霞石正长岩在仿古砖无光釉中的应用

基础上，研究了霞石正长岩精加工粉料在仿古砖无光釉中的开发与应用。并取得较好的效果。实验证明：采用霞石正长岩精加工粉料取代部分熔块、长石类熔剂等原料，有利于提高釉面的机械强度、调整坯釉结合性、降低生产成本和提高产品优等率等。

关键词：霞石正长岩；无光釉；坯釉结合性；应用

1 前言

随着我国建筑卫生陶瓷的快速发展，对陶瓷墙地砖新产品的开发越来越重视，对产品的内在品质和釉面的要求也越来越高。另外，随着市场竞争的日益激烈，促使许多生产厂家和技术开发人员努力寻找低成本、节能降耗的工艺稳定的原料和配方。因此，如何在现有的配方和工艺条件基础上，合理利用有限的资源，实现低温快烧、降低生产成本、生产出工艺稳定的高品质产品已成为当务之急。

现代仿古砖产品在实现低温快速烧成的同时，还要求具有质感细腻、表面强度高、防吸污等性能。釉用原料的选择和配方比例是影响这些性能的关键，如果其使用范围以及烧成温度范围没有达到要求，则难以实现产品的高品质要求。

目前，笔者公司主要生产烧成温度为1180℃、周期为35-38min、规格为600mmx600mm、吸水率小于1%的仿古砖。此前生产的无光釉，其釉面不细腻，且会吸污。因此，本文主要针对低温快烧、改善釉面的耐磨强度、防吸污和细腻釉面等问题进行研究。首先从原材料入手，然后对不同配方体系进行比较。研究出在无光釉中加入带有霞石正长岩矿物的原料的配方体系，并在生产中大量应用，达到预期的各项性能目标。

2 霞石正长岩的物理化学性能

霞石正长岩的矿物化学式为（NaK）AlSiO₄，属于六方晶系，相对密度为2.55-2.65，单一矿物熔点为1526℃。一般霞石正长岩均由几种不同矿物伴生而成。经测定，其组成为：霞石正长岩75%-85%、云母类3%-5%、方解石5%-7%、钾钠长石8%-15%。霞石正长岩本身的熔点较高，但与其它矿物在高温下可以低温共熔，在釉料配方中能在较低温度下促进粘土、石英的熔解，从而降低配方的烧成温度。利用其膨胀系数高的特点，可调整产品的坯釉结合性，增加釉面的机械强度和抗化学腐蚀能力。另外，霞石正长岩较少存在游离硅，所以它的助熔能力比钾钠长石更强。且铝与碱金属的比例较高，有助于提高产品的烧成范围。

3 釉料配方实验

无光釉的表面对光的反射不强，光泽度没有玻璃高，平滑的釉面呈绢状、蜡状或玉石状，这种釉用在艺术陶瓷和建筑陶瓷上可以获得特殊的效果。这也是现在无光釉大量应用在仿古砖上的主要原因。无光釉的制备方法有以下三种：

（1）降低釉烧温度或增加釉料中的氧化铝含量；

（2）用稀氢氟酸溶液轻度腐蚀釉面；

（3）冷却时使透明釉析出微晶。

在实际生产中，第一和第三种方法采用较多。在含有石灰石的无光釉中，所生成的微晶主要是钙长石或硅灰石；在加入碳酸钡时，则为钡长石。控制普通光泽釉中各氧化物的比例可以制得无光釉；减少SiO₂与增加Al₂O₃可使釉无光。无光釉烧成温度不同，其对应的铝硅比（摩尔比）范围约为1：（3-6）。在仿古砖生产中，不同吸水率的产品，其形成的无光釉组成范围不同，因为坯体成份熔入釉中会改变釉层的组成。

3.1 实验所用的原料组成

实验所用的原料组成及成份见表1。实验所用的原料配方见表2。

3.2 实验内容

（1）称料

根据配方比例称取原料200g、水90g、少许三聚和CMC。

（2）球磨

在500g高铝快速球磨机中球磨12min，过100目筛，并将比重统一调为1.55。

（3）施釉

采用淋釉的方式进行施釉，釉层厚度控制在0.30-0.50mm，保证均匀一致。

（4）煅烧

在IOOOC以下烘干10min，人窑烧成，烧成温度为1180℃。

另外，因仿古砖一般是以暖色为主，在上述配方基础上各加3%的锆铁红色料，重做上述配方实验，对比色料对其发色的影响。

3.3 结果分析与讨论

产品釉面性能如表3所示。

从表3可以看出，6号配方无光效果较差，有光泽；1、2号配方较粗糙，主要是铝含量较高；3、4、5配方釉面无光效果好，较细腻，其中4、5号尤佳，防吸污性能好；1、2、3、5发色不是很鲜艳，4号较理想；4号中减少了煅烧氧化铝、方解石、熔块的含量，增加了钾长石、霞石的量，因此，从成本方面考虑，4号比原厂配方低150～180元/t。综上述分析，4号配方效果最佳。

4 结论

无光釉仿古砖在保证釉面效果的同时，主要考虑的就是成本问题。由于大部分无光釉均采用高铝、高钙的配方体系来获得，而霞石正长岩本身铝含量较高，又含有部分氧化钙，可以取代部分氧化铝、钾钠长石和方解石类原料，并能获得良好的效果。实践证明：在仿古砖无光釉的制备中添加霞石正长岩原料，可以获得较好的效果。值得推广。