第三讲:建筑卫生陶瓷 建筑卫生陶瓷系指用于装饰或装备建筑物墙面、地面、卫生间等的各类 陶瓷制品,现就主要种类和性能要求介绍如下: 卫生陶瓷 卫生陶瓷是用作卫生设施上的有釉陶瓷制品,如洗面器、大小便器、洗涤、 水箱、水槽、存水弯、皂盒、手纸盒、化妆板、衣帽钩、毛巾架托等等。卫生陶 瓷制品,要求达到规定的尺寸精度、冲洗功能和外观质量。其物理性能要求为: (1)每件产品的吸水率平均值,煮沸法不大于3%,真空法不大于3~3%;(2) 经抗裂试验应无裂纹。抗裂试验是将符合要求的试片浸入含50%氯化钙的水溶液 中,在110±3℃下煮沸1.5h,然后迅速取出置于3~5℃水中急冷5min,再在加2倍 体积水的红墨水溶液中浸泡2h后检查是否有裂纹。 釉面砖 釉面砖又称釉面内墙砖,主要用于建筑物内墙装饰。砖坯为精陶质,表面带 釉。为了提高遮盖力和白度,通常施用乳浊釉。釉面砖的主要物理性能为:吸水 率≤22%,一般为6~9%;热稳定性,比冷水温高130℃至流动冷水中急冷1次不 裂;白度不小于78度;弯曲强度不低于1667MPa。 、外墙砖 外墙砖是用于建筑物外墙的饰面砖。通常为炻质或瓷质,具有强度高、防潮、 抗冻、色调柔和、易于清洗等特点。品种有带釉和无釉两种。主要物理性能为: 吸水率不大于10%;热稳定性,温差!130℃重复2次无裂纹;抗冻性能,在-15~ ≮10%清水中冻融循环20次无裂纹;产品弯曲强度平均值不低于245MPa;有良 好的耐化学腐蚀性能 四、地砖 地砖是用于地面装饰的耐磨陶瓷质砖。规格多样,有单色和彩色、无釉和带 釉之分。要求砖面平整、色调均匀、吸水率不大于10%,并有良好的耐磨性和耐 化学腐蚀性能
第三讲:建筑卫生陶瓷 建筑卫生陶瓷系指用于装饰或装备建筑物墙面、地面、卫生间等的各类 陶瓷制品,现就主要种类和性能要求介绍如下: 一、卫生陶瓷 卫生陶瓷是用作卫生设施上的有釉陶瓷制品,如洗面器、大小便器、洗涤、 水箱、水槽、存水弯、皂盒、手纸盒、化妆板、衣帽钩、毛巾架托等等。卫生陶 瓷制品,要求达到规定的尺寸精度、冲洗功能和外观质量。其物理性能要求为: (1)每件产品的吸水率平均值,煮沸法不大于3%,真空法不大于3~3%;(2) 经抗裂试验应无裂纹。抗裂试验是将符合要求的试片浸入含50%氯化钙的水溶液 中,在110±3℃下煮沸1.5h,然后迅速取出置于3~5℃水中急冷5min,再在加2倍 体积水的红墨水溶液中浸泡2h后检查是否有裂纹。 二、釉面砖 釉面砖又称釉面内墙砖,主要用于建筑物内墙装饰。砖坯为精陶质,表面带 釉。为了提高遮盖力和白度,通常施用乳浊釉。釉面砖的主要物理性能为:吸水 率≤22%,一般为6~9%;热稳定性,比冷水温高130℃至流动冷水中急冷1次不 裂;白度不小于78度;弯曲强度不低于16.67MPa。 三、外墙砖 外墙砖是用于建筑物外墙的饰面砖。通常为炻质或瓷质,具有强度高、防潮、 抗冻、色调柔和、易于清洗等特点。品种有带釉和无釉两种。主要物理性能为: 吸水率不大于10%;热稳定性,温差! 130℃重复2次无裂纹;抗冻性能,在—15~ ≮10%清水中冻融循环20次无裂纹;产品弯曲强度平均值不低于24.5MPa;有良 好的耐化学腐蚀性能。 四、地砖 地砖是用于地面装饰的耐磨陶瓷质砖。规格多样,有单色和彩色、无釉和带 釉之分。要求砖面平整、色调均匀、吸水率不大于10%,并有良好的耐磨性和耐 化学腐蚀性能
卫生陶瓷的坯釉组成 (一)坯料组成 目前我国生产的卫生陶瓷均属于K2O+Al2O3+SO2系统瓷。 其化学组成范围大致为:SO264~74%,AbO3~74%,MgO+CaO<1.5% K2O+Na2O15~2.5%,TiO2+Fe2O3<1% 坯料化学组成对坯料烧成工艺和制品性能有直接影响。SO2是瓷坯的主要成分, 它影响坯体的烧结温度、烧结温度范围及制品的机械强度。S〕O2含量过髙不利于 热稳定性的改善。提髙Al2O3含量有益于瓷坯获得良好的杋械性能和热稳定性。 但引入量过多,坯料的烧结温度会显著提高,一般不宜超过25%。K2O、NaO、 MgO、caO等熔剂氧化物均对坯料烧结性能及烧成过程的变形趋向有很大影响。 而TiO2、Fe2O3是有害着色杂质,会严重影响制品的白度。 卫生陶瓷制品体大胎厚,形状复杂,目前都采用注浆法成形,且成形工序繁 多。因此,实用配方还必须保证坯料具有良好的悬浮性、流动性、渗透性和较高 的干燥强度,以尽可能缩短注坯时间及保证成形各工序顺利进行。 粘土原料是保证泥浆性能和干坯强度的重要组分,通常占配方组成的50%以 上。强可塑性粘土,由于分散度大,且含有少量有机物质,对提高泥浆的悬浮稳 定性和注件强度具有决定性影响。但若引入过量,则会降低泥层的渗透性,减慢 成坯速度,并给空浆(易出绺)、脱模(易粘模)操作带来不便。同时,还会增 大坯体的干燥收缩、降低制品白度。因此,强可塑性粘土的加入量在满足成形、 干燥等性能要求的基础上不宜过多,一般控制在";以下。常用的强可塑性粘土有 紫木节、碱矸、阳泉土、洪山土、黑泥等。粘土原料的其余用量一般可用塑性较 低的硬质粘土引入(如大同土、焦宝石、碱石、章村土等),也可用含游离石英 或母岩较多的一次粘土。这些粘土经细磨后也能满足注浆工艺要求。有时为了加 速注浆成坯过程,减小制品收缩,还需将部分硬质粘土预烧后使用。 长石和石英也是重要的配料组分,并与粘土一起构成实用的三元配方体系。 长石和石英在常温下都是典型的瘠性原料,能够显著改善泥浆的渗透性能,加速 注浆过程,并且还能降低坯件收缩。但是,如果瘠性原料所占比例过大或是颗粒 偏粗,就必然会破坏泥浆的悬浮稳定性,使料浆出现分层、沉淀等不良现象,影 响操作和成形坯件质量。过大的石英颗粒还会严重影响瓷坯的热稳定性。 为了有效地调节实用配方的成形、干燥和烧成等性能,并考虑到原料资源的 合理利用。可采用含钾、钠较高的粘土原料来取代部分乃至全部长石原料。例如 我国北方一些工厂常用的章村土,K2O和Na2O的含量为8~10%是一种伊利石类 硬质粘土,它在坯料中能使泥浆具有一定的悬浮性能,而在高温下又具有良好的 助熔作用,取代长石不仅改善泥浆性能,又能降低烧成温度,而且价格便宜。南 方有些工厂仅用几种粘土(含钾、钠、硅较髙)而不用长石和石英配料也是如此 适量加入一些瓷粉作为瘠性原料,能改善泥浆的渗透性、流动性,降低触变性, 也使废瓷得到利用。但用量应以不影响泥浆稳定性、坯件强度为限。表1-1列出 了我国几个主要卫生陶瓷厂的坯料配方
一 卫生陶瓷的坯釉组成 (一)坯料组成 目前我国生产的卫生陶瓷均属于K2O+Al2O3+SiO2系统瓷。 其化学组成范围大致为:SiO2 64~74%,Al2O3~74%,MgO+CaO<1.5%, K2O+Na2O1.5~2.5%,TiO2+Fe2O3<1%。 坯料化学组成对坯料烧成工艺和制品性能有直接影响。SiO2是瓷坯的主要成分, 它影响坯体的烧结温度、烧结温度范围及制品的机械强度。SiO2含量过高不利于 热稳定性的改善。提高Al2O3含量有益于瓷坯获得良好的机械性能和热稳定性。 但引入量过多,坯料的烧结温度会显著提高,一般不宜超过25%。K2O、Na2O、 MgO、CaO等熔剂氧化物均对坯料烧结性能及烧成过程的变形趋向有很大影响。 而TiO2、Fe2O3是有害着色杂质,会严重影响制品的白度。 卫生陶瓷制品体大胎厚,形状复杂,目前都采用注浆法成形,且成形工序繁 多。因此,实用配方还必须保证坯料具有良好的悬浮性、流动性、渗透性和较高 的干燥强度,以尽可能缩短注坯时间及保证成形各工序顺利进行。 粘土原料是保证泥浆性能和干坯强度的重要组分,通常占配方组成的50%以 上。强可塑性粘土,由于分散度大,且含有少量有机物质,对提高泥浆的悬浮稳 定性和注件强度具有决定性影响。但若引入过量,则会降低泥层的渗透性,减慢 成坯速度,并给空浆(易出绺)、脱模(易粘模)操作带来不便。同时,还会增 大坯体的干燥收缩、降低制品白度。因此,强可塑性粘土的加入量在满足成形、 干燥等性能要求的基础上不宜过多,一般控制在";-以下。常用的强可塑性粘土有 紫木节、碱矸、阳泉土、洪山土、黑泥等。粘土原料的其余用量一般可用塑性较 低的硬质粘土引入(如大同土、焦宝石、碱石、章村土等),也可用含游离石英 或母岩较多的一次粘土。这些粘土经细磨后也能满足注浆工艺要求。有时为了加 速注浆成坯过程,减小制品收缩,还需将部分硬质粘土预烧后使用。 长石和石英也是重要的配料组分,并与粘土一起构成实用的三元配方体系。 长石和石英在常温下都是典型的瘠性原料,能够显著改善泥浆的渗透性能,加速 注浆过程,并且还能降低坯件收缩。但是,如果瘠性原料所占比例过大或是颗粒 偏粗,就必然会破坏泥浆的悬浮稳定性,使料浆出现分层、沉淀等不良现象,影 响操作和成形坯件质量。过大的石英颗粒还会严重影响瓷坯的热稳定性。 为了有效地调节实用配方的成形、干燥和烧成等性能,并考虑到原料资源的 合理利用。可采用含钾、钠较高的粘土原料来取代部分乃至全部长石原料。例如 我国北方一些工厂常用的章村土,K2O和Na2O的含量为8~10%是一种伊利石类 硬质粘土,它在坯料中能使泥浆具有一定的悬浮性能,而在高温下又具有良好的 助熔作用,取代长石不仅改善泥浆性能,又能降低烧成温度,而且价格便宜。南 方有些工厂仅用几种粘土(含钾、钠、硅较高)而不用长石和石英配料也是如此 适量加入一些瓷粉作为瘠性原料,能改善泥浆的渗透性、流动性,降低触变性, 也使废瓷得到利用。但用量应以不影响泥浆稳定性、坯件强度为限。表1-1 列出 了我国几个主要卫生陶瓷厂的坯料配方
表1-1卫生陶瓷坯料配方产 英石士上/节士土矸/士瓷石第黑日黑百 泥 北甲25 100 乙27 27712153 2.50.5 区两2861815 方甲∏13 10 15612 瓷亿乙 531433100 二、卫生陶瓷的生产工艺 卫生陶瓷目前都采用注浆法成形。生产工艺主要包括泥浆制备、成形、干燥。 施釉和烧成。 泥浆制备的工艺流程及其流程的选择,与日用陶瓷工艺相同。泥浆制备过程 中,坯料细度应严格控制,因为细度大小可直接影响瓷坯性能及后续各工序的操 作与质量。泥料较粗有利于吸浆成坯,但所形成的坯件结构疏松,会影响半成品 强度(增大破损)和髙温反应过程。泥料过细,又会降低吸浆速度,并易发生塌 坯,给成形操作带来不便。一般以万孔筛筛余1~2%为宜。 稀释剂要经过试验选择,一般采用纯碱和水玻璃。用量控制在0.4-0.6% 泥浆中通常都含有一定量气体,这些气体是造成注件组织结构不均匀、表面 不光滑和生坯强度降低的根源。因此,泥浆在使用前应进行真空脱气 卫生瓷成形,除传统的浇注方法外,目前广泛应用了“高位槽注浆 管 道输送 立式成组浇注”的先进注浆工艺。这种方法不但能够缩短成坯过程 而且有利于注件的质量稳定和致密度的提高。同时大大节省注浆操作面积,减轻 工人劳动强度,尤其对壁厚、件大的品种,更显出优越性。 实心注浆时,泥浆相对密度应大些,以减少模型吸水负担并避免出双层, 般控制在18以上。空心注浆时,相对密度要稍小些,为的是不致形成较大的回 浆泥绺,一般为1.8~1.84之间。 成形所用泥浆通常掺有部分回坯泥浆。它是由破损坯件、不合格半成品等废 坯调制成的。实践证明,含有回坯的泥浆和新浆相比,由于经过了成形、干燥等 系列处理过程,其流动性、空浆性能及加工性能都有较大改善,半成品裂纹也 大为减少。因此在成形结构复杂、大型制品时,往往还要特意制备一定量的“回 坯泥”,即把泥浆烘干后再经过搅拌池化浆或球磨机混磨制浆。制备的回坯浆中 应再补充适量稀释剂(一般为新浆加入量的1/10,以保持正常的解胶效果。回 坯浆的掺入量通常在20%左右。 卫生陶瓷的干燥一般采用隧道式或室式干燥设备,利用窑炉余热或蒸汽换热 作为热源。由于坯体形状复杂,且厚薄、大小不一,干燥不宜过快。特别是干燥 初期,要保持较大温度,以防止坯体变形、开裂等缺陷的产生。 卫生陶瓷普遍采用喷釉和浸釉方法。浸釉时釉层厚度以0.5m为宜。喷釉时
二、卫生陶瓷的生产工艺 卫生陶瓷目前都采用注浆法成形。生产工艺主要包括泥浆制备、成形、干燥。 施釉和烧成。 泥浆制备的工艺流程及其流程的选择,与日用陶瓷工艺相同。泥浆制备过程 中,坯料细度应严格控制,因为细度大小可直接影响瓷坯性能及后续各工序的操 作与质量。泥料较粗有利于吸浆成坯,但所形成的坯件结构疏松,会影响半成品 强度(增大破损)和高温反应过程。泥料过细,又会降低吸浆速度,并易发生塌 坯,给成形操作带来不便。一般以万孔筛筛余1~2%为宜。 稀释剂要经过试验选择,一般采用纯碱和水玻璃。用量控制在0.4~0.6%。 泥浆中通常都含有一定量气体,这些气体是造成注件组织结构不均匀、表面 不光滑和生坯强度降低的根源。因此,泥浆在使用前应进行真空脱气。 卫生瓷成形,除传统的浇注方法外,目前广泛应用了“高位槽注浆———管 道输送———立式成组浇注”的先进注浆工艺。这种方法不但能够缩短成坯过程, 而且有利于注件的质量稳定和致密度的提高。同时大大节省注浆操作面积,减轻 工人劳动强度,尤其对壁厚、件大的品种,更显出优越性。 实心注浆时,泥浆相对密度应大些,以减少模型吸水负担并避免出双层,一 般控制在1.8以上。空心注浆时,相对密度要稍小些,为的是不致形成较大的回 浆泥绺,一般为1.8~1.84之间。 成形所用泥浆通常掺有部分回坯泥浆。它是由破损坯件、不合格半成品等废 坯调制成的。实践证明,含有回坯的泥浆和新浆相比,由于经过了成形、干燥等 一系列处理过程,其流动性、空浆性能及加工性能都有较大改善,半成品裂纹也 大为减少。因此在成形结构复杂、大型制品时,往往还要特意制备一定量的“回 坯泥”,即把泥浆烘干后再经过搅拌池化浆或球磨机混磨制浆。制备的回坯浆中 应再补充适量稀释剂(一般为新浆加入量的1/10),以保持正常的解胶效果。回 坯浆的掺入量通常在20%左右。 卫生陶瓷的干燥一般采用隧道式或室式干燥设备,利用窑炉余热或蒸汽换热 作为热源。由于坯体形状复杂,且厚薄、大小不一,干燥不宜过快。特别是干燥 初期,要保持较大温度,以防止坯体变形、开裂等缺陷的产生。 卫生陶瓷普遍采用喷釉和浸釉方法。浸釉时釉层厚度以0.5mm为宜。喷釉时
釉层较厚,在0.5~0.8m。喷色釉时要求更厚些,一般为0.8~1mm,而棱角处还 要多喷,以避免色浅露自。对于釉浆相对密度,应视产品类型、施釉方法和釉浆 种类不同而定。浸釉相对密度一般小于1.5,如某厂普釉要求相对密度1.42~ 1.46,白釉1.45~1.50:喷釉一般大于1.5%,如果厂白釉相对密度为1.55~1.60, 色釉为1.6~ 卫生陶瓷烧成一般在隧道窑中进行。采用匣钵或棚板装烧或采用半隔焰(或 明焰)无匣裸装直接烧成,燃料为煤、煤气和油。烧成温度大多在1250~1280℃ 之间。由于卫生陶瓷坯件较大,对于有匣烧成来说,匣钵一般大而厚,不仅蓄热 多影响热利用率,而且热稳定性低、易破损。因此,采用明焰或半隔焰无匣烧成 工艺是其发展方向。 第三节釉面砖 釉面砖的坯料组成 (一)坯料组成 釉面砖属于精陶制品,坯料一般由粘土、石英和少量熔剂原料配制而成。常 用的熔剂原料是长石和石灰石。以长石助熔时称为长石质坯料,这种坯料的特点 是坯体强度高,但收缩较大(3%左右),不利于砖坯尺寸的精确控制。而且长 石玻璃的化学稳定性差,容易引起吸湿膨胀,导致制品后期龟裂,所以已不常采 用。以石灰石助熔时称为石灰质坯料。这种坯料收缩小(<1%),并能显著减小 制品的后期龟裂,所以应用较多。但其吸水率偏大(19~22%)、强度较低。目 前我国釉面砖坯料已扩展到多组分系统,不仅采用长石、石灰石,还引入滑石 构成复合熔剂,在实用配方中其合量约10~15% 粘土原料中,强可塑性粘土是结合瘠性料并赋予干坯强度的重要组分,一般 占配料组成的10~25%。其余为中低可塑性的硬质原料或一次粘土,用量在30% 以上,其中大部分以叶蜡石引人。这是因为叶蜡石在1050~1150℃会产生线膨胀 (由于氧化铝一氧化硅分离时的晶格膨胀所致),可以抵消部分烧成收缩,不仅 能保证产品尺寸的一致,还可增宽烧成范围。石英作为瘠性组分主要以晶态残留 在砖坯中,除起骨架作用外,更主要的是能增大坯体的膨胀系数,以便使制品获 得正釉,从而防止釉裂倾向。加入量约在15~25%。表12列出了我国部分釉面 砖坯料配方
釉层较厚,在0.5~0.8mm。喷色釉时要求更厚些,一般为0.8~1mm,而棱角处还 要多喷,以避免色浅露自。对于釉浆相对密度,应视产品类型、施釉方法和釉浆 种类不同而定。浸釉相对密度一般小于1.5,如某厂普釉要求相对密度1.42~ 1.46,白釉1.45~1.50;喷釉一般大于1.5%,如果厂白釉相对密度为1.55~1.60, 色釉为1.6~1.8。 卫生陶瓷烧成一般在隧道窑中进行。采用匣钵或棚板装烧或采用半隔焰(或 明焰)无匣裸装直接烧成,燃料为煤、煤气和油。烧成温度大多在1250~1280℃ 之间。由于卫生陶瓷坯件较大,对于有匣烧成来说,匣钵一般大而厚,不仅蓄热 多影响热利用率,而且热稳定性低、易破损。因此,采用明焰或半隔焰无匣烧成 工艺是其发展方向。 第三节 釉面砖 一、釉面砖的坯料组成 (一)坯料组成 釉面砖属于精陶制品,坯料一般由粘土、石英和少量熔剂原料配制而成。常 用的熔剂原料是长石和石灰石。以长石助熔时称为长石质坯料,这种坯料的特点 是坯体强度高,但收缩较大(3%左右),不利于砖坯尺寸的精确控制。而且长 石玻璃的化学稳定性差,容易引起吸湿膨胀,导致制品后期龟裂,所以已不常采 用。以石灰石助熔时称为石灰质坯料。这种坯料收缩小(<1%),并能显著减小 制品的后期龟裂,所以应用较多。但其吸水率偏大(19~22%)、强度较低。目 前我国釉面砖坯料已扩展到多组分系统,不仅采用长石、石灰石,还引入滑石, 构成复合熔剂,在实用配方中其合量约10~15%。 粘土原料中,强可塑性粘土是结合瘠性料并赋予干坯强度的重要组分,一般 占配料组成的10~25%。其余为中低可塑性的硬质原料或一次粘土,用量在30% 以上,其中大部分以叶蜡石引人。这是因为叶蜡石在1050~1150℃会产生线膨胀 (由于氧化铝一氧化硅分离时的晶格膨胀所致),可以抵消部分烧成收缩,不仅 能保证产品尺寸的一致,还可增宽烧成范围。石英作为瘠性组分主要以晶态残留 在砖坯中,除起骨架作用外,更主要的是能增大坯体的膨胀系数,以便使制品获 得正釉,从而防止釉裂倾向。加入量约在15~25%。表1-2 列出了我国部分釉面 砖坯料配方
表3-2釉面砖坯料配方 地区 配方 素烧温度(℃) 大同土30,紫木节6,苏州土4,章村土4,东湖泥8,石英24,长石4,滑 辽宁 1250-1270 石4,石灰石10,废素砖13,合计10 大同土20,烧大同土20,紫木节15,石英30,长石5,石灰石10,合计 山西 1190-1210 100 东水泉九层土46,石英30,膨润土4,滑石4,石灰石8,废秦砖8,合计 1240-1260 江西 上饶高岭土,星子高岭土6,介牌土21,萍乡黑泥8贵溪长石4,石10 灰石3,废素砖10,合计100 江苏 叶蜡石25,大同土10,苏州土15,山西紫木节10,镇江泥5湖南石英1210-12x0 砂25石灰石10,废素砖5,合计105 福建/叶蜡石37,堪塘粘土2)东山白士15华星土20,石灰石9长石2, 1180-1240 计103 河北 叶蜡石30,大同土15,紫木节16,石英20,滑石8,长石4,石灰石1,废 240~1280 素砖6,合计100 山东/叶蜡石3,大同土25,介体土H石英10,滑石8长石4石灰石,废 素砖18,合计100 1200 叶蜡石25,大同土15,介体土10,石英22,滑石7,长石3,石灰石1,易 内蒙 县土3,伊盟粘土5,残素砖10,合计101 (二)适应低温快烧的坯料组成 普通釉面砖的烧成温度一般都在1200℃以上。为了节省能源、降低成本并开 发利用低质易熔原料和工业废渣,现已广泛开展了对低温快烧坯料的硏制和生 产。这类坯料不仅要求低温成熟,而且应使烧成过程反应迅速,尺寸变化小。为 此,合理选择配料组分十分重要。从目前生产应用来看,主原料一般采用叶蜡石 或滑石或硅灰石。叶蜡石在烧成过程中因产生一定膨胀作用,能够保证坯体的尺 寸。滑石脱水后的晶型转变也能产生微量膨胀,有利于降低坯体的烧成收缩。硅 灰石由室温至800℃为线性膨胀,在900~1000℃与粘土反应生成钙长石和游 SiO2,这一反应伴随的体积收缩远低于粘土莫来石化所引起的收缩值。同时,硅 灰石的针状结构不仅能增加干燥强度,而且容易使干燥水分和烧成中产生的气体 均匀排出,是快速烧成的极好原料。磷矿渣就其矿物成分来说,主要是假硅灰石 因此,其性质和作用与硅灰石基本相同。但因含碳量较多,用量不宜多。低温快 烧坯料很少采用长石作为熔剂原料,这是因为长石在低温下熔剂效应并不明显 而石灰石分解温度低、反应迅速是低温快烧的良好熔剂。当然,对于硅灰石和滑 石坯料来说,它们与其他原料(如粘土等)之间的反应业已包含了胶结过程。在 快烧坯料中石英不宜引入过多,以防止因晶型转变而引起破坏应力 为了充分利用资源,降低成本,近年来开发利用地方低质、劣质原料或废渣、 废料取得了很大成绩。如利用含铁高的各种红粘土、普通砂子、废匣钵、粉煤灰 以及各种工业矿渣等等,大大拓宽了釉面砖生产的配料组分。同时,开发深色砖 坯又促进了强乳浊釉的研究、应用
(二)适应低温快烧的坯料组成 普通釉面砖的烧成温度一般都在1200℃以上。为了节省能源、降低成本并开 发利用低质易熔原料和工业废渣,现已广泛开展了对低温快烧坯料的研制和生 产。这类坯料不仅要求低温成熟,而且应使烧成过程反应迅速,尺寸变化小。为 此,合理选择配料组分十分重要。从目前生产应用来看,主原料一般采用叶蜡石 或滑石或硅灰石。叶蜡石在烧成过程中因产生一定膨胀作用,能够保证坯体的尺 寸。滑石脱水后的晶型转变也能产生微量膨胀,有利于降低坯体的烧成收缩。硅 灰石由室温至800℃为线性膨胀,在900~1000℃与粘土反应生成钙长石和游 SiO2,这一反应伴随的体积收缩远低于粘土莫来石化所引起的收缩值。同时,硅 灰石的针状结构不仅能增加干燥强度,而且容易使干燥水分和烧成中产生的气体 均匀排出,是快速烧成的极好原料。磷矿渣就其矿物成分来说,主要是假硅灰石。 因此,其性质和作用与硅灰石基本相同。但因含碳量较多,用量不宜多。低温快 烧坯料很少采用长石作为熔剂原料,这是因为长石在低温下熔剂效应并不明显。 而石灰石分解温度低、反应迅速是低温快烧的良好熔剂。当然,对于硅灰石和滑 石坯料来说,它们与其他原料(如粘土等)之间的反应业已包含了胶结过程。在 快烧坯料中石英不宜引入过多,以防止因晶型转变而引起破坏应力。 为了充分利用资源,降低成本,近年来开发利用地方低质、劣质原料或废渣、 废料取得了很大成绩。如利用含铁高的各种红粘土、普通砂子、废匣钵、粉煤灰 以及各种工业矿渣等等,大大拓宽了釉面砖生产的配料组分。同时,开发深色砖 坯又促进了强乳浊釉的研究、应用