耐磨介質(zhì)對全拋釉耐磨性能的影響

張夢真 張鑫

摘 要：全拋釉是一種特殊配方釉，表面光亮柔和、晶瑩透亮[1]。它具備了拋光磚的光澤度，同時(shí)也擁有仿古磚的釉面高仿效果和內(nèi)墻磚釉面豐富的印刷表現(xiàn)效果[2，3]。雖然全拋釉優(yōu)勢突出，但也存在許多不足。首先，拋光過程中平整度達(dá)不到要求，容易拋底，產(chǎn)生廢品。其次，耐磨性還需提高。本文以鉀長石、鈉長石、鋰透石、燒滑石、硅灰石、方解石、煅燒高嶺土、高嶺土、氧化鋁、石英、碳酸鋇為原料，加入水、三聚磷酸鈉（STPP）、甲基纖維素（CMC）等化工原料，探討耐磨介質(zhì)（硅酸鋯、剛玉）對全拋釉耐磨性、透明度和亮度的影響。討論了加入耐磨介質(zhì)后，SiO2、鉀長石對釉面透明度、亮度、耐磨性的影響。

關(guān)鍵詞：全拋釉；耐磨；配方

1 引言

全拋釉產(chǎn)品是2008年國內(nèi)出現(xiàn)的一種全新陶瓷磚產(chǎn)品[4，5]。其特點(diǎn)是面釉透明、不遮蓋底下的釉層和各道花釉，拋釉時(shí)只拋掉表面一層薄薄的透明釉。全拋釉磚集拋光磚與仿古磚優(yōu)點(diǎn)于一體，釉面如拋光磚般光滑亮潔，花色如仿古磚般圖案豐富、色彩厚重炫麗、層次感好，產(chǎn)品華貴大氣、格調(diào)高雅，呈現(xiàn)出如水晶般的璀璨光彩，且使用壽命長[6～8]。對天然石材的模仿更是填充了拋光磚與仿古磚間的空白，性能更優(yōu)于天然石材[9，10]，迎合了國內(nèi)市場對石材的喜好。此外，與拋光磚和昂貴的高檔石材相比，全拋釉磚大大減少了材料損耗，節(jié)能減排、綠色環(huán)保，有利于降低建筑裝飾成本和保護(hù)自然資源[11，12]。陶瓷界一致認(rèn)為全拋釉磚是未來陶瓷發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)，有取代仿古磚和拋光磚的趨勢。就目前市場反應(yīng)來看，全拋釉產(chǎn)品已經(jīng)大量上架，約1/3的建筑陶瓷磚都是全拋釉磚[13～15]。全拋釉作為一種新型的釉上彩裝飾技術(shù)，能大幅度地提高瓷磚的整體釉面效果，這將成為高端市場的一種趨勢和潮流[16～18]。選擇耐磨全拋釉作為研究課題，不僅是新技術(shù)新產(chǎn)品更新?lián)Q代的需要，更是市場的需要[19，20]。

2 實(shí)驗(yàn)原料

礦物原料：鉀長石、鈉長石、燒滑石、硅灰石、方解石、氧化鋅、煅燒高嶺土、石英、氧化鋁、高嶺土、BaCO3、白云石、鋯英粉、剛玉（B150）。

化工原料：三聚磷酸鈉（STPP）、甲基纖維素（CMC）。

各種原料的化學(xué)組成見表1。

3 實(shí)驗(yàn)配方

實(shí)驗(yàn)過程是以配方為基礎(chǔ)進(jìn)行的。本論文基礎(chǔ)配方的兩種表示法見表2和表3。

配料量表示法就是為了實(shí)驗(yàn)室配料的方便。配料量表示法比較直觀，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)也容易表征。是工廠實(shí)驗(yàn)的重要表征手段。

4 實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)分析

4.1 硅酸鋯、剛玉對全拋釉料耐磨性的影響

分別加入3%、6%的硅酸鋯，加入3%、6%、9%、12%、15%的剛玉（B150）。然后換算成100個(gè)配方的配方含量。輔助原料：三聚磷酸鈉0.55 g/100 g，甲基纖維素0.1 g/100 g。水36 g/100 g，研磨時(shí)間為13 min。

初次實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。通過測試耐磨性可知：實(shí)驗(yàn)3-1#耐磨性為6級，用正長石測試時(shí)有明顯劃痕。實(shí)驗(yàn)3-2#用正長石測試時(shí)有劃痕，為7級。實(shí)驗(yàn)3-3#測試結(jié)果為6級，實(shí)驗(yàn)3-4#測試結(jié)果為7級，實(shí)驗(yàn)3-5#測試結(jié)果為7.5級，實(shí)驗(yàn)3-6#測試結(jié)果也為7.5級。

由測試結(jié)果分析可知，隨著耐磨介質(zhì)的加入，耐磨性也隨之增加，然而，釉面變得較不透明，發(fā)白，達(dá)不到全拋釉的基本要求。故需要調(diào)整配方以達(dá)到全拋釉面的基本要求。

4.2 加入耐磨介質(zhì)后，改變SiO2、鉀長石對耐磨性的影響

配方變更如表5所示。

根據(jù)配方變更換算成總量是200 g的配方表。配方表中的所有因素要對應(yīng)。配方表如表6所示。

本次實(shí)驗(yàn)共8組，實(shí)驗(yàn)4-1#測試結(jié)果為6級，實(shí)驗(yàn)4-2#測試結(jié)果為6.5級，實(shí)驗(yàn)4-3#測試結(jié)果為6級，實(shí)驗(yàn)4-4#為6級，實(shí)驗(yàn)4-5#為6.5級，實(shí)驗(yàn)4-6#為7級，實(shí)驗(yàn)4-7#為7級，實(shí)驗(yàn)4-8#為7.5級。

由結(jié)果分析可知，加入SiO2對耐磨性的提高不明顯，但是可以顯著改變?nèi)珤佊悦妗Ｔ黾逾涢L石則會導(dǎo)致耐磨性的降低，原因是鉀長石屬于低溫原料，加入太多，會增加玻璃相的成分，對全拋釉面的耐磨性起降低作用。若同時(shí)增加耐磨介質(zhì)和鉀長石會提高全拋釉面的耐磨性。

5 結(jié)論

（1） 硅酸鋯、剛玉等耐磨介質(zhì)的加入，使全拋釉面的硬度、耐磨性由5級增加到6～7.5級不等，隨著加入量的增加，耐磨性不斷提升。

（2） 加入耐磨介質(zhì)后，分別增加SiO2、鉀長石能改善全拋釉面的物理性能，提高全拋釉面透明度。

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The Influence of Abrasive Medium in the Polished Glazed Ceramic Wear Resistance

Zhang Meng-zhen1，Zhang Xin2

（1 Henan Buiding Materials Research&CO，LTD；Zhengzhou 450000

2 Henan University Minsheng College，Kaifeng 475000）

Abstract：Polished glazed ceramic is a special glaze formula. It has the hardness gloss polished tile， wall brick. At the same time it also has glaze archaize brick of high effect. As well as the interior wall brick is glaze rich printing and expression effect.Although all glazed ceramic advantage highlighted， there are also many deficiencies in production. It's easy to throw， and produce waste. It still need to improve abrasion resistance sodium feldspar， lithium through stone， burn， calcined kaolin， talc， wollastonite， calcite， kaolin， alumina， silica， barium carbonate are used as raw material. Through adding water， sodium tripolyphosphate， methyl cellulose， and other chemical rawmaterials explore wear-resistant medium （zirconium silicate， corundum） for the glazed ceramic wear resistance， transparency and brightness， the effect of the adding abrasive medium， SiO2， potassium feldspar changes affect glaze opacity and brightness， resistance to wear.

Key words： Polished glazed tile；Wear-Resisting；Formu