一种锆白熔块、白色底釉及其制备方法与应用与流程

1.本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种锆白熔块、白色底釉及其制备方法与应用。


背景技术：

2.对于生产背景色为白色的瓷砖来说，底釉越白，产品档次越高，例如卡拉拉白，雪花白等高档大理石瓷砖需要背景色白度80以上。硅酸锆作为一种乳浊剂添加到釉料中能显著增加釉料白度，但硅酸锆膨胀系数小，容易使釉面不平整，大部分大理石瓷砖底釉中硅酸锆的添加量为15～20％，白度普遍为65
°
上下，继续增加硅酸锆的用量，白度增加不明显，并且会导致瓷砖平整度不达标，同时会增加成本；对于性能效果或者经济效益来说，都亟需改进。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种白度较高、成本较低的锆白熔块、白色底釉及其制备方法与应用。
4.为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种锆白熔块，包含如下重量百分含量的成分：锆英砂12～20％、煅烧氧化铝1～4％、石英15～25％、钾长石25～32％、方解石1～6％、白云石8～15％、磷灰石1～7％、煅烧氧化锌10～15％和氧化锡3～10％；
5.所述锆白熔块包含如下重量百分含量的化学成分：sio
2 41～45％、sno
2 4～6％、al2o
3 5～7％、fe2o
3 0.01～0.05％、tio
2 0.01～0.05％、cao 5.5～8％、mgo 2.5～4％、k2o 2～4％、na2o 0.5～1.5％、zno 9～14％、p2o
5 1～2％、zro
2 9～12％和il 6～9％。
6.本发明选用的锆英砂可提高熔块的白度，通过引入磷灰石、氧化锡可以增加熔块料的乳浊度，此外，通过溶剂料钾长石、方解石、白云石降低骨料的粘度，提高氧化锌的化学活性，使其与氧化镁、氧化铝反应合成镁锌铝尖晶石，上述材料可协同作用，增加锆白熔块的白度，同时达到正常出料的目的。
7.优选地，所述锆白熔块包含如下重量百分含量的成分：锆英砂13～18％、煅烧氧化铝1～4％、石英19～22％、钾长石28～32％、方解石1～5％、白云石8～12％、磷灰石1～7％、煅烧氧化锌10～13％和氧化锡3～6％。
8.进一步优选地，所述锆白熔块包含如下重量百分含量的成分：锆英砂13～16％、煅烧氧化铝1～3％、石英19～22％、钾长石28～32％、方解石1～5％、白云石8～12％、磷灰石3～6％、煅烧氧化锌11～13％和氧化锡3～6％。
9.各成分的含量对制备的锆白熔块的白度具有较大影响，当各成分的含量符合上述配比时，制备出来的锆白熔块的白度均可达到80
°
以上。
10.此外，本发明还公开了一种上述锆白熔块的制备方法，所述制备方法为：将原料混合均匀，进行煅烧，煅烧条件为：以3～5℃/min的速率由室温升温至270～330℃，然后以8～10℃/min的速率升温至1000～1200℃，再以5～8℃/min的速率升温至1500～1600℃，随后
以10～15℃/min的速率降温至1350～1450℃，保温20～40min，水冷，将冷却的熔块烘干、粉碎、筛分，得到所述锆白熔块。
11.同时，本发明还公开了一种白色底釉，所述白色底釉包含上述锆白熔块。
12.优选地，所述白色底釉还包含煅烧高岭土、硅灰石和霞长石。
13.优选地，所述白色底釉包含如下重量百分含量的成分：锆白熔块30～40％、煅烧高岭土18～25％、硅灰石2～10％和霞长石35～42％；所述白色底釉包含如下重量百分含量的化学成分：sio
2 48～53％、sno
2 1～2％、al2o
3 19～23％、fe2o
3 0.01～0.05％、tio
2 0.01～0.05％、cao 4～6％、mgo 1～2％、k2o 2～4％、na2o 3～6％、zno 3～6％、p2o
5 0.3～0.8％、zro
2 3～5％和il 3～6％。
14.进一步优选地，所述白色底釉包含如下重量百分含量的成分：锆白熔块30～40％、煅烧高岭土18～25％、硅灰石2～8％和霞长石38～42％。本发明申请人通过多次实验证实，当各成分的含量符合上述配比时，制备的白色底釉的白度均高于75
°
。
15.同时，本发明还公开了一种上述白色底釉的制备方法，所述制备方法为：将锆白熔块、煅烧高岭土、硅灰石、霞长石、水和印油混合均匀，球磨3～6h得到釉浆，将釉浆丝网印刷至瓷砖底釉上，干燥，得到白色底釉。
16.优选地，所述水和印油的重量比为1:1，水和印油的总重量为锆白熔块、煅烧高岭土、硅灰石、霞长石总重量的90～110％。
17.相比于现有技术，本发明的有益效果为：本发明通过选用锆英砂、煅烧氧化铝、石英、钾长石、方解石、白云石、磷灰石、煅烧氧化锌和氧化锡复配，使得制备的锆白熔块既具有较高的白度，同时，相比于单独使用锆英砂，极大地节省了成本。另外，本发明通过将制备的锆白熔块与煅烧高岭土、硅灰石和霞长石复配，使得制备的白色底釉具有良好的平整度，同时，可使底釉白度达到70
°
以上。该白釉通过丝网印刷工艺在普通底釉表面印刷2次即可起到底釉增白的作用，操作简单，使用成本低，适于在工业上应用。
附图说明
18.图1为烧制实施例1～8锆白熔块的温度曲线图。
具体实施方式
19.为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
20.实施例1～8
21.本发明所述锆白熔块的实施例，实施例1～8的配方如表1所示，制备方法如下：将锆英砂、煅烧氧化铝、石英、钾长石、方解石、白云石、磷灰石、煅烧氧化锌和氧化锡按比例混合均匀，然后进行煅烧，煅烧条件如图1所示，先在90min内将温度升至300℃，然后花90min，将温度升至1100℃，再在60min内将温度升至1530℃，随后快速降温(10min)至1400℃，保温30min，然后水冷，将冷却的熔块烘干、粉碎、筛分，得到所述锆白熔块。
22.对比例1～4
23.对比例1～4为锆白熔块，其配方如表1所示，制备方法与实施例1～8相同。
24.表1(重量百分含量％)
[0025][0026]
对实施例1制备得到的锆白熔块的化学成分进行测试，测试结果如下：
[0027]
所述锆白熔块含有如下重量百分含量的成分：sio243.58％、sno
2 4.95％、al2o
3 6.44％、fe2o
3 0.02％、tio
2 0.01％、cao 6.52％、mgo 3.12％、k2o 2.89％、na2o 0.88％、zno 11.89％、p2o
5 1.2％、zro210.26％和il 7.65％。
[0028]
根据《gb/t5950
‑
2008建筑材料与非金属矿产品白度测量方法》国家标准使用白度仪对实施例1～8和对比例1～4的白度进行测试，测试流程如下：
[0029]
1、熔块粉末球磨成釉浆；
[0030]
2、砖坯淋普通底釉；
[0031]
3、使用80目丝网来回印刷锆白釉两次到底釉上；
[0032]
4、烘干、烧制后使用白度仪测瓷砖白色釉层。
[0033]
测试结果如表2所示。
[0034]
表2
[0035][0036]
从表2中可知，实施例1～8的白度均高于对比例1～4，表明本发明通过对锆白熔块的成分及其含量进行选择，使得锆白熔块的白度得到了显著提升。
[0037]
实施例9～16
[0038]
本发明所述白色底釉的实施例，其配方如表3所示，制备方法为：将实施例1所述锆白熔块与煅烧高岭土、硅灰石、霞长石、水、印油混合，球磨10min，再在普通底釉上以80目丝网印刷2次，干燥，得到所述白色底釉。其中，水和印油的质量比为1:1，水和印油的总重量与锆白熔块、煅烧高岭土、硅灰石、霞长石的总重量相同。
[0039]
对比例5～8
[0040]
对比例5～8为白色底釉，其配方如表3所示，制备方法和白度测试方法与实施例9～16相同。
[0041]
表3(重量百分含量％)
[0042][0043]
对实施例9所述白色底釉的化学成分进行测试，测试结果如下：
[0044]
所述白色底釉含有如下重量百分含量的化学成分：
[0045]
sio250.86％、sno
2 1.73％、al2o
3 21.58％、fe2o
3 0.012％、tio
2 0.01％、cao 5.19％、mgo 1.19％、k2o 2.9％、na2o 4.49％、zno 4.16％、p2o
5 0.42％、zro
2 3.59％和il 3.67％。
[0046]
对实施例9～16和对比例5～8白度及平整度进行测试。釉面砖平整度指的是釉面砖的表面平整度，釉面砖的表面平整度包括两个方面，具体指的是釉面砖的中心弯曲度和釉面砖的边弯曲度。釉面砖的中心弯曲度是指相对于由工作尺寸计算的对角线的中心弯曲度，釉面砖的边弯曲度是指相对于工作尺寸的边弯曲度。在本发明的实施例中，平整度特指的是釉面砖的中心弯曲度，在釉面砖的中心弯曲度的数值中，﹢表示凸形变，
‑
表示凹形变。根据《gb/t 3810.2
‑
2016陶瓷砖试验方法第2部分：尺寸和表面质量的检验》测瓷砖平整度；测试结果如表4所示。
[0047]
表4
[0048][0049]
由上述测试结果可知，实施例9～16的白度和平整度的综合性能明显高于对比例5～8，表明本发明通过对白色底釉的成分及其含量进行选择，使得制备的白色底釉可兼顾白度及平整度，具有良好的综合性能。
[0050]
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，但并不脱离本发明技术方案的实质和范围。