复合泡沫陶瓷装饰板及其生产方法.pdf

本发明涉及一种复合泡沫陶瓷装饰板及其生产方法，复合泡沫陶瓷装饰板，包括陶瓷基底层，基底层上有一层泡沫陶瓷层，泡沫陶瓷层上还有一层装饰层，三者烧成为一体；本发明的方法以抛光废渣作为发泡剂，制备不同的粉料，二次布料，干燥，烧成。本发明内部结合非常牢固，既有普通陶瓷砖机械强度高、易于铺设的特点，又有泡沫陶瓷轻质、保温隔音效果好的特点，采用本发明后，陶瓷工厂产生的所有废渣都可用于生产这种新的板材，可以实现陶瓷砖废渣零排放，具有极大的经济效益和社会效益。

1.  复合泡沫陶瓷装饰板，包括厚度为8-12mm的陶瓷基底层，其特征在于：基底层上还有一层厚度为2-12mm的泡沫陶瓷层，两者烧成为一体。

2.  如权利要求1所述的复合泡沫陶瓷装饰板，其特征在于：泡沫陶瓷层上还有一厚度不大于1mm的装饰层，三者烧成为一体。

3.  复合泡沫陶瓷装饰板的生产方法，包括以下步骤：
A)分别制备普通陶瓷粉料和泡沫陶瓷粉料；
B)采用常规陶瓷砖的二次布料工艺，底料为普通陶瓷粉料，面料为泡沫陶瓷粉料，填入模腔后经压砖机成型并经干燥窑干燥；
C)利用辊道窑进行烧成，烧成温度1100℃至1200℃，烧成周期40～120分钟；
D)磨边、检验、包装。

4.  如权利要求3所述的生产方法，其特征在于：在步骤A中，以均化后的抛光废渣作为泡沫陶瓷粉料的发泡剂。

5.  如权利要求3或4所述的生产方法，其特征在于：在步骤B和C之间，还包括装饰工序。

6.  如权利要求3或4所述的生产方法，其特征在于：还包括以下步骤：将烧成后的产品表面进行磨面处理。

复合泡沫陶瓷装饰板及其生产方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，更具体地，涉及建筑用的陶瓷板材，特别是一种复合泡沫陶瓷装饰板，及其生产方法。
背景技术
泡沫陶瓷又名多孔陶瓷，是一种具有高温特性的陶瓷材料。其孔径从纳米级到毫米级不等，气孔率在20％～95％之间。由于它具有气孔率高、比表面积大、隔热、保温、抗热震、耐高温、耐化学腐蚀及过滤吸附性能，可广泛应用于热交换材料，布气材料，汽车尾气装置，热能回收，轻工喷涂行业，工业污水处理，隔热隔音材料，用作化学催化剂载体，电解隔膜及分离分散元件等。在建筑材料领域，泡沫陶瓷因为具有轻质、隔热、保温、节能、吸声、隔音、降噪的特点，也是一种很好的建筑材料，它的生产方法是在普通的陶瓷粉料中加入一定的发泡剂后烧成的；但由于其机械强度低，使其在建筑装饰材料上的应用受到局限。传统的陶瓷砖具有良好的机械强度，生产成本低且易于实现大规模生产，是目前广泛应用的墙地饰面材料。但其质地致密，不具有泡沫陶瓷的上述特性，且消耗大量的天然矿产资源。
另一方面，在现有陶瓷砖，尤其是抛光砖的生产过程中，不可避免地会产生很多废渣，如磨边、抛光等工序中，都会产生相应的废渣，废渣量可占到总消耗量的20％左右，这是一个非常惊人的数字。现有技术中，缺少对废渣回收和循环利用的有效方法，大多采用填埋法处理，且浪费资源，污染环境。
发明内容
本发明的目的是提供一种兼具普通陶瓷砖和泡沫陶瓷特性的复合装饰板材。
本发明的另一目的是提供一种复合装饰板材的生产方法，尤其是利用废渣生产复合装饰板材的方法。
为实现第一个发明目的，所采用的技术方案是这样的：复合泡沫陶瓷装饰板，包括厚度为8-12mm的陶瓷基底层，其特征在于，基底层上还有一层厚度为2-12mm的泡沫陶瓷层，两者烧成为一体。
进一步地，泡沫陶瓷层上还有一层厚度小于1mm的装饰层，三者烧成为一体。
为实现第二个发明目的，所采用的技术方案是这样的：复合泡沫陶瓷装饰板的生产方法，包括以下步骤：
A)分别制备普通陶瓷粉料和泡沫陶瓷粉料；
B)采用常规陶瓷砖的二次布料工艺，底料为普通陶瓷粉料，面料为泡沫陶瓷粉料，填入模腔后经压砖机成型并经干燥窑干燥；
C)利用辊道窑进行烧成，烧成温度1100℃至1200℃，烧成周期40～120分钟；
D)磨边、检验、包装。
步骤A中，普通陶瓷粉料为现有技术，即长石、高岭土等矿物湿法粉碎后，喷雾干燥造粒；泡沫陶瓷粉料也已在现有技术中公开过，即在普通的陶瓷粉料中加入一定的发泡剂。更好的技术方案是，以均化后的抛光废渣作为泡沫陶瓷粉料的发泡剂。
在进一步的技术方案中，泡沫陶瓷粉料可以是抛光废渣，也可以是含有抛光废渣的各种陶瓷废渣的混合物，或者再加入其他粘土矿物等。总之，抛光废渣作为发泡剂是其中必不可少的有效成分，当然，同样须经过均化、粉碎、造粒等处理。
更进一步地，在步骤B和C之间，还包括装饰工序，具体处理方法与传统陶瓷砖的装饰工艺一致。
在不含装饰工艺的情况下，还可将烧成后的产品表层通过磨削，使大量气孔暴露在外，起到一种特殊的装饰效果。
本发明的基底层和泡沫陶瓷层烧成为一体，内部结合非常牢固；本发明既有普通陶瓷砖机械强度高、易于铺设的特点，又有泡沫陶瓷轻质、保温隔音效果好的特点。
本发明的方法可等效采用普通陶瓷砖辊道窑烧成工艺，可以利用现有的工装设备实现连续自动化生产，产品性能易于控制，且成本低，产量大。利用抛光废渣作泡沫陶瓷粉料，一方面节约了昂贵的发泡剂，另一方面使陶瓷生产过程中的废渣得到循环利用，实现了循环经济。关于抛光废渣烧成成为泡沫陶瓷的机理尚有待于进一步的研究，发明人认为有可能是在陶瓷板材的抛光过程中，模块材料进入废渣中，从而使废渣具有发泡特性，调整该废渣与其他过程产生的废渣和其他粉料的混合比例，可制备不同气孔率的泡沫陶瓷。
为得到较好的装饰效果，本发明提供了两种方法，一种是陶瓷砖的施釉线装饰工艺，该方法为现有技术，所获得的表面效果类似于普通陶瓷砖；另一种是磨面，将泡沫陶瓷层的表面磨去，肉眼即能看到大量不规则的气孔，产生特殊的视觉效果。采用本发明后，陶瓷工厂产生的所有废渣都可用于生产这种新的板材，这样不但丰富了产品种类，并且可以实现陶瓷砖废渣零排放，具有极大的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明复合泡沫陶瓷装饰板的断面示意图。
具体实施方式
参见附图。本实施例的复合泡沫陶瓷装饰板包括普通陶瓷粉料制成的基底层1，由陶瓷废渣和普通陶瓷粉料混合制成的泡沫陶瓷层2，以及由陶瓷色釉料进行装饰的表面3，三者烧成为一体。其中基底层厚度为8mm，泡沫陶瓷层的平均厚度为8mm，装饰表面层的厚度为0.5mm。
本实施例的生产过程如下：
1、制备普通陶瓷粉料
采用长石、粘土、叶腊石、滑石等矿物原料以满足下列化学组成(重量百分比)：SiO₂(60～75％)、Al₂O₃(13～25％)、CaO(0～2％)、MgO(0～13％)、KNaO(3～7％)，将以上原料配料经湿法球磨至一定细度后，再经喷雾干燥造粒，粉料水份为4.5～7.5％，进仓陈腐备用。
2、发泡料的制备
取经均化的瓷质砖抛光废渣70～90％和粘土矿物10～30％配料后经湿法球磨至一定细度后，再经喷雾干燥造粒，粉料水份为4.5～7.5％，进仓陈腐备用。
3、制备泡沫陶瓷粉料
取前述步骤2的发泡料30～80％与步骤1的普通陶瓷粉料20～70％混合。
4、布料、成型及干燥
采用二次布料工艺，按各层厚度要求，先布入步骤1的普通陶瓷粉料，再布入步骤3的泡沫陶瓷粉料于自动压机模腔中，经自动压机成型后入干燥窑干燥。
5、装饰
经施釉线进行化妆釉、颜色釉及印花等装饰工艺。
6、烧成与磨边
将上述坯体送入辊道窑中烧成，烧成温度控制在1100～1200℃，烧成周期80分钟，出窑后进行磨边得到成品。