一种适用于辊道窑快速烧成的高硼保护釉及使用所述高硼保护釉的建筑陶瓷制备方法与流程

本发明涉及建筑陶瓷生产制造，具体涉及一种适用于辊道窑快速烧成的高硼保护釉及使用所述高硼保护釉的建筑陶瓷制备方法。

背景技术：

1、低温快烧技术是建筑陶瓷行业降低能耗的核心技术路径之一。该技术通过优化坯釉配方体系与烧成制度，在大幅降低烧成温度的同时缩短烧成周期，实现单位产品能耗的显著下降。行业普遍规律显示，烧成温度每降低 100℃，可节省燃耗约 10%～15%，且快烧工艺可有效提升窑炉产能利用率。因此，低温快烧兼具节能减排与提质增效的双重价值，是建筑陶瓷行业实现绿色低碳发展的关键突破口。

2、氧化硼（b2o3）具备独特的玻璃网络调节作用与优异的低温助熔性能，是低温釉料体系中应用最广泛的核心助熔组分之一。b2o3可在较低温度下参与硅氧网络的解聚与重组，显著降低釉料的高温粘度，促进釉面在短烧成周期内形成平滑致密的玻璃态覆盖层，是低温快烧釉料配方中不可或缺的关键组分。

3、然而，在快烧制度下，含硼釉料会快速熔融并形成致密玻璃态覆盖层，坯体内部的有机物与碳素尚未充分氧化分解即被釉层封闭。残余碳素在釉面封闭后持续氧化产气，会引发釉面鼓包缺陷，而未充分氧化的有机物与碳素也会导致釉面出现局部色差与暗斑。该缺陷会随釉料中硼含量的提升而加剧。因此，当前常规建筑陶瓷釉料体系中氧化硼掺量普遍低于 5wt%，难以通过进一步提升硼含量实现烧成温度的进一步下降。

技术实现思路

1、针对现有快烧釉料体系中硼含量提升受限、易出现釉面鼓包与氧化缺陷的问题，本发明以硼酸锌与自制高硼熔块为核心功能组分，开发出一种适用于辊道窑快速烧成的高硼保护釉及使用该高硼保护釉的建筑陶瓷制备方法。本发明是通过以下技术方案实现地：

2、一方面，本发明提供一种适用于辊道窑快速烧成的高硼保护釉。所述高硼保护釉的矿物组成包括：按质量百分比计，石英 5%～20%，高岭土 5%～10%，烧滑石 2%～8%，硅灰石 10%～20%，钠长石 20%～50%，高硼熔块 5%～20%，硼酸锌 5%～20%。

3、可选的实施方式中，所述高硼熔块的矿物组成包括：按质量百分比计，石英 36%～40%，硼砂 30%～35%，纯碱（碳酸钠） 18%～25%，方解石 10%～13%。

4、可选的实施方式中，所述高硼熔块的化学组成包括：按质量百分比计，sio2：38%～50%、cao：7%～10%、na2o：18%～25%、b2o3：25%～35%。

5、可选的实施方式中，所述高硼保护釉的化学组成包括：按质量百分比计，sio2：50%～60%、al2o3：8%～12%、fe2o3：0.1%～0.3%、tio2：0.03%～0.35%、cao：1%～8%、mgo：1%～2%、k2o：0.2%～0.5%、na2o：5%～9%、zno：1.5%～7%，b2o3：6%～15%，烧失量：2.5%～4%。

6、另一方面，本发明提供一种使用所述高硼保护釉的建筑陶瓷制备方法，包括以下步骤：在坯体表面施加面釉；在施加面釉后的坯体表面喷墨打印墨水装饰图案；在喷墨打印墨水装饰图案后的坯体表面施加所述的适用于辊道窑快速烧成的高硼保护釉；将施加所述高硼保护釉后的坯体烧成并抛光，得到建筑陶瓷。

7、可选的实施方式中，所述高硼保护釉的施釉方式为喷釉，施釉比重控制为 1.4～1.6 g/cm3，施釉量为 600～800 g/m2。

8、可选的实施方式中，所述面釉的化学组成包括：以质量百分比计，sio2：50%～60%、al2o3：20%～30%、fe2o3：0.1%～0.3%、tio2：0.01%～0.15%、cao：0.2%～1.6%、mgo：0.1%～0.5%、k2o：4%～5%、na2o：2%～3%、p2o5：0.01%～0.1%、zro2：4%～12%、烧失量：1%～3%。

9、可选的实施方式中，所述面釉的施釉方式为喷釉，施釉比重控制为 1.35～1.6 g/cm3，施釉量为 500～800 g/m2。

10、可选的实施方式中，烧成温度为 1170℃～1200℃，烧成周期为 30～40 分钟。

11、可选的实施方式中，所述建筑陶瓷在抛光前的烧成后釉面光泽度为70～99度。

12、相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

13、针对现有快烧釉料体系中硼含量提升受限、易出现釉面鼓包与氧化缺陷的问题，本发明以硼酸锌与自制高硼熔块为核心功能组分，开发出一种适用于辊道窑快速烧成的高硼保护釉及使用该高硼保护釉的建筑陶瓷制备方法，从根本上避免快烧制度下高硼保护釉易出现的氧化不良、釉面鼓包、针孔与暗斑等缺陷。

1. 一种适用于辊道窑快速烧成的高硼保护釉，其特征在于，所述高硼保护釉的矿物组成包括：按质量百分比计，石英 5%～20%，高岭土 5%～10%，烧滑石 2%～8%，硅灰石 10%～20%，钠长石 20%～50%，高硼熔块 5%～20%，硼酸锌 5%～20%。

2.根据权利要求1所述的高硼保护釉，其特征在于，所述高硼熔块的化学组成包括：按质量百分比计，sio2：38%～50%、cao：7%～10%、na2o：18%～25%、b2o3：25%～35%。

3. 根据权利要求2所述的高硼保护釉，其特征在于，所述高硼熔块的矿物组成包括：按质量百分比计，石英 36%～40%，硼砂 30%～35%，纯碱 18%～25%，方解石 10%～13%。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的高硼保护釉，其特征在于，所述高硼保护釉的化学组成包括：按质量百分比计，sio2：50%～60%、al2o3：8%～12%、fe2o3：0.1%～0.3%、tio2：0.03%～0.35%、cao：1%～8%、mgo：1%～2%、k2o：0.2%～0.5%、na2o：5%～9%、zno：1.5%～7%，b2o3：6%～15%，烧失量：2.5%～4%。

5.使用高硼保护釉的建筑陶瓷制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述高硼保护釉的施釉方式为喷釉，施釉比重控制为 1.4～1.6 g/cm3，施釉量为 600～800 g/m2。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述面釉的化学组成包括：以质量百分比计，sio2：50%～60%、al2o3：20%～30%、fe2o3：0.1%～0.3%、tio2：0.01%～0.15%、cao：0.2%～1.6%、mgo：0.1%～0.5%、k2o：4%～5%、na2o：2%～3%、p2o5：0.01%～0.1%、zro2：4%～12%、烧失量：1%～3%。

8. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述面釉的施釉方式为喷釉，施釉比重控制为 1.35～1.6 g/cm3，施釉量为 500～800 g/m2。

9. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，烧成温度为 1170℃～1200℃，烧成周期为 30～40 分钟。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述建筑陶瓷在抛光前的烧成后釉面光泽度为70～99度。