陶(tao)瓷薄板的生產工藝(yi)流程 陶(tao)瓷薄板與普通磚工藝(yi)的對比
1. 前 言
生產(chan)(chan)這(zhe)種規格的產(chan)(chan)品主要銷往日(ri)本,如果內銷的話(hua)可(ke)(ke)根據客戶對尺寸不(bu)同要求進(jin)行(xing)切割。而且(qie)也沒必要做(zuo)(zuo)這(zhe)種規格,可(ke)(ke)適(shi)當做(zuo)(zuo)小一點(dian),做(zuo)(zuo)厚一點(dian),可(ke)(ke)燒瓷化做(zuo)(zuo)仿古地(di)磚。這(zhe)類產(chan)(chan)品由于薄,受熱快,可(ke)(ke)大幅減少(shao)熱用(yong)量,對企業(ye)發展(zhan)起戰略性作用(yong)。
而目前國外有一些陶瓷廠家生(sheng)采用這種工藝生(sheng)產滲花釉(you)。與(yu)施釉(you)磚不同,它不需要淋釉(you),要把素燒改為干燥,印滲花釉(you)。
2. 生產工藝
陶瓷薄板采(cai)用真空擠壓(ya)(ya)成(cheng)型(xing),然后滾壓(ya)(ya)制成(cheng)6mm左(zuo)右,并(bing)切割(ge)成(cheng)略大(da)1200×2400(mm)尺寸(cun)。最(zui)后干燥素燒、施(shi)釉(you)(you)、印花、釉(you)(you)燒等。具體工藝流程如下所示:
坯體配方—泥條制(zhi)備(bei)—真空粗練—真空擠壓成型—對滾壓制(zhi)—切(qie)割—微波(bo)干燥—低溫素燒(可免(mian))—釉料制(zhi)備(bei)—直線淋釉(底、面釉)—大(da)規格印花(hua)機(ji)印花(hua)—釉燒—切(qie)割—分級(ji)包裝
1)坯體配方
(1)坯體配方類型
最初(chu)由于陶瓷薄板特殊用途,只(zhi)能做(zuo)成(cheng)陶質(zhi)的(de)。瓷質(zhi)的(de)容易(yi)變形,且(qie)重量太(tai)大做(zuo)門板不(bu)太(tai)適宜。但(dan)隨著(zhu)陶瓷薄板用途的(de)廣(guang)泛,最近一(yi)年出現了瓷質(zhi)陶瓷薄板。
A、陶質坯體
目前(qian)陶瓷行業陶質薄板吸水(shui)率控制在(6~10)%,一(yi)般陶坯化(hua)學(xue)(xue)組成(cheng)范圍(Wt%)如(ru)(ru)下:SiO2:65~73,Al2O3:16~23,CaO和(he)MgO:4~10,K2O和(he)Na2O:﹤2,Fe2O3:﹤1.5,TiO2:﹤1,I.L:6~10。其(qi)屬于CaO--Al2O3--SiO2三元系統。而陶瓷薄板普通采用(yong)擠壓成(cheng)型,其(qi)坯體化(hua)學(xue)(xue)組成(cheng)與普通不同,其(qi)化(hua)學(xue)(xue)成(cheng)分(Wt%)如(ru)(ru)下:SiO2:66,Al2O3:19,CaO和(he)MgO:4~10,K2O和(he)Na2O:﹤2,Fe2O3:﹤1.5,TiO2:﹤1,I.L:6~10。其(qi)配方如(ru)(ru)下:沙(sha)料:30~40%,泥料:35~45%,石(shi)(shi)灰石(shi)(shi):5~10%,硅(gui)灰石(shi)(shi):0~10%,膨潤土:0~5%,長石(shi)(shi):0~5%。其(qi)含鋁量高,可加入少量的長石(shi)(shi)助熔,降(jiang)低吸水(shui)率。
B、瓷質坯體
瓷(ci)質陶瓷(ci)薄(bo)板(ban)是最近半年(nian)才出(chu)來(lai)的,最初(chu)聽(ting)說是馬來(lai)西亞(ya)一(yi)(yi)家陶瓷(ci)薄(bo)板(ban)生產廠(chang)家生產出(chu)來(lai)的。其(qi)(qi)(qi)吸水率為﹤0.5%。瓷(ci)質磚(zhuan)坯體化學(xue)組成范圍(Wt%)如(ru)下(xia)(xia):SiO2:65~73,Al2O3:16~23,CaO和(he)(he)MgO:﹤2,K2O和(he)(he)Na2O:4~7,Fe2O3:﹤1.5,TiO2:﹤1,I.L:﹤8。其(qi)(qi)(qi)屬于K2O、Na2O--Al2O3--SiO2三元系(xi)統。超薄(bo)瓷(ci)板(ban)化學(xue)組成與普通瓷(ci)質磚(zhuan)比較,其(qi)(qi)(qi)含(han)鋁量要(yao)高(gao)、含(han)硅量要(yao)低,另(ling)外含(han)鉀、鈉量也要(yao)高(gao)一(yi)(yi)些。化學(xue)組成(Wt%)如(ru)下(xia)(xia):SiO2:66,Al2O3:19,CaO和(he)(he)MgO:﹤2,K2O和(he)(he)Na2O:4~7,Fe2O3:﹤1.5,TiO2:﹤1,I.L:﹤8。其(qi)(qi)(qi)配(pei)方如(ru)下(xia)(xia):石粉:45~55%,泥(ni)料:40~50%,滑石泥(ni):0~3%,其(qi)(qi)(qi)配(pei)方要(yao)加入滑石泥(ni)和(he)(he)黑泥(ni),其(qi)(qi)(qi)粘(zhan)度好(hao),不用再(zai)加膨潤(run)土。
(2)坯用原料
擠壓(ya)成(cheng)型(xing)與干壓(ya)成(cheng)型(xing)不同,其(qi)對(dui)坯料有特殊要求(qiu)。主要是(shi)坯體干燥強度(du)、可塑性吸水率等方面的要求(qiu)。除此之(zhi)外,原(yuan)料還要選擇儲量(liang)豐(feng)富,質量(liang)穩定的。特別(bie)是(shi)泥料的性能必須滿足(zu)。
A、泥料的選擇
增加(jia)干坯(pi)強度、可塑性以及收縮等(deng)工(gong)藝參數(shu)主要是粘(zhan)(zhan)土(tu)(泥(ni)料)起作用(yong)(yong);因此要注意選擇粘(zhan)(zhan)土(tu),最好選二次粘(zhan)(zhan)土(tu),燒失量(liang)太(tai)大的泥(ni)料在普通(tong)瓷磚(zhuan)無法使(shi)用(yong)(yong),但可在超薄陶瓷板中使(shi)用(yong)(yong)。磚(zhuan)薄,不用(yong)(yong)擔心排氣問題。
如果在無(wu)法找到高(gao)粘(zhan)度的粘(zhan)土(tu)時(shi),可(ke)用(yong)甲基代(dai)替(ti)。球磨時(shi)加水較多,用(yong)甲基代(dai)替(ti)粘(zhan)土(tu)時(shi),粘(zhan)度雖然較大,但也能放漿。擠壓(ya)成型(xing)要(yao)把泥漿榨泥練泥后才使用(yong);因此在某(mou)種程度上講超薄陶瓷板對坯料(liao)的要(yao)求(qiu)并不(bu)高(gao)。
B、沙料的選擇
沙料要(yao)求白度(du)好即可(ke),無其它要(yao)求。
C、石粉的選擇
石粉在陶(tao)質薄(bo)板(ban)中用量很少,可(ke)以不用。它主要用在瓷質薄(bo)板(ban)中做助(zhu)熔(rong)劑,要求白度高,燒成熔(rong)融溫(wen)度低。
D、其它原料的選擇
一(yi)(yi)(yi)般(ban)陶質薄(bo)板中會(hui)加(jia)入(ru)一(yi)(yi)(yi)部分石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)和硅灰石(shi)(shi)。一(yi)(yi)(yi)般(ban)一(yi)(yi)(yi)次半(ban)燒(shao)、二次燒(shao)成的(de)話(hua)可以(yi)多加(jia)一(yi)(yi)(yi)些石(shi)(shi)灰石(shi)(shi);而一(yi)(yi)(yi)次燒(shao)成的(de)話(hua)盡可能少加(jia)。而瓷(ci)質薄(bo)板中還會(hui)加(jia)入(ru)(1~3)%的(de)滑石(shi)(shi)泥,用(yong)來助熔、增白。
(3)陶瓷薄(bo)板(ban)對坯(pi)料的(de)工藝要求
由于超(chao)薄(bo)陶瓷薄(bo)板采用擠壓(ya)成型;因此坯料必須滿足擠壓(ya)成型的要求。
A、可塑性
可塑性(xing)是塑性(xing)坯(pi)料的(de)主要(yao)性(xing)能,是成型的(de)基礎。
5)對滾擠壓成型
真空擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)后(hou)(hou),還需(xu)對(dui)滾(gun)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)。擠(ji)(ji)成需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)厚(hou)度(du)(du)(du),并切割成所需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)長度(du)(du)(du)和寬(kuan)度(du)(du)(du)。經過第一(yi)次(ci)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya),泥坯(pi)厚(hou)度(du)(du)(du)為(wei)(wei)20 mm;第二次(ci)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)后(hou)(hou)的(de)(de)厚(hou)減為(wei)(wei)一(yi)半(ban)為(wei)(wei)10 mm;第三次(ci)對(dui)滾(gun)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)后(hou)(hou)的(de)(de)厚(hou)度(du)(du)(du)為(wei)(wei)(5~8)mm。如(ru)果(guo)燒(shao)后(hou)(hou)要(yao)(yao)達到厚(hou)度(du)(du)(du)為(wei)(wei)3mm,要(yao)(yao)加多一(yi)道(dao)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)滾(gun)。
6)微波干燥
相對窯爐干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao),微波(bo)干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)效率高,占用面積極小(xiao),節省能源。此(ci)外(wai),用微波(bo)干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)器干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)的坯體(ti)水分(fen)(fen)均勻(yun),成品(pin)率高。微波(bo)干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)器一般安(an)兩(liang)組,一組9個,干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)后坯體(ti)水分(fen)(fen)控制(zhi)在:2~8%之間。
7)低溫素燒(shao)(可以不用)
素(su)燒(shao)是(shi)為了提高(gao)坯體(ti)強度,以(yi)便于(yu)釉(you)線走磚、淋釉(you)和印花(hua)。大規格陶瓷薄板素(su)燒(shao)窯很短,且溫度低。其屬于(yu)一次半燒(shao)。一般素(su)燒(shao)窯長:30~50米,窯體(ti)內寬1.5米以(yi)上,燒(shao)成溫度:800~900℃,一般燒(shao):45~60分鐘。
如果坯(pi)體強度夠高,可以(yi)不(bu)素燒。但(dan)(dan)目前陶(tao)瓷(ci)(ci)薄板都是陶(tao)質的,大(da)多經(jing)過(guo)兩次淋釉,因此不(bu)素燒無法達(da)到(dao)生產要求。據說馬(ma)來西亞(ya)某廠已經(jing)生產出了瓷(ci)(ci)質薄板,吸水率在(zai)0.5%以(yi)下。如果是生產滲(shen)花磚則(ze)無需素燒。其(qi)實我國研(yan)發瓷(ci)(ci)質薄板較早,但(dan)(dan)沒正(zheng)式投入生產。
8)直線淋(lin)釉(you)(滲花磚不用)
由于超薄陶(tao)瓷(ci)板短邊為1200mm,只能(neng)使用1500mm寬度的(de)直(zhi)線淋釉(you)(you)器。由于尺寸(cun)太大,它在生產時(shi)容易出現釉(you)(you)路缺陷;因此(ci)其(qi)對釉(you)(you)漿性能(neng)要求非常高,要求有良好的(de)粘度、潤滑性能(neng)和流速。兩臺(tai)淋釉(you)(you)器之間相(xiang)隔6米。
9)超大規格印花
超大規格(ge)印(yin)花機與小規格(ge)印(yin)花不同,其印(yin)花方向(xiang)和釉線走磚方向(xiang)相(xiang)同。其它的都(dou)與普通規格(ge)瓷磚相(xiang)差不多,對(dui)花釉要求(qiu)都(dou)一樣。對(dui)于寬度小于600mm的產品,也可采用膠(jiao)滾印(yin)花。
10)釉燒
和(he)普通瓷(ci)磚(zhuan)一樣釉(you)(you)燒(shao)(shao)(shao)窯燒(shao)(shao)(shao)成溫(wen)度(du)和(he)燒(shao)(shao)(shao)成曲(qu)線(xian)都差不(bu)多(duo),使窯爐(lu)滾棒較細且密一些(xie)。釉(you)(you)燒(shao)(shao)(shao)窯長(chang)100米左(zuo)右,燒(shao)(shao)(shao)成溫(wen)度(du)根據(ju)產品不(bu)同(tong)而(er)定,釉(you)(you)面磚(zhuan)燒(shao)(shao)(shao)成溫(wen)度(du)1100℃,瓷(ci)質(zhi)磚(zhuan)(仿古(gu)磚(zhuan)和(he)滲花釉(you)(you))燒(shao)(shao)(shao)成溫(wen)度(du)為1200℃左(zuo)右。
11)切割
對于出口日本的(de)產品無需(xu)切割(ge),但是銷售國內的(de)產品并不需(xu)要這么大,可根據使用(yong)要求切割(ge)成(cheng)各種(zhong)不同的(de)規格,如:30×45、30×60、30×90、30×30、60×60等等。還可切成(cheng)各種(zhong)不同的(de)形(xing)狀。可做(zuo)腰線、做(zuo)內墻磚(zhuan),也(ye)可做(zuo)地磚(zhuan)。不但省(sheng)掉了壓(ya)機(ji)和模具(ju),還節省(sheng)了許多其它(ta)工序和機(ji)械設備。
12)分級包裝
根據客(ke)戶要求(qiu)對(dui)不同規(gui)格產品進行(xing)分級打包入庫。
3 . 總 結
1)與普通工藝對比
A、超薄磚工藝程序
坯體配方(釉(you)料制備)—球磨—榨泥(ni)—泥(ni)條真(zhen)(zhen)空粗(cu)練—真(zhen)(zhen)空擠壓(ya)(ya)成型—對滾(gun)壓(ya)(ya)制—切割—微波干燥—低溫(wen)素燒(可(ke)免)—直線淋釉(you)(底(di)、面釉(you))—大規格(ge)印花(hua)(hua)機印花(hua)(hua)—釉(you)燒—切割拋(pao)光—分(fen)級包(bao)裝
B、普通磚工藝程序
坯體配(pei)方(釉(you)料(liao)制備(bei))—球磨—粉料(liao)制備(bei)—壓(ya)機壓(ya)制—高溫(wen)素(su)燒(shao)(可免(mian))—鐘罩淋釉(you)(底、面釉(you))—印花—釉(you)燒(shao)—磨邊(bian)拋(pao)光—分級包裝
由上可以看出,兩者區別在原料制備(bei)和成(cheng)型方法不同(tong)。擠壓成(cheng)型原
料制備程序要多,但由(you)于是濕法成型,沒有廢氣和粉塵(chen),也減少了噴霧塔及壓機等(deng)設備。
2)與普通(tong)磚工藝能源對(dui)比
與普通磚生產相比,超薄(bo)(bo)磚工(gong)藝,特別是一次(ci)燒成(cheng)瓷質超薄(bo)(bo)磚生產工(gong)藝生產,可(ke)大幅減少(shao)原(yuan)(yuan)料(liao)用量(liang),其(qi)厚度(du)為3~6mm,只有現(xian)行墻地磚厚度(du)的1/4,原(yuan)(yuan)料(liao)用量(liang)可(ke)減少(shao)60%以上,能源節(jie)約至少(shao)40%以上。除(chu)此之(zhi)處,還可(ke)減少(shao)生產設(she)備、減少(shao)人工(gong),也利于(yu)工(gong)廠管(guan)理,設(she)備簡單,利于(yu)操作(zuo),縮短設(she)備問(wen)題解決時間(jian)(jian),提高生產率和成(cheng)品(pin)率。由于(yu)其(qi)本身薄(bo)(bo),廢(fei)品(pin)返球(qiu)球(qiu)磨也很容(rong)易(yi),球(qiu)磨時間(jian)(jian)短。
一(yi)次燒成超薄(bo)(bo)瓷板、一(yi)次半燒超薄(bo)(bo)陶板產(chan)品屬于綠色產(chan)品。是陶瓷行業發展的一(yi)種必然趨勢。