[发明专利]一种具有热舒适性的陶瓷材料及其制备方法、陶瓷砖和用途

说明书

本发明提供一种具有热舒适性的陶瓷材料，所述陶瓷材料的组分包括：氧化钙、氧化钠、氧化钾、氧化硅、碳化硅、氧化锰、硅灰石、三氧化二硼和三氧化二铝；其中，三氧化二铝的含量≤20wt％，碳化硅的含量为0.3～5wt％，碳化硅的粒径为1～5μm。本发明通过降低陶瓷材料中三氧化二铝的含量并严格控制碳化硅的含量，能够在制得气孔均匀性良好的陶瓷同时显著提高陶瓷的机械性能，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种具有热舒适性的陶瓷材料及其制备方法、陶瓷砖和用途。

背景技术

随着人们对建筑陶瓷需求的不断发展，绿色环保且舒适健康成为消费目标，然后现有底板总是给人冰冷的感觉，如何改善陶瓷材料表面的热舒适性能是未来的研究发展方向。

CN102718549A公开了一种陶瓷轻质保温装饰外墙砖，其形成均匀而细密的封闭气孔，具有保温作用。

CN101003433A公开了一种具有隔热保温功能陶瓷砖及其制备方法，其包括现有陶瓷砖基础料组成的砖体，在陶瓷砖砖体内有由添加的发泡材料形成的封闭气孔；同时还公开了该隔热保温功能陶瓷砖的制备方法，它是在现有陶瓷砖生产基础上添加发泡材料，并通过温度、加热时间的控制来实现最佳的发泡效果，上述具有隔热保温功能陶瓷砖具有较好的保温、隔热效果，安装简单。

CN201011074A公开了一种具有隔热保温功能陶瓷砖，其在陶瓷砖砖体内有由添加的发泡材料形成的封闭气孔。所述封闭气孔为若干气泡连成一体构成蜂窝状，也可以若干气泡间隔设置组成，该封闭气孔设置在砖体的底层。

然而，上述砖均是砖体本身的气孔结构，其并未提高陶瓷表面的热舒适性能。

因此，需要开发一种能够适用于瓷砖表面的具有热舒适性能的陶瓷材料。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供一种具有热舒适性的陶瓷材料，所述陶瓷材料通过组分的调控，能够得到气孔均匀且具有优良机械性能的陶瓷材料，适用于设置在砖体表面，改善地板或墙面等触感，同时优良的机械性能能够有效避免其破损等情况，提高了地板和墙面的使用寿命。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种具有热舒适性的陶瓷材料，所述陶瓷材料的组分包括：氧化钙、氧化钠、氧化钾、氧化硅、碳化硅、氧化锰、硅灰石、三氧化二硼和三氧化二铝；

其中，三氧化二铝的含量≤20wt％，碳化硅的含量为0.3～5wt％，碳化硅的粒径为1～5μm。

本发明所述具有热舒适性的陶瓷材料中通过添加氧化锰促进碳化硅的氧化，从而能够提高发泡效果，得到均匀细小的孔隙结构；并且发现对于碳化硅的粒径要求非常严格，粒径为1～5μm的碳化硅能够提高合适的反应表面，从而在初期能产生合适量的气体，在整体陶瓷材料中才能够形成均匀且孔径合适的气孔，最终同时保障低导热系数和优良的机械性能；同时碳化硅的含量偏高时容易导致同时参与反应的颗粒过多，气孔量大，不仅气孔孔径大，而且机械性能迅速下降；碳化硅的含量偏低时，产生的气孔不足，导致气体扩散不均匀，气孔不均匀，最终陶瓷材料的整体机械性能仍然较差且热舒适性较差。而且，本申请意外发现，将氧化铝的含量控制在20％以下能够适当降低高温液相的黏度，促进气孔的增长，提高气孔率。

本发明中三氧化二铝的含量≤20wt％，例如可以是2wt％、4wt％、6wt％、8wt％、10wt％、12wt％、14wt％、15wt％、16wt％、18wt％或20wt％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。

碳化硅的含量为0.3～5wt％，例如可以是0.3wt％、0.9wt％、1.4wt％、1.9wt％、2.4wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％或5wt％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。