多孔陶瓷磚打蠟工藝探討

趙光巖

摘 要：本文就多孔陶瓷磚容易吸塵的問題進行研究，采用不同的蠟水對多孔陶瓷磚表面進行填充，通過實驗，找到了一種適合多孔陶瓷磚的蠟水，并且將該打蠟工藝應用在實際生產(chǎn)中，在不影響多孔陶瓷磚美觀度的情況下解決了多孔陶瓷磚吸塵的問題。

關鍵詞：多孔陶瓷磚；打蠟；吸塵；發(fā)白

1 引言

多孔陶瓷磚是一種采用陶瓷拋光廢渣為主要原料制作的綠色環(huán)保建筑材料，利用拋光廢渣中的碳化硅和氯化鎂作為發(fā)泡材料，在高溫燒成時產(chǎn)生閉合的氣孔。這種多孔陶瓷磚具有較好的隔音和保溫效果，密度小。但由于陶瓷廢渣中的發(fā)泡成分在坯體中分布不均勻，容易在局部團聚，因此燒成后的多孔陶瓷磚易出現(xiàn)表面平整度差、收腰和鼔腰等多種缺陷，為了提高表面的美觀度和裝飾效果，生產(chǎn)廠家往往對多孔陶瓷磚表面進行刮平、拋光處理，這樣會使表面原本封閉的氣孔變成開口氣孔，使陶瓷磚容易吸塵且不易清理，因此，多孔陶瓷磚吸塵與表面清理成為廠家亟待解決的一個問題。

為解決多孔陶瓷磚的吸塵問題，歐神諾作為業(yè)內(nèi)首家推出該產(chǎn)品的廠家之一，竭力組織技術人員進行攻關。我們認為可從兩個方面入手：（1）將表面的開口氣孔堵起來；（2）對表面氣孔進行表面處理，使得孔壁具有自潔功能，避免灰塵粘在孔壁上。第（1）種方法中將表層的開口氣孔堵起來，可以利用陶瓷廠現(xiàn)有的打蠟設備（把蠟水填充到瓷磚表面毛細孔里面），只需要根據(jù)多孔陶瓷磚的特性選擇合適的蠟水即可；而對多孔陶瓷磚的氣孔表面進行自潔處理，不僅工藝復雜，操作難度大，而且成本高。通過對比分析，采用填堵開口氣孔的方案在成本和易操作性方面比表面處理的方案好，因此我們采用打蠟填充的方法解決多孔陶瓷磚表面吸塵的問題。

2 實驗材料與設備

2.1 實驗材料

本實驗所用的材料有：佛山市三水區(qū)X公司生產(chǎn)的A蠟、DH1蠟、DH2蠟和U蠟；佛山歐神諾陶瓷股份有限公司生產(chǎn)的多孔陶瓷磚。

2.2 實驗設備

本實驗所用的設備有：上海滬越101-1烘箱；博世GPO12CE打蠟機；量筒。

3 實驗結(jié)果與分析

3.1 拋光磚用的 A蠟

首先，將在拋光磚上普遍使用的填充物質(zhì)A蠟作為多孔陶瓷磚的填充物質(zhì)，先將A蠟涂在多孔陶瓷磚表面，然后用打蠟機進行填充、拋光處理，將蠟水充分填充在多孔陶瓷磚的孔洞內(nèi)，并在表面形成一層蠟膜。經(jīng)過打蠟處理后的多孔陶瓷，填充蠟水的孔洞顯現(xiàn)乳白色，與多孔陶瓷的表面圖案明顯不協(xié)調(diào)，顏色存在較大的反差，大大降低了多孔陶瓷磚的表面美觀度。這種非預期效果的出現(xiàn)，可能是蠟水固化后自身的顏色造成的。因此我們把蠟水進行烘干處理，發(fā)現(xiàn)烘干后的蠟水呈現(xiàn)的顏色和多孔陶瓷磚孔洞內(nèi)的蠟水顯現(xiàn)的顏色一致，這說明多孔陶瓷孔內(nèi)蠟水呈現(xiàn)的乳白色是A蠟固化后的顏色。

通過對比普通拋光磚和多孔陶瓷，我們發(fā)現(xiàn)二者不同之處在于：普通拋光磚表面主要是毛孔，孔徑比較小，一般在0.1 mm左右；而多孔陶瓷磚表面主要是大的孔洞，直徑一般在1 mm以上。當蠟水填充在普通拋光磚上時，蠟水固化后顆粒比較小，因此呈現(xiàn)的顯色不明顯；當蠟水填充在多孔陶瓷磚表面的孔洞時，固化后A蠟顆粒比較大，因此會將蠟水的顏色顯現(xiàn)出來。

根據(jù)上述實驗結(jié)果可知，多孔陶瓷打A蠟后，孔洞內(nèi)固化的蠟水呈現(xiàn)乳白色，影響多孔陶瓷磚的美觀，不適合直接應用在多孔陶瓷磚上。

3.2 透明蠟水

從普通A蠟的實驗可知，有顏色的蠟水不適合填充多孔陶瓷磚表面孔洞。蠟水在孔洞中固化后必須呈透明狀態(tài)，才不影響表面效果。根據(jù)上述條件我們找到DH1、DH2和U3蠟水，DH1和DH2型蠟均為水乳狀，DH1及DH1和DH2混合固化后均呈透明狀；U3蠟呈油狀，固化后同樣呈透明狀，具有很強的疏水性且不溶于水。

首先將DH1蠟水直接涂在剛剛經(jīng)過拋光的多孔陶瓷磚表面，用打蠟機進行打磨處理，在打磨的同時DH1蠟水失水固化；待DH1蠟水完全固化后，在磚面上涂DH2蠟水，再用打蠟機進行打磨處理，這樣磚表面的孔洞被固化后的蠟水完全填充；最后在磚表面涂上一層U3蠟水，打磨處理后形成的U3蠟層，可以將DH1和DH2蠟層與外界隔開。

打蠟完成后，多孔陶瓷磚表面（如圖1所示）的孔洞完全被固化后的蠟水填充，磚面顏色與打蠟具有較高的一致性，無明顯反差。打完蠟的多孔陶瓷磚放置3天后，磚面開始出現(xiàn)部分發(fā)白現(xiàn)象，隨著放置時間增加，發(fā)白越來越明顯，1個月后磚面顏色不再發(fā)生變化（如圖2所示）。

從圖1及圖2可以看出，打蠟后的磚面開始并未出現(xiàn)發(fā)白現(xiàn)象，而放置了一段時間后才出現(xiàn)發(fā)白現(xiàn)象，說明可能是外部的某些因素造成固化的蠟水發(fā)白?？紤]到多孔磚經(jīng)過拋光后直接打蠟，多孔陶瓷磚的含水率較高，推測可能是多孔陶瓷磚內(nèi)的水在打蠟后與蠟層之間發(fā)生反應而造成發(fā)白現(xiàn)象。因此我們首先驗證水對蠟水固化的影響。將瓷磚烘干后（瓷磚含水率小于0.05%），再分別打DH1、DH2和U3蠟水，打蠟后放置1個月后，磚面未出現(xiàn)發(fā)白現(xiàn)象，說明水是造成多孔陶瓷磚打蠟后出現(xiàn)發(fā)白的因素。

4 打蠟工藝的生產(chǎn)應用

通過上述實驗可知，在干燥的多孔陶瓷磚上涂覆透明蠟水，可完全填充多孔陶瓷磚表面的開口氣孔，并且不影響表面美觀度。經(jīng)過多次實驗驗證后，我們對現(xiàn)有的生產(chǎn)線進行改造，使得多孔陶瓷磚可以實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。首先，在多孔陶瓷磚拋光工序后加了一段長度為80 m的電窯，通過熱電偶和發(fā)熱管將窯內(nèi)溫度控制在100～150 ℃，多孔陶瓷磚經(jīng)過拋光后直接進入電窯進行干燥處理，經(jīng)過干燥后，多孔陶瓷磚的含水率在0.05%以下。然后通過風機對磚面進行冷卻，并分別打DH1、DH2和U3蠟水。打蠟完成后，通過隔片將磚面隔開，保持通風狀態(tài)再放置8 h，在磚面完全干燥后進行包裝。通過在生產(chǎn)線上增加烘干裝置，降低了多孔陶瓷磚的含水率，防止磚內(nèi)殘余水分與蠟水發(fā)生反應而產(chǎn)生發(fā)白現(xiàn)象，解決了多孔陶瓷磚打蠟后發(fā)白的問題。

5 結(jié)語

本文研究利用透明蠟水對多孔陶瓷磚表面的開口氣孔進行填充，然后再用疏水性蠟水在磚面形成一層保護膜，在不影響磚面色澤與裝飾效果的前提下，很好地解決了多孔陶瓷磚表面吸塵的難題，有效促進了多孔陶瓷磚的推廣使用，具有廣闊的發(fā)展前景。