霞石正長巖在仿古磚無光釉中的應用

摘要：本文介紹了在傳統釉料配方工藝基礎上，研究了霞石正長巖精加工粉料在仿古磚無光釉中的開發與應用。并取得較好的效果。實驗證明：采用霞石正長巖精加工粉料取代部分熔塊、長石類熔劑等原料，有利于提高釉面的機械強度、調整坯釉結合性、降低生產成本和提高產品優等率等。

關鍵詞：霞石正長巖；無光釉；坯釉結合性；應用

1 前言

隨著我國建筑衛生陶瓷的快速發展，對陶瓷墻地磚新產品的開發越來越重視，對產品的內在品質和釉面的要求也越來越高。另外，隨著市場競爭的日益激烈，促使許多生產廠家和技術開發人員努力尋找低成本、節能降耗的工藝穩定的原料和配方。因此，如何在現有的配方和工藝條件基礎上，合理利用有限的資源，實現低溫快燒、降低生產成本、生產出工藝穩定的高品質產品已成為當務之急。

現代仿古磚產品在實現低溫快速燒成的同時，還要求具有質感細膩、表面強度高、防吸污等性能。釉用原料的選擇和配方比例是影響這些性能的關鍵，如果其使用范圍以及燒成溫度范圍沒有達到要求，則難以實現產品的高品質要求。

目前，筆者公司主要生產燒成溫度為1180℃、周期為35-38min、規格為600mmx600mm、吸水率小于1%的仿古磚。此前生產的無光釉，其釉面不細膩，且會吸污。因此，本文主要針對低溫快燒、改善釉面的耐磨強度、防吸污和細膩釉面等問題進行研究。首先從原材料入手，然后對不同配方體系進行比較。研究出在無光釉中加入帶有霞石正長巖礦物的原料的配方體系，并在生產中大量應用，達到預期的各項性能目標。

2 霞石正長巖的物理化學性能

霞石正長巖的礦物化學式為（NaK）AlSiO₄，屬于六方晶系，相對密度為2.55-2.65，單一礦物熔點為1526℃。一般霞石正長巖均由幾種不同礦物伴生而成。經測定，其組成為：霞石正長巖75%-85%、云母類3%-5%、方解石5%-7%、鉀鈉長石8%-15%。霞石正長巖本身的熔點較高，但與其它礦物在高溫下可以低溫共熔，在釉料配方中能在較低溫度下促進粘土、石英的熔解，從而降低配方的燒成溫度。利用其膨脹系數高的特點，可調整產品的坯釉結合性，增加釉面的機械強度和抗化學腐蝕能力。另外，霞石正長巖較少存在游離硅，所以它的助熔能力比鉀鈉長石更強。且鋁與堿金屬的比例較高，有助于提高產品的燒成范圍。

3 釉料配方實驗

無光釉的表面對光的反射不強，光澤度沒有玻璃高，平滑的釉面呈絹狀、蠟狀或玉石狀，這種釉用在藝術陶瓷和建筑陶瓷上可以獲得特殊的效果。這也是現在無光釉大量應用在仿古磚上的主要原因。無光釉的制備方法有以下三種：

（1）降低釉燒溫度或增加釉料中的氧化鋁含量；

（2）用稀氫氟酸溶液輕度腐蝕釉面；

（3）冷卻時使透明釉析出微晶。

在實際生產中，第一和第三種方法采用較多。在含有石灰石的無光釉中，所生成的微晶主要是鈣長石或硅灰石；在加入碳酸鋇時，則為鋇長石。控制普通光澤釉中各氧化物的比例可以制得無光釉；減少SiO₂與增加Al₂O₃可使釉無光。無光釉燒成溫度不同，其對應的鋁硅比（摩爾比）范圍約為1：（3-6）。在仿古磚生產中，不同吸水率的產品，其形成的無光釉組成范圍不同，因為坯體成份熔入釉中會改變釉層的組成。

3.1 實驗所用的原料組成

實驗所用的原料組成及成份見表1。實驗所用的原料配方見表2。

3.2 實驗內容

（1）稱料

根據配方比例稱取原料200g、水90g、少許三聚和CMC。

（2）球磨

在500g高鋁快速球磨機中球磨12min，過100目篩，并將比重統一調為1.55。

（3）施釉

采用淋釉的方式進行施釉，釉層厚度控制在0.30-0.50mm，保證均勻一致。

（4）煅燒

在IOOOC以下烘干10min，人窯燒成，燒成溫度為1180℃。

另外，因仿古磚一般是以暖色為主，在上述配方基礎上各加3%的鋯鐵紅色料，重做上述配方實驗，對比色料對其發色的影響。

3.3 結果分析與討論

產品釉面性能如表3所示。

從表3可以看出，6號配方無光效果較差，有光澤；1、2號配方較粗糙，主要是鋁含量較高；3、4、5配方釉面無光效果好，較細膩，其中4、5號尤佳，防吸污性能好；1、2、3、5發色不是很鮮艷，4號較理想；4號中減少了煅燒氧化鋁、方解石、熔塊的含量，增加了鉀長石、霞石的量，因此，從成本方面考慮，4號比原廠配方低150～180元/t。綜上述分析，4號配方效果最佳。

4 結論

無光釉仿古磚在保證釉面效果的同時，主要考慮的就是成本問題。由于大部分無光釉均采用高鋁、高鈣的配方體系來獲得，而霞石正長巖本身鋁含量較高，又含有部分氧化鈣，可以取代部分氧化鋁、鉀鈉長石和方解石類原料，并能獲得良好的效果。實踐證明：在仿古磚無光釉的制備中添加霞石正長巖原料，可以獲得較好的效果。值得推廣。