[发明专利]一种抗冲击陶瓷砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗冲击陶瓷砖及其制备方法，属于陶瓷材料领域。

背景技术

陶瓷砖，是以耐火的金属氧化物及半金属氧化物，经由研磨、混合、压制、施釉、烧结等过程，而形成的一种耐酸碱的瓷质或石质等之建筑或装饰之材料，其原材料多由粘土、石英砂以及其他无机非金属原料等等混合而成。近年来，随着我国建筑陶瓷行业的飞速发展，使得人们对陶瓷砖的性能要求也越来越高。目前市场上的陶瓷砖存在着抗冲击强度低的缺点，在外力冲击作用下容易出现开裂现象，缩短了其使用寿命，无法满足市场需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗冲击强度高、吸水率低、硬度高、热稳定性好的抗冲击陶瓷砖及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种抗冲击陶瓷砖，由以下重量份的原料制成：蛇纹石33-46、伊利石21-34、绢云母17-29、白膏泥14-22、铅锌炉渣18-32、绿豆岩10-15、复合粘土22-28、亚硫酸纸浆废液8-14、碳酸锂3-6、硫代硫酸钠2-4、十二烷基磷酸酯甜菜碱1.5-2.5、羧甲基菊粉钠2-3、硼酸铝晶须10-15、碱式铬酸铅4-7；

所述复合粘土的制备方法如下：

a、按质量比3-6:2-4:1称取苏州土、凹凸棒土和山泥，混合均匀，粉碎，过150-200目筛，加水搅拌制成浓度为50-60％的浆液，再加入相当于浆液重量3-6％的亚甲基二萘磺酸钠、2-4％的土耳其红油、1-2％的透明质酸钠，水浴加热至50-60℃，2000-3000r/min高速研磨20-30min，抽滤，烘干，待用；

b、按质量比称取2-3:1-2:1称取芳纶浆粕、玉米秸秆和甘蔗渣，混合均匀，粉碎，过200-300目筛，待用；

c、将上述步骤a制得的矿物粘土与步骤b制得的混合粉体按照质量比2-3:1混合均匀，再加入相当于矿物粘土重量5-10％的聚丙烯酰胺、3-6％的羟丙基二淀粉磷酸酯、2-4％的硼砂，1000-1500r/min高速分散10-15min，即得。

一种抗冲击陶瓷砖的制备方法，包括以下步骤：

(1)取蛇纹石、伊利石、绢云母、绿豆岩混合均匀，放入浓度为1.5-2.5mol/L的盐酸溶液中，水浴加热至80-90℃，保温0.5-1h，过滤，用蒸馏水洗涤至中性，再放入浓度为1-2mol/L的氢氧化钠溶液中，水浴加热至75-85℃，保温1-2h，过滤，用蒸馏水洗涤至中性，烘干，790-840℃煅烧0.5-1h，继续升温至1100-1150℃，煅烧2-3h后取出并水淬，烘干，粉碎，过150-200目筛，待用；

(2)取白膏泥、铅锌炉渣、复合粘土与步骤(1)制得的粉体混合均匀，加水打浆制成浓度为45-50％的浆液，再加硫代硫酸钠、十二烷基磷酸酯甜菜碱和羧甲基菊粉钠，水浴加热至45-55℃，2500-3000r/min高速研磨25-35min，然后将研磨后的浆料喷雾干燥含水量为4-5％的颗粒，待用；

(3)将步骤(2)制得的颗粒与碳酸锂、硼酸铝晶须、碱式铬酸铅混合均匀，然后加入亚硫酸纸浆废液，搅拌混合18-24min，待用；

(4)将步骤(3)混合好的物料放入成型机中在75-85MPa的压力下压制成型；

(5)将步骤(4)制得的坯体在45-50℃的温度下进行干燥，干燥至坯料含水量低于2％，然后对干燥后的坯体进行浸釉；

(6)将步骤(5)制得的坯体在2-3MPa的N₂气氛下以2-4℃/min的速率升温至610-660℃，保温0.5-1h，再以3-5℃/min的速率升温至840-890℃，保温1-2h，再以2-4℃/min的速率升温至1120-1170℃，保温1.5-2.5h，然后在3-4MPa的Ar气氛下以4-6℃/min的速率降温至720-780℃，保温0.5-1h,再以3-5℃/min的速率升温至1160-1240℃，保温2-3h，再以5-7℃/min的速率降温至680-740℃，保温0.5-1h,最后在真空状态下以6-8℃/min的速率升温至1110-1160℃，保温1.5-2.5h，随炉冷却至常温，包装即得成品。