一種用鎂鋁硅酸鹽生產超白玻化磚的方法

廖花妹，范新暉，吳柏惠

（佛山石灣鷹牌陶瓷有限公司，佛山 528000）

1 前言

目前市場流行的超白磚要選用優質的長石、球土，并加入比例為2%～10%的放射性較大的硅酸鋯增白原料，該類磚由于優質長石、球土等原材用量大，造成優質長石、球土等原材成了稀缺原料。同時，硅酸鋯增白原料的使用可能造成放射性超標，危害人體健康，也使產品應用受限。同時，該類超白磚白度僅在50度左右，質感、強度、耐磨性均無法滿足人們對綠色健康高品質超白拋光磚的需求。

使用大量的硅酸鋯原料,使得硅酸鋯資源日益短缺是整個陶瓷行業的心聲，像蒙娜麗莎和東鵬陶瓷等企業的研發人員都在致力于減少硅酸鋯在超白拋光磚中的用量的研究。新中源陶瓷在2006年就開始了無硅酸鋯超白磚的研究，并且公開了一種利用5～10份氧化鋁、10～40份燒滑石、超白球土18～25份、水洗球土5～12、低溫長石13～25、中高溫瓷砂10～18份的超白拋光磚生產配方。博華陶瓷也披露了一種以MgO的鋁硅酸鹽為主晶相的陶瓷，其中，MgO含量為15%～20%、Al2O3的含量8%～12%、SiO2的含量為55%～70%。超白石粉60～70重量份、超白球土15～25重量份、低溫長石10～20重量份的超白拋光磚生產配方，現有技術中的超白磚大都采用氧化鋁、燒滑石、超白球土等價格昂貴的原材料。

本論文主要通過研究了用鎂鋁硅酸鹽來生產超白玻化磚，試圖通過一些價格適中的原料生產超白玻化磚，最終可以獲得理想效果的產品。

2 實驗內容

2.1 實驗原料

本實驗所采用的原料有：鉀長石、鈉長石、鋰長石、透輝石、燒滑石、生滑石、黑泥、膨潤土、石英等。各原料的化學成份如表1所示。

2.2 超白玻化磚的制備工藝流程及部分工藝參數

2.2.1 超白玻化磚的制備工藝流程

超白玻化磚的制備工藝流程如圖1所示。

表1 各原料的化學成份

圖1 低溫快燒的瓷質玻化磚的制備工藝流程

2.2.2 超白玻化磚的制備的工藝參數

（1）泥漿工藝參數

1）細度0.6%～1.2%（萬孔篩）；

2）水分30%～36%；

3）泥漿流速25～45 s（涂四黏度計）；

4）比重1.65～1.72。

（2）粉料工藝參數

1）水分5.5%～7.5%；

2）顆粒級配：20目篩上小于2%；20～40目占45%～55%；40～60目占34%～45%；60～80目占10%～15%；大于80目小于2%。

（3）超白玻化磚燒成制度

燒成溫度為1200℃，燒成周期為55 min，具體的燒成曲線如圖2所示。

圖2 超白玻化磚的燒成曲線

2.3 實驗坯料配方組成

3 結果分析與討論

本樣品通過圖1中的工藝流程，將初擬的配方按照球磨、造粉、過篩、壓制、燒成的工藝進行試制，試制后通過常規的陶瓷檢測方法進行性能測試。測試結果如表3所示。

從表3的性能測試結果可以看出，樣品1、樣品2、樣品3和樣品7產品質量不能完全符合標準，樣品4、樣品5、樣品6、樣品8和樣品9的產品質量都完全符合標準，綜合質量最優的是樣品8。因此，本坯體合格原料組成百分比為：燒滑石：37%～50%、膨潤土：5%～6%、黑泥：18%～25%、鉀長石：15%～25%、鈉長石：0%～10%、鋰長石：0%～3%、透輝石：0%～2%、水洗泥：2%～5%、石英：0%～1%、生滑石：0%～2%、附外加氧化銻：0.5%～1%、減水劑：0.48%、增強劑：0.12%。最佳坯體配方含量為：燒滑石：50%、膨潤土：6%、黑泥：18%、鉀長石：15%、鈉長石：3%、鋰長石：2%、透輝石：2%、水洗泥：2%、石英：0%、生滑石：2%。同時加氧化銻：1%、減水劑：0.48%、增強劑：0.12%。

4 結論

通過研究發現，無硅酸鋯超白玻化磚的最佳坯體配方含量是：燒滑石：50%、膨潤土：6%、黑泥：18%、鉀長石：

15%、鈉長石：3%，鋰長石：2%，透輝石：2%，水洗泥：2%，石英：0%，生滑石：2%。同時加氧化銻：1%；減水劑：0.48%；增強劑：0.12%。

表2 樣品1-9號的超白陶瓷磚的坯料的配方組成

表3 樣品1-9號的性能測試結果

[1]潘炳宇，汪慶剛，趙勇.低溫快燒瓷質玻化磚配方的研制與生產[J].佛山陶瓷，2013(6).

[2]陳德壽,鄧雙仁.一種超白拋光磚中國專利[P].專利公開號∶CN101070240A，2009,8.

[3]陳德壽,鄧雙仁.一種超白拋光磚的制備方法[P]，專利公開號∶CN101069981A，2007,11.

[4]林家生,文迪田,黃校良等.一種超白拋光磚[P],專利公開號：CN100390097C,2008.05.