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陶瓷薄板的生產工藝流程以及陶瓷薄板與普通磚工藝的對比

生產工藝
陶瓷薄板采用真空擠壓成型,然後滾壓製成6mm左右,並切割成略大1200×2400(mm)尺寸。後幹燥素燒、施釉、印花、釉燒等。具體工藝流程如下所示:

坯體配方—泥條製備—真空粗練—真空擠壓成型—對滾壓製—切割—微波幹燥—低溫素燒(可免)—釉料製備—直線淋釉(底、麵釉)—大規格印花機印花—釉燒—切割—分級包裝


陶瓷薄板


1)坯體配方
(1)坯體配方類型
初由於陶瓷薄板特殊用途,隻能做成陶質的。瓷質的容易變形,且重量太大做門板不太適宜。但隨著陶瓷薄板用途的廣泛,近一年出現了瓷質陶瓷薄板。
A、陶質坯體
目前陶瓷行業陶質薄板吸水率控製在(6~10)%,一般陶坯化學組成範圍(Wt%)如下:SiO2:65~73,Al2O3:16~23,CaO和MgO:4~10,K2O和Na2O:﹤2,Fe2O3:﹤1.5,TiO2:﹤1,I.L:6~10。其屬於CaO--Al2O3--SiO2三元係統。而陶瓷薄板普通采用擠壓成型,其坯體化學組成與普通不同,其化學成分(Wt%)如下:SiO2:66,Al2O3:19,CaO和MgO:4~10,K2O和Na2O:﹤2,Fe2O3:﹤1.5,TiO2:﹤1,I.L:6~10。其配方如下:沙料:30~40%,泥料:35~45%,石灰石:5~10%,矽灰石:0~10%,膨潤土:0~5%,長石:0~5%。其含鋁量高,可加入少量的長石助熔,降低吸水率。
B、瓷質坯體
瓷質陶瓷薄板是近半年才出來的,初聽說是馬來西亞一家陶瓷薄板生產廠家生產出來的。其吸水率為﹤0.5%。瓷質磚坯體化學組成範圍(Wt%)如下:SiO2:65~73,Al2O3:16~23,CaO和MgO:﹤2,K2O和Na2O:4~7,Fe2O3:﹤1.5,TiO2:﹤1,I.L:﹤8。其屬於K2O、Na2O--Al2O3--SiO2三元係統。超薄瓷板化學組成與普通瓷質磚比較,其含鋁量要高、含矽量要低,另外含鉀、鈉量也要高一些。化學組成(Wt%)如下:SiO2:66,Al2O3:19,CaO和MgO:﹤2,K2O和Na2O:4~7,Fe2O3:﹤1.5,TiO2:﹤1,I.L:﹤8。其配方如下:石粉:45~55%,泥料:40~50%,滑石泥:0~3%,其配方要加入滑石泥和黑泥,其粘度好,不用再加膨潤土。
(2)坯用原料
擠壓成型與幹壓成型不同,其對坯料有特殊要求。主要是坯體幹燥強度、可塑性吸水率等方麵的要求。除此之外,原料還要選擇儲量豐富,質量穩定的。特別是泥料的性能必須滿足。
A、泥料的選擇

增加幹坯強度、可塑性以及收縮等工藝參數主要是粘土(泥料)起作用;因此要注意選擇粘土,好選二次粘土,燒失量太大的泥料在普通瓷磚無法使用,但可在超薄陶瓷板中使用。磚薄,不用擔心排氣問題。




如果在無法找到高粘度的粘土時,可用甲基代替。球磨時加水較多,用甲基代替粘土時,粘度雖然較大,但也能放漿。擠壓成型要把泥漿榨泥練泥後才使用;因此在某種程度上講超薄陶瓷板對坯料的要求並不高。
B、沙料的選擇
沙料要求白度好即可,無其它要求。
C、石粉的選擇
石粉在陶質薄板中用量很少,可以不用。它主要用在瓷質薄板中做助熔劑,要求白度高,燒成熔融溫度低。
D、其它原料的選擇
一般陶質薄板中會加入一部分石灰石和矽灰石。一般一次半燒、二次燒成的話可以多加一些石灰石;而一次燒成的話盡可能少加。而瓷質薄板中還會加入(1~3)%的滑石泥,用來助熔、增白。
(3)陶瓷薄板對坯料的工藝要求
由於超薄陶瓷薄板采用擠壓成型;因此坯料必須滿足擠壓成型的要求。
A、可塑性
可塑性是塑性坯料的主要性能,是成型的基礎。
5)對滾擠壓成型
真空擠壓後,還需對滾擠壓。擠成需要的厚度,並切割成所需要的長度和寬度。經過次擠壓,泥坯厚度為20 mm;第二次擠壓後的厚減為一半為10 mm;第三次對滾擠壓後的厚度為(5~8)mm。如果燒後要達到厚度為3mm,要加多一道擠壓滾。
6)微波幹燥
相對窯爐幹燥,微波幹燥效率高,占用麵積極小,節省能源。此外,用微波幹燥器幹燥的坯體水分均勻,成品率高。微波幹燥器一般安兩組,一組9個,幹燥後坯體水分控製在:2~8%之間。

7)低溫素燒(可以不用)




素燒是為了提高坯體強度,以便於釉線走磚、淋釉和印花。大規格陶瓷薄板素燒窯很短,且溫度低。其屬於一次半燒。一般素燒窯長:30~50米,窯體內寬1.5米以上,燒成溫度:800~900℃,一般燒:45~60分鍾。
如果坯體強度夠高,可以不素燒。但目前陶瓷薄板都是陶質的,大多經過兩次淋釉,因此不素燒無法達到生產要求。據說馬來西亞某廠已經生產出了瓷質薄板,吸水率在0.5%以下。如果是生產滲花磚則無需素燒。其實我國研發瓷質薄板較早,但沒正式投入生產。
8)直線淋釉(滲花磚不用)
由於超薄陶瓷板短邊為1200mm,隻能使用1500mm寬度的直線淋釉器。由於尺寸太大,它在生產時容易出現釉路缺陷;因此其對釉漿性能要求非常高,要求有良好的粘度、潤滑性能和流速。兩台淋釉器之間相隔6米。
9)超大規格印花
超大規格印花機與小規格印花不同,其印花方向和釉線走磚方向相同。其它的都與普通規格瓷磚相差不多,對花釉要求都一樣。對於寬度小於600mm的產品,也可采用膠滾印花。
10)釉燒
和普通瓷磚一樣釉燒窯燒成溫度和燒成曲線都差不多,使窯爐滾棒較細且密一些。釉燒窯長100米左右,燒成溫度根據產品不同而定,釉麵磚燒成溫度1100℃,瓷質磚(仿古磚和滲花釉)燒成溫度為1200℃左右。
11)切割
對於出口日本的產品無需切割,但是銷售國內的產品並不需要這麽大,可根據使用要求切割成各種不同的規格,如:30×45、30×60、30×90、30×30、60×60等等。還可切成各種不同的形狀。可做腰線、做內牆磚,也可做地磚。不但省掉了壓機和模具,還節省了許多其它工序和機械設備。
12)分級包裝

根據客戶要求對不同規格產品進行分級打包入庫。




 總 結
1)與普通工藝對比
A、超薄磚工藝程序
坯體配方(釉料製備)—球磨—榨泥—泥條真空粗練—真空擠壓成型—對滾壓製—切割—微波幹燥—低溫素燒(可免)—直線淋釉(底、麵釉)—大規格印花機印花—釉燒—切割拋光—分級包裝
B、普通磚工藝程序
坯體配方(釉料製備)—球磨—粉料製備—壓機壓製—高溫素燒(可免)—鍾罩淋釉(底、麵釉)—印花—釉燒—磨邊拋光—分級包裝
由上可以看出,兩者區別在原料製備和成型方法不同。擠壓成型原
料製備程序要多,但由於是濕法成型,沒有廢氣和粉塵,也減少了噴霧塔及壓機等設備。
2)與普通磚工藝能源對比
與普通磚生產相比,超薄磚工藝,特別是一次燒成瓷質超薄磚生產工藝生產,可大幅減少原料用量,其厚度為3~6mm,隻有現行牆地磚厚度的1/4,原料用量可減少60%以上,能源節約至少40%以上。除此之處,還可減少生產設備、減少人工,也利於工廠管理,設備簡單,利於操作,縮短設備問題解決時間,提高生產率和成品率。由於其本身薄,廢品返球球磨也很容易,球磨時間短。
一次燒成超薄瓷板、一次半燒超薄陶板產品屬於綠色產品。是陶瓷行業發展的一種必然趨勢。

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