[發明專利]一種高硅質日用強化瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 202011121264.4
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN114380571A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 王志義;李霞;劉旭光
• 申請（專利權）人: 廣東四通集團股份有限公司
• 主分類號: C04B33/13
• 分類號: C04B33/13;C04B33/24;C04B33/10;C04B33/32;C04B35/14;C04B35/622;C04B35/64;C04B33/28;C04B41/86
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

本發明涉及一種日用高硅質強化瓷及其制備方法，具體講，是以龍巖砂頭為主要原料制備的高硅日用強化瓷，屬于日用強化瓷領域。該瓷胎主要由龍巖砂頭、長石類礦物、粘土類礦物組成，其質量分數分別為：龍巖砂頭40?70％，長石類礦物0?10％，粘土類礦物25?50％；本發明可以完全由龍巖砂頭提供長石、石英，節省了大量優質的長石、石英資源，又充分利用了廢置的砂頭資源，無論社會、經濟效益，還是技術價值均巨大。

技術領域

本發明涉及一種日用高硅質強化瓷及其制備方法，具體講，是以龍巖砂頭為主要原料制備的高硅日用強化瓷，屬于日用強化瓷領域。

背景技術

福建省龍巖高嶺土擁有總探明原礦儲量近8000萬噸，高嶺土原礦年產能六十萬噸，可以開采百年以上，具有鐵、鈦等有害雜質含量低，燒成白度高，成瓷性能好等特點,廣泛應用于日用陶瓷、工藝美術陶瓷及高檔建筑陶瓷。但是龍巖原礦成分非常不穩定，所以大多以淘洗后的洗泥配料制瓷，大量的龍巖砂頭(含量波動在60-85％之間)被廢置，產生了巨大的環境壓力。但是龍巖砂頭含有大量的石英和長石，鐵鈦含量低，具備制瓷的優良品質。

本發明充分利用廢置的龍巖砂頭，以其為主要原料，設計合理的組成，制備出了高硅質日用強化瓷，緩解了環境壓力。

發明內容

本發明的目的在于緩解環境壓力、充分利用被廢置的大量的龍巖砂頭，同時為陶瓷制作開辟新的原料渠道，而提供一種日用高硅質強化瓷及其制備方法，該瓷胎以龍巖砂頭為主要原料，用量可達70％，白度好，強度高，熱穩定性好。

本發明的目的可以通過以下方式來實現：

本發明所述高硅質日用強化瓷，其瓷胎主要由龍巖砂頭、長石類礦物、粘土類礦物組成，其質量分數分別為：龍巖砂頭40-70％，長石類礦物0-10％，粘土類礦物25-50％。該瓷胎的化學組成(質量分數)為：SiO₂ 70-78％，Al₂O₃ 19-21％，CaO 0-2％，MgO 0-2％，K₂O1.5-3.5％，Na₂O 0.5-2.5％。

進一步，該瓷胎主要由龍巖砂頭、長石類礦物、粘土類礦物組成，其質量分數分別為：龍巖砂頭50-60％，長石類礦物0-10％，粘土類礦物30-45％。

其中，長石類礦物可以是鉀長石、鈉長石、鉀鈉混合長石。粘土類礦物以龍巖洗泥為主，輔助其它粘土。

另外，本發明瓷胎中可以外加氧化鋯或硅酸鋯作為瓷胎增強劑，外加質量分數為1-5％。

本發明所述高硅質日用強化瓷的制備方法為：

(1)將原礦龍巖高嶺土機碓后陶洗，分解為龍巖洗泥和龍巖砂頭；

(2)將龍巖砂頭、長石礦物、龍巖洗泥、其它粘土等，按組成配料、球磨、除鐵、過篩、濾泥、練泥，制備陶瓷泥條；

(3)將陶瓷泥條直接滾壓成型或塑壓成型，制備陶瓷坯體；

(4)將陶瓷泥條打漿，注漿成型異型陶瓷坯體。

(5)將陶瓷坯體上釉，然后在1200-1300℃下保溫30-60分鐘，制得日用強化瓷制品。

本發明所述高硅質日用強化瓷的燒成制度為：室溫-1000℃，升溫速率3℃/min，1000-1200℃2℃/min，1200-1300℃1℃/min，保溫30-60min。

本發明所述龍巖砂頭的化學組成，按質量分數為SiO₂ 84.0-88.0％，Al₂O₃ 8.0-9.0％，CaO0-0.5％，MgO 0-0.5％，K₂O 3.5-5.0％，Na₂O 0.5-1.0％。