[发明专利]一种陶瓷建材及其制备方法

说明书

本发明公开了陶瓷建材，其主要由下述以重量份计的原料制成：可塑性原料0～20份、助熔性原料40～60份、硅灰石和/或硅灰石纤维10～24份、玻璃纤维5～25份、添加剂0.01～5份；所述助熔性原料包括透辉石。相应的，本发明还公开一种陶瓷建材的制备方法。采用本发明，产品性能好，断裂模数和断裂韧性与现有技术配方相比都有显著提高，且能实现固废资源循环利用，节能降耗，并有效降低成本。

技术领域

本发明涉及陶瓷材料技术领域，尤其涉及一种陶瓷建材及其制造方法。

背景技术

目前陶瓷板作为家居、家具、橱柜饰面板的应用，普遍存在着加工切割裂和生产能耗高的问题，这两大问题严重制约了行业的发展。现有技术陶瓷板/砖的烧成温度约为1210℃，其抗折强度约40～60MPa，断裂韧性约1～1.5，在产品和技术方面均存在明显的缺陷和不足。

现有技术中公开了一种一次低温快烧轻质陶瓷制品，包括坯体和施于坯体表面的釉层，所述坯体的原料包括如下重量份的组分：高岭土35～40份、硅灰石25～30份、大同土20～25份、膨润土15～20份、钠长石15～20份、微硅粉10～15份、硼钙石8～10份、玄武岩5～8份、锂辉石5～8份、莫来石3～7份、硼砂1～3份；所述釉层的原料包括如下重量份的组分：高岭土20～25份、硅灰石20～25份、蒙脱石15～20份、氧化锆10～15份、硅酸锆8～12份、硫酸镁5～8份、玻璃纤维5～8份、滑石5～8份、生石膏3～6份、锂辉石1～3份、萤石1～4份、阳起石1～3份。其制备方法包括：将坯体泥料定型后得到粗坯，利坯后得到坯体；将釉层原料混合得到釉层浆料，调节釉层浆料的固含量和真空除泡得到釉水，采用釉水对坯体进行上釉，最后在1000～1050℃条件下烧制3～8小时，得到一次低温快烧轻质陶瓷制品。

上述陶瓷制品的坯体原料中采用高岭土、硅灰石、大同土作为主要骨料，其本身具备优良的粘性，为陶瓷的一次烧成奠定基础。其利用硅灰石大幅度的降低陶瓷制品的烧成温度，同时提高烧成陶瓷制品的机械性能、减少其裂缝和翘曲、提高胚体强度。但是，硅灰石用量为25～30份，换算为重量百分比，约为13％-20％。再加上其可塑原料较多，助熔性原料较少，实际生产中采用了大量高岭土、粘土、膨润土等，其氧化铝(Al₂O₃)远大于10％，导致其烧成温度必然偏高(属实上其烧成温度为1000～1050度时，烧制产品为吸水率10-20％的轻质陶瓷制品)，该产品因烧结程度低，强度及韧性都不可以做为高档陶瓷制品材料。另外，该专利所涉及的产品成型方法为可塑成型。因此，现有技术涉及的产品的抗折强度和断裂韧性不高，不能满足陶瓷岩板的性能要求。

另外，由于硅灰石属于天然矿产，不可再生资源，是我国国民经济重要原材料，广泛应用于汽车、冶金、陶瓷、塑料等工业生产中。因此，研究低成本、或固废纤维等的无机纤维材料替代硅灰石显得尤为重要。

为了克服现有技术不足，发明人旨在提供一种陶瓷建材及其制备方法，以降低硅灰石的加入量，不仅进一步降低了成本，而且实现了固废资源循环利用，同样制备出高质量、高断裂模数和断裂韧性的陶瓷板/砖。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种陶瓷建材，产品性能好，断裂模数和断裂韧性均高，且能实现固废资源循环利用，有效降低成本。

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种陶瓷建材的制备方法，工艺简单，可实施性强，且能提高产品性能和生产成本。

为达到上述技术效果，本发明提供了一种陶瓷建材，其主要由下述以重量份计的原料制成：

可塑性原料0～25份、助熔性原料40～60份、硅灰石和/或硅灰石纤维10～24份、玻璃纤维5～25份、添加剂0.01～5份；

所述助熔性原料包括透辉石。

作为上述方案的改进，其主要由下述以重量份计的原料制成：