[发明专利]一种建筑陶瓷坯体

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型建筑陶瓷坯体，更进一步，涉及一种建筑陶瓷坯体的新型熔剂系统，属于建筑陶瓷领域。

背景技术

建筑陶瓷是指用于建筑物饰面或作为建筑构件的陶瓷制品，它是由各种矿物原料及添加的其它原料等按一定的配比经粉碎、混合、成型、或施釉及烧结而成的陶瓷材料。建筑陶瓷除具备抗冲击性、防水性、防污性等常规性能外，近年来还向抗菌性、无放射性、抗噪性等特殊性能方向发展，而且建筑陶瓷造型美观、种类繁多、外观新颖，装饰图案多样化，因而在建筑装饰领域广泛应用。

建筑陶瓷业是建材工业的重要组成部分。与传统陶瓷相比，建筑陶瓷除继承传统陶瓷特性外，还展现出诸多新的性能。然而，建筑陶瓷与其它建材一样，始终未能改变高污染、高能耗、高排放的“三高”局面。

2007年我国建材工业能源消耗总量1.95亿吨，成为仅次于电力和冶金行业的能源消耗大户，节能降耗形势严峻。这种粗放型增长的工业发展模式将使我国能源、资源和环境不堪重负。

随着时代的发展，特别是节能减排、绿色建筑等社会重大需求的提出，对建筑陶瓷乃至整个建筑材料产业提出了新的要求。迫切需要实现制造过程的清洁节约生产、“三废”减排治理及资源的综合利用，以缓解日益严重的资源、能源和环境危机

建筑陶瓷的节能减排措施之一是大力发展节能型产品。在建筑陶瓷节能发展上，许多科技人员做出了大量的研究工作，主要集中在实现建筑陶瓷低温快烧方面，例如，增加熔剂性成分和含量,选用适于快烧的原料(如硅灰石、透辉石)等。

实现低温快烧是烧成节能的有效途径。高温烧成能耗最高，烧成温度如从1280℃降到1180℃，烧成能耗可降低近30%。

低温快烧目前国内已取得长足进步。但是，增加熔剂性成分和含量，片面降低烧成温度，也带来了严重的不利影响。大量熔剂产生的高温熔体低温下全部转变为玻璃相，会严重降低建筑陶瓷的理化性能，如强度、热稳定性等，导致产品质量的大幅下滑。

因此说，建筑陶瓷的低温快烧和产品质量的提高是一对长期困惑产业界的矛盾。

发明目的及内容

本发明的目的在于解决上述现有技术的不足，而提供一种新型建筑陶瓷坯体组成，进一步讲，是提供一种新型熔剂系统，该熔剂系统，一方面可以完全替代长石熔剂实现建筑陶瓷坯体的低温液相烧结，另一方面，在瓷胎冷却过程中，该熔剂可以几乎全部晶化，转变为极细小晶体，这样在不改变建筑陶瓷瓷外观质量的前提下，将建筑陶瓷瓷胎中的玻璃相几乎全部转变为极细小晶体，显著提升其瓷胎的理化性能，尤其是机械强度和热稳定性，从而有效解决了建筑陶瓷的低温快烧和产品质量的提高的矛盾。

本发明的目的可以通过以下技术措施来实现：

本发明建筑陶瓷坯体，由石英、熔剂、粘土等原料组成，其中，所述的熔剂为一种合成熔剂，该熔剂包含以下组分：以摩尔百分数计，SiO₂45.0～70.0%，Al₂O₃1.0～8.0%，碱金属氧化物1.0～10.0%，碱土金属氧化物0.0～40.0%，B₂O₃5.0～20.0%。

或者，所述的熔剂包含以下化学组分：以质量百分数计，SiO₂45.0～70.0%，Al₂O₃3.0～12.0%，碱金属氧化物2.0～10.0%，碱土金属氧化物0.0～42.0%，B₂O₃5.0～20.0%。

其中，所述的碱金属氧化物为氧化锂、氧化钾、氧化钠中的任意一种或其任意组合；所述的碱土金属氧化物为氧化钙、氧化镁、氧化锌、氧化钡、氧化锶中的任意一种或其任意组合。

另外，本发明所述建筑陶瓷坯体的熔剂还包含二氧化钛、二氧化锆、硅酸锆、氟化钙、骨灰、磷酸钙中的任意一种或其任意组合，其含量以摩尔百分数计为0～10.0%。

或者，所述的熔剂还包含二氧化钛、二氧化锆、硅酸锆、氟化钙、骨灰、磷酸钙中的任意一种或其任意组合，其含量以质量百分数计为0～15.0%。

优化选择，本发明所述建筑陶瓷坯体所用的合成熔剂包含以下组分：以摩尔百分数计，SiO₂55.0～65.0%，Al₂O₃3.0～6.0%，碱金属氧化物3.0～7.0%，碱土金属氧化物8.0～25.0%，B₂O₃8.0～15.0%。