业内目前面临的共同难题，因此开发具有高强度和高耐磨度的陶瓷釉面对于提升企业竞争力意义重大。

氧化铝在陶瓷釉料中发挥着网络中间体的作用，可以提高釉面的硬度和耐磨度，降低线性膨胀系数。然而氧化铝不溶于水，在实际应用过程中分散并不均匀，导致使用效果不佳。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种利用纤维状纳米羟基氧化铝改性陶瓷釉面，旨在高效提高釉面的强度和耐磨度，提升产品竞争力的纤维状纳米氧化铝改性陶瓷釉面砖的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种纤维状纳米氧化铝改性陶瓷釉面砖的制备方法，包括以下步骤：

（1）釉料的制备：将纤维状纳米羟基氧化铝、软水剂和水混合，超声分散，得到混合物；再将抛釉粉、甲基化合物粉末、所述混合物和磨球装入球磨罐进行球磨，得到釉料；

（2）釉料的涂覆：将所得到的釉料均匀涂覆在陶瓷坯体上，干燥得到施加面釉的陶瓷坯体；

（3）烧成：将施加面釉的陶瓷坯体进行高温烧制，烧成温度为900～1400℃，烧成周期为50min，即得陶瓷釉面砖初成品；

（4）抛光：对步骤（3）中制备得到的陶瓷釉面砖初成品进行抛光，即得所述纤维状纳米氧化铝改性陶瓷釉面砖；

其中，所述釉料按重量百分比计，包括：纤维状纳米羟基氧化铝：3.53%～14.71%、软水剂：0.19%～0.37%、水：22.81%～26.84%、甲基化合物粉末：0.05%～0.18%，余量为抛釉粉；

所述甲基化合物粉末为三甲基硅酸钠、三甲基硅酸钾、三甲基硅醇、羧甲基淀粉钠、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、三甲基甘氨酸、羟丙基甲基纤维素、羧甲基壳聚糖、甲基淀粉、羟乙基羧甲基、2-甲基乙酰苯胺、2,3-二甲基苯甲酸、4-甲基邻苯二甲酸、3-甲基邻苯二甲酸酐、单甲基邻苯二甲酸、N-甲基三氟乙酰胺、2-甲基-6硝基苯甲酸、7-甲基靛红中的一种或多种。

进一步地，所述纤维状纳米羟基氧化铝由沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法和模板法中的任意一种方法制备得到。

进一步地，所述纤维状纳米羟基氧化铝直径在10～15nm。