半透光性陶瓷材料、陶瓷薄板及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种半透光性陶瓷材料、陶瓷薄板及其制备方法。本发明专利技术所提供的半透光性陶瓷材料的化学组成重量百分比如下：ＳｉＯ２?６０～８０％，Ａｌ２Ｏ３?８～１５％，ＣａＯ?１～８％，ＭｇＯ?０．３～２％，ＢａＯ?０～５％，Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ?５～１２％，Ｐ２Ｏ５?０～６％。由该半透光性陶瓷材料制备而成的陶瓷薄板，具有相交错的透光区与不透光区，在灯光照射下可以达到一种较为特殊的透光与不透光交错的效果，可用于一些特殊的装饰场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半透光性陶瓷材料、包括该材料的陶瓷薄板及其制备方法。
技术介绍
在现代建筑装修行业中，随着住宅产业化和人民生活水平的提高，高品质、多功能 的绿色建材产品的市场占有率将逐渐扩大，产品发展趋向多元化、个性化、时尚化、环保健 康化。为适应当今社会人们的要求，各种新型装修材料应运而生，各产品从早期华丽装饰效 果到今天越来越趋于自然、高雅、具个性元素。许多天然石材都具有一种透明或半透明的质感。然而天然石材，尤其是天然大理 石在使用中可能释放出放射性氡气，严重影响人体健康。因此寻找具有天然石材艺术风格 的建筑装饰材料，具有极其重要的意义。陶瓷制品品种繁多、花色丰富、装饰效果好、易保养，产品花色自然逼真，深受消费 者青睐。其中大规格瓷板砖由于经济、美观，色彩品种多而被广泛采用于装饰墙、柱面上。大 规格瓷板砖由于其自身的特点如砖体的厚度薄，具有一定的弹性，平放变形小，能很好的贴 附在抛光线操作平台上，抛光时可以达到一些普通陶瓷抛光砖无法做到的精度。长期以来， 人们希望瓷质砖，尤其是大规格瓷质砖也能呈现出类似天然石材的透明或半透明的质感。目前人们采用了以玻璃或熔块做原料使瓷质砖表面具有透明或半透明质感的方 法，其共同特征是选用本身是透明或半透明的玻璃或熔块使瓷质砖呈现透明或半透明质 感。例如，2000年12月13日公开的中国专利申请CN1276357A中，公开了采用常规地砖生 产方法配合常规干法施釉技术，利用无色透明熔块或者有色透明熔块及其相互组合的颗粒 直接推填于印有不同图案、花色的墙地砖半成品砖坯上，一次烧成。然而，上述方法存在以 下缺点(1)成本一般较高，工艺复杂；(2)玻璃或熔块与陶瓷的交界处容易产生细裂纹或 孔洞，表面质量较差。
技术实现思路
除非特别说明，本专利技术中所使用的术语“半透光性陶瓷材料”，是指由黏土和其他 无机非金属材料组成的透光率在5% 30%之间的陶瓷材料。除非特别说明，本专利技术中所使用的术语“陶瓷薄板”，是指由黏土和其他无机非金 属材料经成形、高温烧结等生产工艺制成的厚度不大于6mm，面积不小于1.62m2的板状陶瓷 制品，其吸水率不超过0.5%。因此，本专利技术的目的是，提供一种半透光性陶瓷材料。本专利技术的另一个目的是，提供一种包括上述半透光性陶瓷材料的陶瓷薄板。本专利技术的又一个目的是，提供上述陶瓷薄板的制备方法。本专利技术的目的是采用以下技术方案来实现的。一方面，本专利技术提供一种半透光性陶瓷材料，其主要化学成分重量百分比如下 Si0260 80%，Al2038 15%，CaO 1 8%，MgO 0. 3 2%，BaO 0 5%，K2CHNa2O 5 312%, P2O5O 6%。优选地，所述材料的透光率为5 30 %。优选地，所述材料的膨胀系数为(8. 0 8. 8) X 10_6/K。优选地，所述材料的白度为60度 80度。优选地，所述材料是由以下重量百分比的原料制成的钠砂10 30%，钾长石 10 30%，高钾砂5 15%，钾钠长石10 30%，碳酸钡0 5%，球土 10 20%，骨粉 0 20%。另一方面，本专利技术提供一种陶瓷薄板，其包括上述的半透光性陶瓷材料；优选地， 所述陶瓷薄板通过在底料上自由落料占底料面积10 100%的半透光性陶瓷材料经压制 成型后烧结而成。优选地，所述陶瓷薄板透光部分的透光率为5 30%。优选地，所述陶瓷薄板的底料与半透光性陶瓷材料的膨胀系数差异小于 0. 4X IO-6A ；更优选地，所述底料的膨胀系数为(8. 0 9. 2) X 10_6/Κ。优选地，所述陶瓷薄板的规格为(1000 1100)mmX (2000 2100)mmX (3. 0 6. 0)mmo又一方面，本专利技术还提供了一种制备上述陶瓷薄板的方法，所述方法包括将占底 料面积10 100%的上述半透光性陶瓷材料自由落料到底料上的布料步骤。优选地，所述布料步骤包括通过雕花辊筒配合皮带使面料自由落料到底料上，再 用胶辊压平的操作。更优选地，所述皮带离底料的高度为0. 1 0. 8米。综上所述，本专利技术提供一种大规格陶瓷薄板及其制作工艺，当成型规格为 1050mmX 2060mmX (3. 0 7. 0)mm的大规格陶瓷薄板时，在底料层上采用雕花辊筒配合皮 带自由落料技术，将半透光性陶瓷材料从高处直接落下来至底料，半透光性陶瓷材料露在 砖表面，再用胶辊压平，即可形成所需的图案。烧出来的产品半透光性陶瓷材料多的地方具 有较好的透光性，而底料处没有或很少透光性。所谓自由落料技术是指雕花辊筒首先将形 成图案的半透光性陶瓷材料落到皮带上，再通过皮带将其砸向底料。皮带离底料层高度必 须控制得当，最好在0. 1 0. 8米。其控制的高度与砸落的半透光性陶瓷材料质量有关。所述半透光性陶瓷材料白度大于60度，可以是以粉料(30目筛余5 10%，60目 筛余大于70%，80目筛余小于10%)的形式也可以是以微粉(60目筛余8 15%)的形 式，落到底料层上，深度可以一直达到底料层底部。所述底料层上也可以在整个面上砸落半透光性陶瓷材料，这样形成的陶瓷薄板的 各部位也会具有不同的透光性。还可以以半透光性陶瓷材料为主，预混其他不透光材料，使 形成的陶瓷薄板有些部位透光，有些部位不透光，利用透光率的不同形成明暗图案。所述半透光性陶瓷材料膨胀系数为(8. 0 8. 8) X 10_6/K，相应的底料膨胀系数为 (8. 0 9. 2) X 10_6/Κ，且两种材料之间膨胀系数的差异控制在0. 4X IO-6A以内为宜。本专利技术采用多种微粉料混合，布料时大的图案不变，局部会有些随机变化的随机 布料技术布置图案，产生粉料随机混合的效果，生产出来的产品在灯光照射下可以达到一 种较为特殊的透光与不透光交相辉映的效果，或者整体朦胧的透光效果，而透光处还可以 有些不透光的图案，由此产生了部分石材、人造石等材料无法取得的艺术效果，可用于一些4特殊的装饰场合。 具体实施例方式以下参照具体的实施例来说明本专利技术。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅 用于说明本专利技术，其不以任何方式限制本专利技术的范围。实施例半透光性陶瓷材料的原料组成为(重量百分比)钠砂20%，钾长石20%，高钾砂 10%，钾钠长石20%，碳酸钡2%，球土 14%，牛骨粉14%。采用多元素快速分析仪(DHF82型，购自湘潭湘仪仪器有限公司)，可以测定 上述原料制备的半透光性陶瓷材料的主要化学成分为(重量百分比)Si0262.8 %， Al20313. 7%, CaO 7. 5%, MgO 0. 5%, BaO 1. 4%, K205. 2%, Na2O 3· 3%，Ρ2055· 6%。基料的原料组成为(重量百分比)衡山砂18%，中温砂18%，风化钠砂20%，风 化钾砂22 %，水洗纯泥16 %，辉煌球土 6 %。通过DIL402PC型热膨胀仪(购自德国耐驰仪器制造有限公司)，测定样品规格 45X5X5mm，测试温度35 750°C，升温速度10°C /分钟)测试上述半透光性陶瓷材料和 基料在600°C的膨胀系数分别为8. 5X 10_6/K和8. 2 X 10_6/Κ，两者的差异未超过0. 4Χ 10_6/ K，表明二者的膨胀系数是匹配的。按上述原料配比称重球磨至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半透光性陶瓷材料，其特征在于，所述材料的主要化学成分重量百分比如下：ＳｉＯ↓［２］６０～８０％，Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］８～１５％，ＣａＯ１～８％，ＭｇＯ０．３～２％，ＢａＯ０～５％，Ｋ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ５～１２％，Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］０～６％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘一军，潘利敏，汪庆刚，黄永信，张杰，
申请(专利权)人：广东蒙娜丽莎陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：44