[发明专利]一种功能瓷砖的制备方法及功能瓷砖

说明书

本申请提供的功能瓷砖的制备方法，对坯体进行预处理，提供一粉体，利用高能喷涂技术将所述粉体涂覆在所述坯体表面以形成涂层，对所述涂层进行后处理，上述制备方法工艺简单，利用高能喷涂技术将所述粉体涂覆在所述坯体表面以形成涂层制备过程的瞬时高能，既能保证功能组分的有效沉积，又能减少或避免由于长时间高温引起的相变、氧化和熔化等不利因素，提升瓷砖发热效率；同时，由于对高能喷涂技术过程的调控优化，可以精确控制材料沉积过程的温度和速度，能够在避免金属合金氧化的前提下，提高其沉积效率和使用性能，并且适用于绝大部分材料的沉积，有利于推动各种新型功能瓷砖的开发。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种功能瓷砖的制备方法及功能瓷砖。

背景技术

随着人们对居住环境舒适度要求的不断增加，瓷砖作为生活空间的大面积使用对象，其仅有的基本功能已不再满足市场需求，加上越来越激烈的商业竞争，更多企业力图寻求差异化，针对各种居住需求和传统瓷砖的缺陷或不足加以深入研究，开发功能瓷砖，相继推出了一些以环保、舒适、利于生活健康为主的瓷砖，包括发热瓷砖、隔音瓷砖、抗菌瓷砖、防滑瓷砖、负离子瓷砖、自洁瓷砖、防静电瓷砖、呼吸瓷砖等。

传统瓷砖的工艺过程为：配料、球磨、除铁过筛、浆池陈腐、喷雾干燥、成型、干燥、施釉、烧成，大体分为制粉、压制、施釉、烧成这四步。功能瓷砖大多通过对釉料的成分设计，添加自清洁、抗菌等功能组分以实现瓷砖的功能化，但是存在以下问题：

(1)烧成过程的温度一般为1000℃以上，对于釉料中添加的相变敏感、气氛敏感和热敏感材料会产生不良影响，如TiO₂在550℃～800℃之间会产生由锐钛矿到金红石的相变，光催化分解性能下降，以及Al等低熔点金属合金在高温下的氧化和熔化，会影响瓷砖的最终烧成效果和性能。

(2)目前装饰性瓷砖的表面釉层一般以无机非金属材料为主，而具有金属光泽的装饰性瓷砖还有待开发，如采用现有的功能瓷砖生产工艺，将会存在釉料的均匀性和流动性差、烧成过程发生氧化失去金属光泽等问题，因而严重制约了装饰性及其它新型功能瓷砖的发展。

(3)部分特殊类型的功能瓷砖如发热瓷砖，其功能特性主要通过瓷砖下方的发热层和保温层等功能组件来实现，而上部的瓷砖散热层，与功能组件之间的传热效率较低，从而影响发热瓷砖的升温速率。

因此，急需一种可以解决上述问题，材料制备范围广、功能拓展潜力大、产品性能优良、经济效益良好的新制备技术。

发明内容

鉴于此，有必要针对现有技术存在的缺陷提供一种能够提升瓷砖发热效率的功能瓷砖的制备方法及功能瓷砖。

为解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本发明提供了一种功能瓷砖的制备方法，包括下述步骤：

对坯体进行预处理；

提供一粉体；

利用高能喷涂技术将所述粉体涂覆在所述坯体表面以形成涂层，所述高能喷涂技术为热喷涂或冷喷涂；及

对所述涂层进行后处理。

在其中一些实施例中，在对坯体进行预处理的步骤中，所述坯体为烧结后未上釉的瓷砖上表面或者为瓷砖的底面。

在其中一些实施例中，所述预处理包括擦拭、冲洗、酸洗、喷砂中的一种或几种。

在其中一些实施例中，在提供一粉体的步骤中，当所述坯体为烧结后未上釉的瓷砖上表面时，所述粉末为陶瓷类粉末与功能性粉末的混合体；其中，所述陶瓷粉末包括Al₂O₃或SiO₂及其它无机非金属类材料中的一种或几种；所述功能性粉末包括TiO₂或Ti或Ag。