一种通电自发热瓷砖的制备方法技术

技术编号：43731724 阅读：14 留言：0更新日期：2024-12-20 12:56

本发明专利技术涉及一种能够通电自发热的瓷砖的制备方法，其是在瓷砖混合原料中加入细菌纤维素干粉混合均匀，再一同高温烧制。本发明专利技术在瓷砖混合胚料中加入细菌纤维素干粉，压制成型后高温烧制，可以使细菌纤维素转化为碳纤维且均匀分布在瓷砖胚体中；或者在混合釉料中加入细菌纤维素干粉，上釉之后经过高温烧制，也可以使细菌纤维素转化为碳纤维且均匀分布在瓷砖的釉体中。在保持瓷砖产品的优点的同时，也能够安全、节能、环保地满足供暖的要求。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种瓷砖的制备方法，特别是涉及一种能够通电自发热的瓷砖的制备方法。

技术介绍

1、瓷砖是一种经由研磨、混合、压制、施釉、烧结等处理，而形成的一种耐酸碱和瓷质或石质的建筑或装饰材料。按质地主要分为瓷质砖、陶质砖等；按品种又有抛光砖、仿古砖、瓷片、全抛釉、抛晶砖等，按用途常见的则有地砖、墙砖等。瓷砖产品具有拒水透气性强、耐酸碱耐冻融，抗震抗裂、美观大方，容易打理等诸多优点，越来越受到广大消费者的喜爱。

2、冬季采暖特别是在我国的北方地区，采暖的方式主要是要锅炉供暖。此外，在我国南方地区，由于其独特的湿冷气候使人不适，因此冬季取暖的需求也日益增加，但是其需要取暖的时间较短且分散、锅炉供暖这种起热慢、范围大、需要长期保持的供暖方式难以满足其供暖需求。

3、电阻加热是利用电流通过电阻体的热效应对物料进行电加热的方法，其具有可控和升温迅速等多项优点。而如果将需要加热的物料作为电路中的一段导体，则电流的通过也会使物料内部发热。但是由于陶瓷是绝缘体，则无法使其成为电路中的一段导体，因此要想陶瓷产品能够实现电阻加热，必然需要制备陶瓷复合材料来增强其导电性能和发热性能。

4、细菌纤维素（bc）是一种由天然细菌发酵代谢产生的一种天然纤维素原料，与普通纤维素相比，其纯度极高，基本不含有木质素、半纤维素等杂质，且具有超精细的三维空间网状结构，因此具有优良的机械性能，且其生产成本较低，周期较短，切对环境友好，是一种可以良好的天然生物原料。纤维素纤维在高温下会炭化成为具有导电性能的碳纤维。

<p>技术实现思路

1、本专利技术提供一种能够通电自发热的瓷砖的制备方法，其是在瓷砖混合原料中加入细菌纤维素干粉混合均匀，再一同高温烧制。

2、细菌纤维素水凝胶的来源并没有特殊要求，通过各种培养基培养、各种细菌纤维产生菌制备获得的细菌纤维素水凝胶均可以使用，但是优选使用静态发酵制备的细菌纤维素水凝胶产品。细菌纤维素水凝胶在使用前，优选经过清洗和纯化，常规的去离子水、弱碱溶液清洗纯化均可以使用。

3、本专利技术中的细菌纤维干粉的制备方法，并没有太多的限制，常规的各种干燥方法均可以使用，但是优选是将细菌纤维素水凝胶在速冻后，真空冷冻干燥并粉碎制备的。这是由于速冻配合真空冷冻干燥的方法不会破坏细菌纤维素内部的三维空间网状结构，之后经过的高温烧制后，也能保持这样的结构，有利于获得更好的电导和发热性能。

4、更优选所述速冻是将清洗纯化后的细菌纤维素水凝胶经0-5℃预冷后，在低于-18℃的温度下进行快速冷冻，然后再进行真空冷冻干燥。

5、本专利技术中细菌纤维素干粉的加入量为瓷砖混合原料重量的5-30%，可以根据导电性能和发热性能进行选择，优选是瓷砖混合原料重量的10-20%。

6、本专利技术中所述的烧制是在800-1400℃下高温烧制；优选在1100-1200℃下高温烧制；烧制时还可以通入氮气进行保护。

7、本专利技术中所述的瓷砖为室内地砖、室内墙砖或室内墙地一体砖中的一种。

8、本专利技术中所述的加入细菌纤维素干粉的瓷砖混合原料可以为混合胚料、混合釉料或二者均加入；混合胚料或釉料的具体配方并没有特别的要求，但是优选所述的混合胚料包括：高岭土25-45份、粘土15-40份、长石粉10-20份、石英5-10份、滑石1-3份；所述的混合釉料包括：石英25-30份、白云石5-10份、长石粉6-18份、硼砂2-3份、氧化锌1-3份、锆英石5-10份。

9、本专利技术还提供了所述方法制备得到的通电自发热瓷砖。

10、本专利技术的有益效果是：在瓷砖混合胚料中加入细菌纤维素干粉，压制成型后高温烧制，可以使细菌纤维素转化为碳纤维且均匀分布在瓷砖胚体中；或者在混合釉料中加入细菌纤维素干粉，上釉之后经过高温烧制，也可以使细菌纤维素转化为碳纤维且均匀分布在瓷砖的釉体中。瓷砖胚体或釉体重的细菌纤维素转化而来的碳纤维可以保持细菌纤维素本身的精细网状结构，与瓷砖材料结合后能够形成具有导电性和发热性的复合材料，其在很低的人体安全电压下通电就能够自发热，也容易通过电路控制实现不同区域加热控制，在保持瓷砖产品的优点的同时，也能够安全、节能、环保地满足供暖的要求。

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【技术保护点】

1.一种通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：在高温烧制前将细菌纤维素干粉加入瓷砖混合原料中混合均匀，再高温烧制。

2.根据权利要求1所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：其中所述的细菌纤维素干粉是将细菌纤维素水凝胶在速冻后，真空冷冻干燥并粉碎制备的。

3.根据权利要求2所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：其中所述的速冻是将清洗纯化后的细菌纤维素水凝胶经0-5℃预冷后，在低于-18℃的温度下进行快速冷冻。

4.根据权利要求1-3任一项所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：细菌纤维素干粉的加入量为陶瓷混合原料重量的15-45%，优选30-35%。

5.根据权利要求4所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：其中所述的烧制是在800-1400℃下高温烧制；烧制时还通入氮气进行保护。

6.根据权利要求5所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：烧制温度为1100-1200℃。

7.根据权利要求5所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：其中所述的瓷砖为室内地砖、室内墙砖或室内墙地一体砖中的一种。

8.根据权利要求1中所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：所述的瓷砖混合原料为混合胚料和/或混合釉料。

9.根据权利要求8所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：所述的混合胚料包括：高岭土25-45份、粘土15-40份、长石粉10-20份、石英5-10份、滑石1-3份；所述的混合釉料包括：石英25-30份、白云石5-10份、长石粉6-18份、硼砂2-3份、氧化锌1-3份、锆英石5-10份。

10.根据权利要求1-9中任一方法制备得到的通电自发热瓷砖。

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【技术特征摘要】

1.一种通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：在高温烧制前将细菌纤维素干粉加入瓷砖混合原料中混合均匀，再高温烧制。

4.根据权利要求1-3任一项所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：细菌纤维素干粉的加入量为陶瓷混合原料重量的15-45%，优选30-35%。

5.根据权利要求4所述的通电自发热瓷砖的制备方法，其特征在于：其中所述的烧制是在800-1400℃下高温烧制；烧制时还通入氮气进行保...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟春燕，钟宇光，
申请(专利权)人：海南椰国食品有限公司，
类型：发明
国别省市：

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