摘要 本文介紹了一種拋光磚的生產(chǎn)方法,該生產(chǎn)方法的特征是采用二次布料,第一次布基料粉,第二次回填特殊面料,面料的特殊性主要表現(xiàn)在面料全部或部分具有釉料的特征,即高透光性、低氣孔性和多微晶性,故該拋光磚又稱聚晶材料。本文主要從新材料、新工藝和新裝備角度對(duì)聚晶釉面拋光磚的新產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞 聚晶材料,新材料,技術(shù)開發(fā)
1前言
目前聚晶材料的應(yīng)用僅限于微粉拋光磚方面,其應(yīng)用開發(fā)的可拓展空間仍很大。而且當(dāng)前這種材料的多角度、深層次開發(fā)也不夠。下面筆者主要談?wù)劸劬в悦鎾伖獯u的開發(fā)。
2 聚晶材料的開發(fā)思路及其材料的多角度深層次開發(fā)
聚晶材料是為改善坯體的質(zhì)感,亦即通透性、透光性而開發(fā)的。開發(fā)之始,參照了日用瓷、骨質(zhì)瓷和微晶玻璃的開發(fā)思路,即降低晶體數(shù)量、減小晶體粒徑、降低氣相含量、減少分相、使大晶體裂解、降低吸收光較厲害的色素含量等。具體做法如下:(1)降低鋁含量,使莫來(lái)石大晶體含量減少;(2)引入熔解石英能力強(qiáng)的含鋰、含鋇、含鉀、含鈣物質(zhì),熔解殘余游離石英,并裂解莫來(lái)石大晶體,形成鋰輝石、硅灰石、鋇長(zhǎng)石、透輝石和霞石小晶體等多晶體;(3)使用部分熟料和燒失少的快燒料如燒高嶺土、燒滑石、燒鋰輝石、燒石英、透輝石、硅灰石、葉臘石、透閃石、鋰輝石、硅線石、熟料等以加快反應(yīng)和減少揮發(fā)組份排出,減少氣相殘留;(4)提高鉀、鎂含量,提高始熔點(diǎn),利于氧化分解,也利于氣體排出。提高鈣、鋰含量則能促成在成熟溫度前快速燒結(jié)熔解;(5)減少鐵、鈦含量,增加白度和透光度,在適當(dāng)時(shí)可引入氧化鈰,用于調(diào)整吸收光譜和消除氣相;(6)引入高塑性和高分散性原料,如水洗泥、膨潤(rùn)土、木質(zhì)素、甲基、聚乙烯醇等,以穩(wěn)定泥漿、提高坯體強(qiáng)度;(7)制定適當(dāng)?shù)臏囟?、氣氛、壓力制度,滿足氣體排出、氧化分解、晶體形成等條件,增加材料的通透性并防止變形或二次變形。
我們還可以賦予聚晶材料其它功能,如提高材料的耐磨性、硬度、防污性和裝飾功能、健康功能,也可以運(yùn)用這種材料的其它狀態(tài)來(lái)裝飾,如熔融狀態(tài)、泥漿狀態(tài)。如干法布料技術(shù)中的融熔聚晶材料含有微晶熔塊粒、微相熔塊粒、透明熔塊粒、金屬閃光粒等。在干法布料中,聚晶材料釉漿與干粒攪拌包裹烘干并撒布燒成的產(chǎn)品,在效果、性能方面與某廠的復(fù)合板材玉玲瓏相似,其特點(diǎn)是材料脆、易斷裂、不耐磨。這主要是因?yàn)橛窳岘嚱Y(jié)晶為鈣長(zhǎng)石,其結(jié)晶由界面向內(nèi)部進(jìn)行,使得熔塊粒間晶體發(fā)育過(guò)大、過(guò)快,氣泡無(wú)法排出,局部大塊晶體破壞了材料的強(qiáng)度。另一廠家推出的透明熔塊+聚晶材料釉漿玲瓏玉,由于高鋁釉料與高硅高透明熔料之間的界面結(jié)晶不一致,造成大塊晶體缺陷,破壞了材料的強(qiáng)度,其性脆、易斷裂且不耐磨。所以,研究開發(fā)時(shí)要注意材料的物性和材料物性的均勻性。
聚晶材料的深度開發(fā)是目前材料開發(fā)的主要方向之一,可以采用諸如移植、模仿、模擬、發(fā)散、反向等思維方法??梢詤⒄盏氖挛锖屠碚撘埠芏啵挛锶纾喝蹘r、蝕巖、水晶、洞石、微相玻璃和微晶玻璃等;理論上如:結(jié)晶、分相、熱熔、分解、氣相排出、氣相和液相對(duì)固相或晶相的侵蝕等。
3聚晶材料的新工藝開發(fā)
實(shí)際上,濕法釉用材料和干法熔塊材料也都應(yīng)包含在聚晶材料內(nèi),而不應(yīng)單指壓機(jī)干法布釉料,因?yàn)樗鼈兙哂邢嗨粕踔料嗤男再|(zhì),但狹義上講,聚晶材料就是指壓機(jī)二次布料所用的釉料,這些釉料對(duì)底坯基料有親和性,而且綠色環(huán)保又能滿足工藝要求。一般的坯體材料主要滿足陶瓷生產(chǎn)和使用的熱學(xué)、力學(xué)和光譜學(xué)性能需要即可,而聚晶材料除要滿足以上需求外,還要滿足與基體的復(fù)合需求和與設(shè)計(jì)者的藝術(shù)性、功能性和環(huán)保性需求,且后種要求更為突出。
新工藝的開發(fā)既要借助成功的技術(shù),如:普通大顆粒、雨花石大顆粒、小彩點(diǎn)、幻彩、微粉、大顆?;貌?、微粉幻彩等,也要借助藝術(shù)瓷傳統(tǒng)工藝技術(shù)與其它成形方法如擠壓、滾壓、澆鑄等,以及與其相結(jié)合的新技術(shù)。如利用絞釉工藝和擠壓成形工藝裝備,可開發(fā)出新質(zhì)感、新圖案的雨花石大顆粒(木紋化石形、金魚形、樹葉形、貝殼形等所有想像得到和想像不到的大顆粒都可實(shí)現(xiàn));與面料中的基料搭配則可開發(fā)出各色各樣的仿化石磚。
新工藝的開發(fā)還要借助材料本身或材料之間的熱化學(xué)變化或熱力學(xué)變化,如:融熔、分解、分相、結(jié)晶、氧化、還原等,也要借助其它復(fù)合材料的燒成工藝方法,如微晶玻璃、微相玻璃、拋光玉石、結(jié)晶釉、金屬釉、窯變釉、兔毫釉、發(fā)泡玻璃等,以有效控制熱化學(xué)反應(yīng),達(dá)到工藝需求。
4新裝備在聚晶材料上的新應(yīng)用
筆者認(rèn)為流延法、擠壓法、壓延法及三者相結(jié)合的成形方法是今后成形設(shè)備開發(fā)的方向,圍繞節(jié)約環(huán)保新工藝、壓機(jī)干法布釉粉工藝的新裝備和坯雕、坯拋、柔性拋光工藝的裝備開發(fā)也是今后開發(fā)的重點(diǎn)。原有用于幻彩、微粉、顆粒,以及線條微粉、幻彩微粉、定位布料、魔術(shù)師布料的布料裝備都可借鑒或直接使用。利用練泥機(jī)擠出的泥條可仿制出草編磚、藤編磚,也可以與擠壓法結(jié)合擠出通體仿木紋、仿流沙、仿大理紋等瓷質(zhì)磚;若與壓延法結(jié)合可壓延出仿板巖、仿頁(yè)巖、仿洞石、仿脈巖、仿蝕巖、仿藝術(shù)巖、仿藝術(shù)碑刻、仿國(guó)畫、仿樹皮、仿竹子、仿動(dòng)物羽毛皮胄等產(chǎn)品,如與聚晶材料結(jié)合將更加逼真和神似。同時(shí),流延法、壓延法和擠壓法是實(shí)現(xiàn)超薄磚、超大磚和超強(qiáng)磚的必需工藝裝備,而聚晶材料又是實(shí)現(xiàn)超薄磚、超大磚和超強(qiáng)磚的必需材料,二者結(jié)合是陶業(yè)提升的必然之路。