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蒙娜丽莎集团股份有限公司、广东清远蒙娜丽莎建陶有限公司、广西蒙娜丽莎新材料有限公司
赵存河、范周强、李惠文、杨倩、杨晓峰、黄玲艳、欧阳成、黄秋立、覃增成、张松竹、刘荣传、卢海鹏、赵勇
1.课题的来源及背景 陶瓷薄板作为一种新型的装饰材料,相对于传统建筑陶瓷更节约世界资源和能源,同时减少排放达50%以上。以“低耗能、零污染、高产出”为宗旨,研制出“轻质化、薄型化、高强韧性”的陶瓷薄板是每个陶瓷研究者所追求的理念。 干粒抛工艺技术相比传统全抛釉具有发色和透感好、镜面度高等优点,而湿法干粒抛相比干法干粒抛又具有生产稳定性高,简单易操作等优势,随着陶瓷大板的兴起,具有干粒抛工艺的陶瓷大板备受欢迎。2019年蒙娜丽莎集团开发生产的的七星珍石、银河星辰等系列干粒抛产品,推向市场以来,深受众多购买的人的青睐,也给公司带来可观的销售额。据统计,目前市面上还未出现1200×2400×5.5mm规格湿法干粒抛陶瓷薄板产品,该产品因规格大、厚度薄,产品生产的全部过程中易发生变形、边裂、破损等问题,生产的全部过程中存在一定的难度。而该类产品在市政设施建设工程、隧道装饰、家装、家居、壁画等领域需求较高,销售部门也希望技术部门能够突破该类产品技术难点,将该系列新产品推向市场。因此开发出大规格陶瓷薄板干粒抛系列新产品具有迫切的现实需求,不但可提升产品的装饰性和技术附加值,也可为国家节能、减排政策做出贡献。 2.技术原理及性能指标 本项目通过研制低收缩薄板坯体、圆珠干粒釉及面釉,并确保三者线胀系数相匹配,经烧成抛光后达到较好的镜面效果。通过提高薄板坯体的干燥强度,控制干粒釉和面釉的水份,降低入窑前薄板坯体的含水率,由此减少釉线砖坯传输过程中坯体的破损,以及在烧成过程中收缩造成的变形和边裂缺陷。 项目产品经国家陶瓷及水暖卫浴产品质量监督检验中心检测,产品质量符合GB/T23266-2009《陶瓷板》标准、GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》A类装饰装修用到的材料,HJ/T 297-2006《环境标志产品技术方面的要求 陶瓷砖》标准要求。 其主要技术指标: 吸水率:0.08%;破坏强度:855N;断裂模数:50MPa;莫氏硬度:5;耐污染性:5级;耐低浓度酸和碱:GLA级;内照射指数Ira:0.5;外照射指数Ir:0.8。 3.技术的创造性与先进性 本项目在原陶瓷薄板坯体配方的基础上研制低收缩,线胀系数与干粒釉相匹配的干粒抛产品坯体。坯体配方中通过增加粘土的使用量,使得坯体具有更高的干燥强度和断裂模数;引入硅灰石,降低坯体的烧成收缩,解决坯体收缩大易发生变形和边裂问题。干粒釉采用圆珠干粒,合理调整细度比例,使得堆积密度最大。通过对干粒釉的沉降试验选择正真适合的悬浮剂使用量,在满足生产的情况下,引入最少的水量,降低坯体含水率。调整面釉烧成温度和线胀系数,与坯体干粒相匹配,成功制备出厚度为5.5mm的薄板干粒抛产品。核心内容如下: (1)通过调整配方、采用无机增强叠加有机增强剂增强技术,研发出线胀系数低、干燥坯强度高的陶瓷板坯体配方。线胀系数7.8×10-6/℃,5.5mm厚度干燥坯断裂模数达到3.5MPa以上,成功实现1200mm×2400mm×5.5mm规格陶瓷板的湿法干粒抛工艺装饰; (2)自主开发高堆积密度圆珠状全抛干粒,结合高悬浮性胶水,制备高比重、低流速湿法全抛干粒釉。降低釉料含水率,5.5mm厚度陶瓷板施釉量可达900g/㎡,砖坯入窑前含水率小于1.2%,淋釉后1200mm×2400mm×5.5mm规格砖坯破损率可达0.2%以下; (3)首次将湿法干粒抛工艺应用于6mm以下厚度大规格陶瓷板釉面装饰,将干粒抛产品优点应用于5.5mm大规格陶瓷板上,极大提升大规格陶瓷板的镜面度和装饰性能。 4.产品的适合使用的范围及应用情况 大规格湿法干粒抛陶瓷薄板,将干粒抛产品优点应用于5.5mm 大规格陶瓷板上,既有陶瓷薄板大而薄,美观大方的特性,又保留了干粒抛的镜面装扮修饰的效果的优势,具有比抛釉类产品更为丰富的色彩和立体层次。产品具有表面平整度高、轻、薄、防腐蚀、加工性能好等优点,不仅可大范围的应用于建筑外墙(内墙)、地面装饰,应用场景范围已拓展到幕墙、隧道、车厢、船舶、屏风、柜台及个性化艺术装饰等领域,具有更高的产品附加值,对于美化家居环境具有十分重要的意义,应用前景和广阔。目前该项目产品已投产,目前部分产品已销往各大城市。用户反映良好,得到客户的赞誉和肯定。