一次快速燒成紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚的坯體配方研制

劉培功　桑月俠　王剛　萬(wàn)春?！『顜蜋?quán)

摘 要：實(shí)驗(yàn)采用肯尼亞當(dāng)?shù)氐能涃|(zhì)黑粘土、粉色高嶺土、硬質(zhì)高嶺土、高溫砂、低溫砂、鋪路石、透閃石等坯用原料進(jìn)行一次快速燒成400mm×400mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚坯體配方的研制。通過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，最終確定紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚的最優(yōu)坯體配方。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)坯體配方組成范圍為軟質(zhì)黑粘土25-30（wt.%）、粉色高嶺土5-10（wt.%）、硬質(zhì)高嶺土15-20（wt.%）、高溫砂8-12（wt.%）、低溫砂20-30（wt.%）、鋪路石5-8（wt.%）、透閃石3-6（wt.%）、五水偏硅酸鈉0.5-0.8（wt.%）時(shí)，在1170℃（5個(gè)高溫區(qū)）左右燒成（燒成周期25min左右），可穩(wěn)定試生產(chǎn)出產(chǎn)品綜合性能良好的400mm×400mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚。

關(guān)鍵詞：紅坯 ;細(xì)炻磚;彩釉（仿古）磚; 一次快速燒成;坯體配方

1 前言

隨著非洲建筑裝飾材料行業(yè)的蓬勃發(fā)展，肯尼亞建材市場(chǎng)上陶瓷墻地磚的產(chǎn)品規(guī)格也在不斷增大。過(guò)去由300mm×300mm彩釉（仿古）磚占據(jù)市場(chǎng)主流，現(xiàn)正逐漸被400mm×400mm彩釉（仿古）磚所取代。目前，紅色坯體的細(xì)炻彩釉（仿古）磚在陶瓷市場(chǎng)中占比很小，大量含鐵量高的原料被拒之門外。紅色坯體的細(xì)炻彩釉（仿古）磚對(duì)各個(gè)原料本身的含F(xiàn)e₂O₃量和含TiO₂量無(wú)要求，并且無(wú)需進(jìn)行除鐵，F(xiàn)e₂O₃、TiO₂和K₂O、Na₂O、MgO等熔劑一樣作為助熔劑使用。目前大多數(shù)建陶生產(chǎn)企業(yè)對(duì)坯體白度的要求很高，故對(duì)各個(gè)原料中Fe₂O₃、TiO₂成分的含量要求越低越好，則造成Fe₂O₃、TiO₂成分含量高的原料無(wú)法用于細(xì)炻彩釉（仿古）磚的生產(chǎn)。現(xiàn)大多數(shù)建陶生產(chǎn)企業(yè)對(duì)在開(kāi)采過(guò)程中Fe₂O₃、TiO₂成分含量高的原料主要采用填埋和鋪路的方式，對(duì)原料也造成了浪費(fèi)。而且，隨著陶瓷原材料和燃料價(jià)格的不斷上漲，及國(guó)家對(duì)陶瓷企業(yè)制定了節(jié)能、降耗、減排、環(huán)保的行業(yè)發(fā)展政策，亦嚴(yán)重阻礙陶瓷行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

本文主要介紹一次快速燒成400mm×400mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚的坯體配方研制。

2? 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

2.1? 坯用原料

采用大生產(chǎn)的各坯用原料及添加劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。主要包括軟質(zhì)黑粘土、粉色高嶺土、硬質(zhì)高嶺土、高溫砂、低溫砂（采用風(fēng)化低溫砂代替長(zhǎng)石類原料，且無(wú)需進(jìn)行破碎）、鋪路石、透閃石、五水偏硅酸鈉等。各種坯用原料的化學(xué)成分分析結(jié)果詳見(jiàn)表1。

2.2? ?工藝流程

一次快速燒成紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚的主要生產(chǎn)工藝流程如下：配料 → 球磨 → 過(guò)篩（60目）（無(wú)需除鐵）→ 泥漿均化及陳腐 → 過(guò)篩（80目）（無(wú)需除鐵）→ 噴霧干燥塔制粉 → 粉料陳腐（48h） → 壓制成型 → 坯體干燥 → 施底釉 →施面釉 → 噴墨印花 → 施保護(hù)釉→ 坯體煅燒 → 成品檢驗(yàn) → 包裝入庫(kù)。本實(shí)驗(yàn)的坯體配方組成范圍詳見(jiàn)表2。

實(shí)驗(yàn)用坯體配方的化學(xué)組成詳見(jiàn)表3。

實(shí)驗(yàn)具體工藝參數(shù)詳見(jiàn)表4。

2.3? 產(chǎn)品性能測(cè)試

化學(xué)成分測(cè)試：采用型號(hào)WGH6400火焰光度計(jì)和型號(hào)DHF82化學(xué)成分快速分析儀;

破壞強(qiáng)度測(cè)試：采用數(shù)顯陶瓷TZS-10000B抗折試驗(yàn)機(jī);

吸水率測(cè)試：采用TXY-400陶瓷吸水率真空裝置測(cè)定儀;

其它性能指標(biāo)檢測(cè)依據(jù)為GB/T 4100-2015（附錄J）《陶瓷磚 附錄J 干壓陶瓷磚》;

經(jīng)對(duì)一次快速燒成400mm×400mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚進(jìn)行上述綜合性能指標(biāo)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果判定合格，故實(shí)驗(yàn)配方判定為合格。

3? 產(chǎn)品主要性能

為了對(duì)比一次快速燒成400mm×400mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚的主要物理性能指標(biāo)，同時(shí)檢測(cè)了肯尼亞市場(chǎng)上的西班牙進(jìn)口的450mm×450mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚。下表5為紅坯彩釉（仿古）磚主要性能指標(biāo)對(duì)比結(jié)果。由下表可知，一次快速燒成紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚的表面平整度與來(lái)自西班牙進(jìn)口的同類產(chǎn)品接近;吸水率在4.7%～4.9%范圍，屬于細(xì)炻磚范疇;斷裂模數(shù)平均值為40.3MPa，遠(yuǎn)高于來(lái)自西班牙進(jìn)口的同類產(chǎn)品，與瓷質(zhì)拋光磚的斷裂模數(shù)相當(dāng)。

4? 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)一次快速燒成400mm×400mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚坯體配方已通過(guò)中試評(píng)審并已于2021年10月上旬付諸生產(chǎn)，現(xiàn)單窯日產(chǎn)量30000㎡，優(yōu)等品率達(dá)95%。一次快速燒成紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚的表面平整度與來(lái)自西班牙進(jìn)口的同類產(chǎn)品接近;吸水率在4.7%～4.9%范圍，屬于細(xì)炻磚范疇;斷裂模數(shù)平均值為40.3MPa，遠(yuǎn)高于來(lái)自西班牙進(jìn)口的同類產(chǎn)品，與瓷質(zhì)拋光磚的斷裂模數(shù)相當(dāng)。

一次快速燒成400mm×400mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚是替代一次快速燒成300mm×300mm紅坯細(xì)炻彩釉（仿古）磚實(shí)現(xiàn)高檔裝修的理想材料，同時(shí)契合肯尼亞建材市場(chǎng)目前細(xì)炻彩釉（仿古）磚產(chǎn)品規(guī)格的流行趨勢(shì)，在肯尼亞具有廣闊的市場(chǎng)前景?，F(xiàn)公司產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率為70%左右，勢(shì)必對(duì)持續(xù)提升公司產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和品牌美譽(yù)度大有裨益。

參考文獻(xiàn)

[1]劉可春，屈彬. 陶瓷中板的制備與性能研究[J]. 佛山陶瓷， 2020， 30（11）：4.0C2B79D6-84C9-47FF-8A25-D89CE0C14F2B

Development of a Green Body Formula for Red Body Fine Stoneware Colored Glazed （Antique） Tiles with One Time Fast Firing

LIU Pei-gong，SANG Yue-xia，WANG Gang，WAN Chun-hai，HOU Bang-quan

（ Keda（Kenya） Ceramics Co.， Ltd.， Kenya ）

Abstract： He experiment used Kenyan local soft black clay， pink kaolin， hard kaolin， high-temperature sand， low-temperature sand， paving stones， tremolite and other raw materials for rapid firing into 400mm×400mm red body fine stoneware glaze （antique）. Development of brick body formula. Through related experiments， the optimal body formula of the red body fine stoneware colored glazed （antique） brick is finally determined. The experimental results show that： when the green body formula composition range is soft black clay 25-30 （wt.%）， pink kaolin 5-10 （wt.%）， hard kaolin 15-20 （wt.%）， high temperature sand 8 -12 （wt.%）， low temperature sand 20-30 （wt.%）， paving stone 5-8 （wt.%）， tremolite 3-6 （wt.%）， sodium metasilicate pentahydrate 0.5- When 0.8 （wt.%）， it is fired at about 1170°C （5 high temperature zones） （the firing cycle is about 25 minutes）， and it can stably produce a 400mm×400mm red body fine stoneware glaze （antique） with good overall performance. ）brick.

Keywords： Red billet， fine stoneware brick， colorful glazed （antique） brick， one-time fast firing， green body formula0C2B79D6-84C9-47FF-8A25-D89CE0C14F2B