【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑陶瓷领域，具体涉及一种具有疏水自清洁功能的陶瓷岩板及制造方法，尤其涉及一种具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板及制造方法。
技术介绍
1、相比于传统瓷质砖，作为近年来的一种新型陶瓷装饰产品的陶瓷岩板具有规格大、留缝少、致密性更佳、力学性能更强、表面纹理更丰富逼真等特性，因此，陶瓷岩板比传统瓷质砖的应用领域更广泛，不仅可以作为墙地砖来使用，还可以作为一种多功能性装饰材料，通过切割、钻孔等二次加工成不同形状和规格，应用于餐桌、茶几、衣橱、柜门、背景墙等家居的不同区域。
2、陶瓷岩板是由经高温烧成处理后的无机氧化物的混合物构成的，其未经处理表面的润湿性通常表现为亲水性，而作为一种被广泛应用的装饰材料，其天然的亲水性使得其在应用于浴室、厨房、建筑外墙等潮湿、复杂多变的环境中时，极易吸附空气中的油、水、灰尘等颗粒物质，从而导致陶瓷岩板表面极易富集污渍、滋生细菌和发生霉变。为了解决陶瓷岩板表面吸污问题，在陶瓷岩板实际制造中，会在抛光后的陶瓷岩板表面涂覆一层有机硅涂层，以实现陶瓷岩板表面疏水的效果，然而这种涂层易被破坏且随陶瓷岩板使用时间的延长防污性能逐渐减弱，最后丧失疏水自清洁的功能。
3、另外，目前的陶瓷岩板坯体选用石英、粘土、长石类材料作为主要原料，这些原料的物相组成中晶体二氧化硅由重量百分比计的含量一般在20%-40%，而制造出的陶瓷岩板产品的物相组成中晶体二氧化硅由重量百分比计的含量一般都高于10%，无论是在前期的陶瓷岩板坯体原料处理还是后期的陶瓷岩板产品切割、打磨等加工过程
4、基于此，本专利技术提供了一种具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板及制造方法，赋予陶瓷岩板表面良好的疏水自清洁功能，并实现陶瓷岩板制造过程产生的粉尘中晶体二氧化硅含量大幅减少，以及制造出的陶瓷岩板的坯体层物相组成中晶体二氧化硅含量大幅降低，有效降低了陶瓷岩板制造、加工等过程中罹患矽肺病的风险，同时降低了陶瓷岩板中由于二氧化硅的晶型转变产生的应力，提升了陶瓷岩板的可加工性，从而减少了陶瓷岩板后期冷加工开裂带来的损耗。
技术实现思路
1、为了解决现有陶瓷岩板制造、加工过程中因晶体二氧化硅含量高导致矽肺病致病风险高以及后期冷加工破损率高的问题，并赋予陶瓷岩板表面良好的疏水自清洁功能，解决陶瓷岩板表面吸污问题，本专利技术提供了一种具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板及制造方法。
2、本专利技术通过低晶体二氧化硅含量陶瓷岩板坯体配方体系创新设计和烧成制度联动高效调控，一方面使陶瓷岩板坯体配方的原料尽可能少的引入晶体二氧化硅sio2(cr)，另一方面使原料中少量带入的晶体二氧化硅sio2(cr)在岩板坯体烧成过程中尽可能多的转化成无定形二氧化硅以及除晶体二氧化硅以外的其它晶相中以组成部分形式存在的二氧化硅，而无定形二氧化硅属于玻璃态，包裹在一些晶相（钙长石、钠长石、莫来石、堇青石、刚玉等）的表面，与其他玻璃相以及气相共同构成了陶瓷岩板坯体的显微结构，将陶瓷岩板坯体层的物相组成中晶体二氧化硅sio2(cp)由重量百分比计的含量降至10%及以下，可有效降低陶瓷岩板制造、抛磨、切割加工等过程中矽肺病的患病风险，另外，减小了晶体二氧化硅在烧成过程中由于二氧化硅的晶型转变产生的应力，陶瓷岩板成品的残余应力较小，使得岩板的可加工性好，减少了后期冷加工开裂带来的损耗。本专利技术还通过采用无氟材料铝酸盐固体、无水乙醇为原料在陶瓷岩板装饰层的上表面制备得到疏水自清洁涂层，赋予陶瓷岩板表面良好的疏水自清洁功能，所形成的涂层降低了装饰层上表面的固体表面能，从而增大了水滴与陶瓷岩板的接触角，使水滴不易附着在陶瓷岩板表面而是沿陶瓷岩板表面滑落并带走表面的污染物，保持陶瓷岩板表面的干爽清洁。
3、第一方面，本专利技术提供了一种具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板。
4、一种具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，包括坯体层、设置在坯体层上表面的装饰层以及设置在装饰层上表面的疏水自清洁涂层，所述坯体层的物相组成中晶体二氧化硅sio2(cp)由重量百分比计的含量≤10%，所述疏水自清洁涂层的静态水接触角＞90°。
5、所述物相组成指的是陶瓷岩板坯体层中的晶相、玻璃相和气相由重量百分比计的含量。晶相是决定陶瓷岩板基本性能的主导物相，有晶体二氧化硅、钙长石、钠长石、莫来石、堇青石、刚玉等，其种类、含量、存在方式等会对陶瓷岩板性能产生影响；玻璃相是指陶瓷岩板坯体层中的低熔组成物，其含量、分布方式等会对陶瓷岩板的性能产生影响；气相（气孔）是陶瓷岩板制造过程中不可避免出现的，一般在陶瓷岩板坯体层中含量极少，它的存在方式、含量、分布状态也对陶瓷岩板的性能产生影响。
6、本申请中，晶体二氧化硅是指陶瓷岩板原料或陶瓷岩板坯体层的物相组成中以晶相形式存在的二氧化硅，其中陶瓷岩板原料的物相组成中以晶相形式存在的二氧化硅，记为sio2(cr)；陶瓷岩板坯体层的物相组成中以晶相形式存在的二氧化硅，记为sio2(cp)。
7、作为进一步的方案，所述坯体层由重量百分比计的化学成分包括：sio2(t) 58%-65%、al2o3 22%-28.5%、fe2o3 0-3%、cao 0.5%-7%、mgo 0.5%-5%、k2o 1.5%-5%、na2o 0.35%-3%、余量为杂质。
8、本申请中，sio2(t)是指陶瓷岩板坯体层中以晶相形式存在的二氧化硅、以玻璃相形式存在的二氧化硅以及除晶体二氧化硅以外的其它晶相中以组成部分形式存在的二氧化硅的总和。
9、作为进一步的方案，所述装饰层是经瓷抛工艺、釉抛工艺、干粒抛工艺、胶水干粒工艺、数码模具工艺、细或粗哑干粒面工艺、剥开釉/墨水或下陷釉/墨水工艺中的任一种或其组合制得。
10、具体地，所述瓷抛工艺主要包括以下步骤：制备陶瓷岩板坯体；布施面浆和/或渗透墨水；烧成；柔抛。
11、具体地，所述釉抛工艺主要包括以下步骤：制备陶瓷岩板坯体；布施化妆土和/或面釉；进行喷墨打印或丝网印刷或辊筒印刷；布施保护釉和抛光釉或只布施抛光釉；烧成；硬抛。
12、具体地，所述干粒抛工艺主要包括以下步骤：制备陶瓷岩板坯体；布本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：包括坯体层、设置在坯体层上表面的装饰层以及设置在装饰层上表面的疏水自清洁涂层，所述坯体层的物相组成中晶体二氧化硅SiO2(Cp)由重量百分比计的含量≤10%，所述疏水自清洁涂层的静态水接触角＞90°。
2.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述坯体层由重量百分比计的化学成分包括：SiO2(T) 58%-65%、Al2O322%-28.5%、Fe2O3 0-3%、CaO 0.5%-7%、MgO 0.5%-5%、K2O 1.5%-5%、Na2O 0.35%-3%、余量为杂质。
3.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述装饰层是经瓷抛工艺、釉抛工艺、干粒抛工艺、胶水干粒工艺、数码模具工艺、细或粗哑干粒面工艺、剥开釉/墨水或下陷釉/墨水工艺中的任一种或其组合制得。
4.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：形成所述疏水自清洁涂层的
5.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述疏水自清洁涂层经牢固度测试后静态水接触角＞90°，所述疏水自清洁涂层经耐久性测试后涂层不变色、静态水接触角＞90°且再经牢固度测试后静态水接触角＞90°，所述疏水自清洁涂层耐污染性测试为合格。
6.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述坯体层的物相组成中玻璃相由重量百分比计的含量为69.0%-88.5%；所述坯体层的物相组成中玻璃相由重量百分比计的化学成分包括：SiO2(A) 59.98%-67%、Al2O3 20.82%-27%、Fe2O3 0-2.64%、CaO 0.65%-5.85%、MgO 0.57%-6.49%、K2O 1.95%-6.26%、Na2O 0.5%-3.76%、TiO2 0-0.78%；所述坯体层的物相组成中玻璃相中超过长石化学计量比提供的二氧化硅SiO2(E)的物质的量百分数≥27.0%；所述坯体层的物相组成中玻璃相中n(CaO+MgO)/n(CaO+MgO+K2O+Na2O)≥0.350。
7.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板的断裂韧性≥1.2MPa·m1/2，断裂模数≥50MPa。
8.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板参照T/CBCSA 40—2021《陶瓷岩板》标准中可加工性试验方法进行加工，达到一级可加工性。
9.一种具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板的制造方法，其特征在于：
11.根据权利要求9所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板的制造方法，其特征在于：
12.根据权利要求9所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板的制造方法，其特征在于：
13.根据权利要求9所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板的制造方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：包括坯体层、设置在坯体层上表面的装饰层以及设置在装饰层上表面的疏水自清洁涂层，所述坯体层的物相组成中晶体二氧化硅sio2(cp)由重量百分比计的含量≤10%，所述疏水自清洁涂层的静态水接触角＞90°。
2.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述坯体层由重量百分比计的化学成分包括：sio2(t) 58%-65%、al2o322%-28.5%、fe2o3 0-3%、cao 0.5%-7%、mgo 0.5%-5%、k2o 1.5%-5%、na2o 0.35%-3%、余量为杂质。
3.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述装饰层是经瓷抛工艺、釉抛工艺、干粒抛工艺、胶水干粒工艺、数码模具工艺、细或粗哑干粒面工艺、剥开釉/墨水或下陷釉/墨水工艺中的任一种或其组合制得。
4.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：形成所述疏水自清洁涂层的疏水自清洁涂层溶液，以重量份计的铝酸盐固体与无水乙醇的比例为1:(5-15)。
5.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述疏水自清洁涂层经牢固度测试后静态水接触角＞90°，所述疏水自清洁涂层经耐久性测试后涂层不变色、静态水接触角＞90°且再经牢固度测试后静态水接触角＞90°，所述疏水自清洁涂层耐污染性测试为合格。
6.根据权利要求1所述的具有疏水自清洁功能的低晶体二氧化硅含量环保型陶瓷岩板，其特征在于：所述坯体层的物相组成中玻璃相由重量百分比计的含量为69.0%-88.5%；所述坯体层的...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏昌奎，曹孝文，樊叶利，谢明锋，马道胜，王美霞，
申请(专利权)人：杭州诺贝尔陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：
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