[發明專利]人造玉石、用途及其制備方法

有效

• 申請號: 201110251735.8
• 申請日: 2011-08-30
• 公開（公告）號: CN102320823A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 張守智;張啟山;沈松齡;張昆;李玉強;蔣緒貴;劉杰;李志軍
• 申請（專利權）人: 淄博工陶耐火材料有限公司
• 主分類號: C04B35/195
• 分類號: C04B35/195;C04B35/622
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 馬俊榮

技術領域

本發明屬于玉石的人工合成領域，具體涉及一種人造玉石、用途及其制備方法。

背景技術

玉石是指硬度在3度以上7度以下，質地致密、堅韌的天然礦石。玉石經加工成各種工藝品，具有很高的觀賞、使用和收藏價值，但玉石均為天然礦物，資源有限，其價格昂貴難以為大眾接受。近年來，人造玉石產品在市場上不斷出現，大都以樹脂中加入石粉粘合而成，其主要缺點是硬度低，熱穩定性和化學穩定性差，手感上仍然有塑料制品的痕跡。

堇青石在天然礦床較為少見，一般巖石中的堇青石以粒狀或塊狀存在，呈無色至灰黑色，具有玻璃光澤，莫氏硬度7-7.5。堇青石的化學式為2MgO·2Al₂O₃·5SiO₂，理論化學組成為MgO13.7％，Al₂O₃34.9％，SiO₂51.4％，由于它具有很低的熱膨脹系數和優異的熱震穩定性，因而被廣泛用于制造工業陶瓷的窯具或耐高溫沖擊的陶瓷配件。

發明內容

本發明的目的是提供一種人造玉石及其制備方法，人造玉石具有質地致密、細膩，外觀溫潤光滑，熱穩定性和化學穩定性高，有玉質感的性能。

本發明所述的人造玉石，其重量百分組成為：MgO占5.5-12％，Al₂O₃占18-28％，SiO₂占59-73％，K₂O占1.0-3.0％，Fe₂O₃≤0.2％，TiO₂≤0.2％，不足100％的量為不可避免的常規礦物雜質。

其XRD譜線顯示主要晶相為堇青石占40-75％，次晶相為石英占0-20％和玻璃相占20-50％。

制備方法依次按照下列步驟進行：

(1)將含有所需成分的原料按化學重量百分組成配料混合；

(2)將混合好后的配料濕法研磨至中位徑5微米以下，料漿噴霧造粒，造粒粉顆粒的粒度為：16-40目篩余(意即16目篩下和40目篩上之間的顆粒料，類似表述意思相同)：20-35％；40-80目篩余：30-48％；80-100目篩余：10-25％；100目篩下占1-10％；

(3)造粒后的配料等靜壓成型得坯體；

(4)成型后的坯體干燥；

(5)干燥后的坯體高溫燒成，燒成溫度為1250-1400℃，燒成保溫時間為30-600min；

(6)降溫至室溫后得產品，產品根據要求可進行研磨加工、拋光等的后處理。

其中：

等靜壓成型的壓力優選為100-300Mpa。

坯體干燥優選采用自然干燥方式，干燥時間1-3天。

各成分引入所用的原料分別優選如下：

MgO成分引入的原料為低鐵燒結鎂粉、低鐵電熔鎂粉、熟滑石或合成堇青石中的一種或幾種的組合。

Al₂O₃成分引入的原料為粘土、氫氧化鋁、工業氧化鋁、鉀長石或合成堇青石中的一種或幾種的組合。

SiO₂成分引入的原料為石英粉、熟滑石、粘土或合成堇青石中的一種或幾種的組合。

K₂O成分引入的原料為鉀長石、碳酸鉀或鉀水玻璃中的一種或幾種的組合。

本發明的優點在于采用工業氧化鋁、高純高嶺石類粘土、石英等普通無機原料合成出人造玉石。該人造玉石質地致密、細膩，外觀溫潤光滑，熱穩定性和化學穩定性高，具有半透明的玉質感，適用于建材領域或制作各種室內外的壁畫、首飾、工藝品、家居裝飾品和雕塑、園林景觀小品。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明做進一步說明。