專利名稱：輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的配方及其制造方法
技術領域：
本發明提供一種輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的配方及其制造方法，特別是提供瓷磚、隔間磚、天花板、隔熱磚、洗臉盆等陶瓷制品另一種新的配方及制造方法。
背景技術：
按，一般如瓷磚、隔間磚、天花板、隔熱磚、洗臉盆等陶瓷建材，由于材料取得容易，以及業界已有相當的加工制造水準，加上陶瓷制品的表面形成磁化以后具有不吸水性，因此可達到防火、隔熱、耐酸、耐鹼等效果，而使陶瓷制品在建筑材料中仍然占有相當大的領域，相對的也顯示其廣大的市場需求。
然而，由于業界對于陶瓷制品的制造方法以及陶瓷本身的配方，仍停留在早期的傳統技術領域中，而無較明顯的技術突破，因此其陶瓷制品雖然可具有防火、隔熱、耐酸、耐鹼等特性，但也因為密度過高而具有相當的重量，使得瓷磚、隔間磚、天花板、隔熱磚、洗臉盆等陶瓷建材在實際應用時，尤須注意建材的固定，以避免因為建材的脫落而造成意外，如此不但將會造成施工成本的增加，且當其建材在使用相當時間后也有脫落的可能，而同樣會因為重量過重而造成砸傷意外。
發明內容
本發明的目的在于提供一種輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的配方及其制造方法，特別是提供瓷磚、隔間磚、天花板、隔熱磚、洗臉盆等陶瓷制品另一種新的配方及制造方法，以使制品的表面形成磁化而具有防火隔熱、耐酸、耐鹼等特性，并可由內部形成氣孔以降低密度，減輕整體制品的重量。
為此，本發明提出以下技術方案一種輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的制造方法，其方法包含有以下步驟將回收玻璃、回收陶瓷、黏土低溫木節土以及矽酸鈉配方原料進行混合；將混合后的原料配合50％總配比的水量球磨成泥漿；經球磨成的泥漿以噴霧方式制成干燥粉粒；將該干燥粉粒壓模成型后燒結成制品，該制品內部是由干燥粉粒中的鈉、鋁燒融散出而形成氣孔，其表面則因為燒結作用而形成磁化，以獲得輕質且具防火隔熱耐蝕特性的陶瓷制品；前述的百分數為重量百分數。
其中該泥漿控制比重在1.5～1.7g/cm3、黏度在15rp、殘渣在3％±1％的范圍，以及含水量在50％的狀態。
該完成壓模的陶瓷制品是在原本為常溫的制品預熱至大約360℃的狀態，再以950℃的高溫燒結完成。
該完成壓模的陶瓷制品是在原本為常溫的制品預熱至大約360℃的狀態，再以1140℃的高溫燒結完成。
在制造過程中，該干燥粉粒由成型機壓模成型后，再由輸送滾筒將完成壓模的陶瓷制品送入依序區隔有常溫帶、預熱帶以及燒成帶的燒烤窯中，通過燒烤窯以低溫或高溫燒結成陶瓷制品。
一種輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的配方，其組分及含量為回收玻璃20～50％，其具體的組分及含量為二氧化矽60～70％；三氧化二鋁2～3％；氧化鈣3～5％；氧化鎂1～3％；氧化鈉6～12％；以及氧化鉀2～5％；回收陶瓷10～30％，其具體的組分及含量為二氧化矽50～60％；氧化鈉3～6％；氧化鉀1～3％；以及氧化鎂1～3％；黏土低溫木節土20～40％，其是用做黏著劑，其的組分及含量為三氧化二鋁3～8％；氧化鎂3～10％；三氧化二鐵1～3％；以及有機物5～10％；矽酸鈉20～50％，用以解膠以增加泥漿的流動性，其的組分及含量為二氧化矽36～40％；氧化鈉17～20％；所有百分數為重量百分數。
因此，由回收的玻璃制品以及陶瓷制品的成份即可加工制成后續用以制成輕質陶瓷的主要成份，不但材料供應成本低廉，且可一并解決玻璃、陶瓷廢棄物的環保問題。
圖1為本發明的陶瓷制品外觀結構示意圖；圖2為本發明的陶瓷制品結構剖視圖；圖3為本發明中噴霧裝置的結構示意圖；圖4為本發明中燒結裝置的結構示意圖；圖5為本發明中低溫燒結流程圖；圖6為本發明中高溫燒結流程圖。
圖號說明10、陶瓷制品11、氣孔20、噴霧裝置21、高壓幫浦22、噴霧塔23、收集槽24、加熱器30、成型機40、輸送滾筒50、燒烤窯51、常溫帶52、預熱帶53、燒成帶
具體實施例方式
本發明輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的配方、制造方法及其裝置，主要是用以制造如圖1及圖2所示的表面形成磁化，而內部分布有氣孔11的陶瓷制品10，使陶瓷制品10因為表面形成磁化后所具備的不吸水性，而具有防火、隔熱、耐酸鹼侵蝕等特性，尤其由內部形成的氣孔11以降低的密度，減輕整體陶瓷制品10的重量，尤適合制作成如瓷磚、隔間磚、天花板、隔熱磚、洗臉盆等建材，并且可同時解決玻璃、陶瓷廢棄物的環保問題。
至于，本發明的配方以及制造方法是將20～50％的回收玻璃、10～30％的回收陶瓷、20～40％的黏土低溫木節土、20～50％的矽酸鈉混合，配合外加50％總配比的水量球磨成泥漿后，再以噴霧方式制成干燥粉粒；其中，回收玻璃制品中是包括有二氧化矽(SiO2)60～70％、三氧化二鋁(Al2O3)2～3％、氧化鈣(CaO)3～5％、氧化鎂(MgO)1～3％、氧化鈉(Na2O)6～12％，以及氧化鉀(K2O)2～5％；至于，回收陶瓷制品中包括有二氧化矽(SiO2)50～60％、氧化鈉(Na2O)3～6％、氧化鉀(K2O)1～3％，以及氧化鎂(MgO)1～3％；所加入的黏土低溫木節土的成份為三氧化二鋁(Al2O3)3～8％+氧化鎂(MgO)3～10％+三氧化二鐵(Fe2O3)1～3％+有機物5～10％，主要用以做為黏著劑；而其矽酸鈉(水玻璃)是為二氧化矽(SiO2)36～40％+氧化鈉(Na2O)17～20％，其是利用矽酸鈉解膠，以增加泥漿的流動性。
當前述的配方原料混合后，利用球磨機球磨成泥漿，并控制泥漿的比重在1.5～1.7g/cm3、黏度在15rp、殘渣在3％±1％的范圍，以及含水量在50％的狀態。
經球磨完成的泥將即可利用如圖3所示的噴霧裝置20噴霧成為干燥粉粒，其噴霧裝置20是由高壓幫浦21抽取泥漿并加壓噴入一噴霧塔22中，并在泥漿落入噴霧塔22底部的收集槽23之前，經由加熱器24的加熱作用而成為干燥粉粒，而完成陶瓷原料的制作。
于陶瓷制品的制造過程中，可以利用如圖4所示的裝置，先由成型機30將干燥粉粒壓模成型后，再由輸送滾筒40將完成壓模的陶瓷制品10送入依序區隔有常溫帶51、預熱帶52以及燒成帶53的燒烤窯50中，透過燒烤窯50以低溫或高溫燒結成制品，如圖5所示，當整體燒結過程是以低溫燒結方式進行時，是將原本為常溫的制品預熱至大約360℃的狀態，再由工作溫度為360℃～950℃的燒成帶以950℃的溫度燒結完成，在此過程中干燥粉粒因為含有砂、鋁、鈣、鎂、鈉、鉀，其中鎂、鈣經化學變化所產生的助融使鈉、鋁的熔融點降低至約800℃，故在燒成帶的工作溫度加熱至800℃時，產生變化，鈉、鋁完成熔融并自原料內部散出而形成氣孔，而當燒成帶的工作溫度持續加熱至800℃～950℃時，制品的表面即形成磁化，以獲致輕質且具防火隔熱耐蝕特性的陶瓷制品。
另外，當整體燒結過程是以高溫燒結方式進行時，如圖6所示，同樣是將原本為常溫的制品預熱至大約360℃的狀態，再由工作溫度為360℃～1140℃的燒成帶以1140℃高溫燒結完成，在燒成過程中，制品約在1000℃的狀態下產生變化，鈉、鋁完成熔融溢出而形成內部氣孔，制品并在1000℃～1140℃的狀態下表面形成磁化。
如上所述，本發明輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的配方及其制造方法，提供瓷磚、隔間磚、天花板、隔熱磚、洗臉盆等陶瓷制品另一種新的配方及制造方法，以獲致輕質且具防火隔熱耐蝕特性的陶瓷制品，于是，依法提呈該發明專利的申請；然而，以上的實施說明及圖式所示，為本發明較佳實施例之一，并非以此局限本發明，所以，舉凡與本發明的構造、裝置、特征等近似、雷同者，均應屬本發明的創設目的及申請專利范圍之內。
權利要求
1.一種輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的制造方法，其特征在于，該方法包含有以下步驟將回收玻璃、回收陶瓷、黏土低溫木節土以及矽酸鈉配方原料進行混合；將混合后的原料配合50％總配比的水量球磨成泥漿；經球磨成的泥漿以噴霧方式制成干燥粉粒；將該干燥粉粒壓模成型后燒結成制品，該制品內部是由干燥粉粒中的鈉、鋁燒融散出而形成氣孔，其表面則因為燒結作用而形成磁化，以獲得輕質且具防火隔熱耐蝕特性的陶瓷制品；前述的百分數為重量百分數。
2.如權利要求1所述的輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的制造方法，其特征在于該泥漿控制比重在1.5～1.7g/cm3、黏度在15rp、殘渣在3％±1％的范圍，以及含水量在50％的狀態。
3.如權利要求1所述的輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的制造方法，其特征在于該完成壓模的陶瓷制品是在原本為常溫的制品預熱至大約360℃的狀態，再以950℃的高溫燒結完成。
4.如權利要求1所述的輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的制造方法，其特征在于該完成壓模的陶瓷制品是在原本為常溫的制品預熱至大約360℃的狀態，再以1140℃的高溫燒結完成。
5.如權利要求1所述的輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的制造方法，其特征在于在制造過程中，該干燥粉粒由成型機壓模成型后，再由輸送滾筒將完成壓模的陶瓷制品送入依序區隔有常溫帶、預熱帶以及燒成帶的燒烤窯中，通過燒烤窯以低溫或高溫燒結成陶瓷制品。
6.一種輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的配方，其特征在于，其組分及含量為回收玻璃20～50％，其具體的組分及含量為二氧化矽60～70％；三氧化二鋁2～3％；氧化鈣3～5％；氧化鎂1～3％；氧化鈉6～12％；以及氧化鉀2～5％；回收陶瓷10～30％，其具體的組分及含量為二氧化矽50～60％；氧化鈉3～6％；氧化鉀1～3％；以及氧化鎂1～3％；黏土低溫木節土20～40％，其是用做黏著劑，其的組分及含量為三氧化二鋁3～8％；氧化鎂3～10％；三氧化二鐵1～3％；以及有機物5～10％；矽酸鈉20～50％，用以解膠以增加泥漿的流動性，其的組分及含量為二氧化矽36～40％；氧化鈉17～20％；所有百分數為重量百分數。
全文摘要
本發明提供一種輕質防火隔熱耐蝕陶瓷的配方及其制造方法，是將20～50％的回收玻璃、10～30％的回收陶瓷、20～40％的黏土低溫木節土、20～50％的矽酸鈉混合，配合外加50％總配比的水量球磨成泥漿后，再以噴霧方式制成干燥粉粒；因此，即可將干燥粉粒壓模成型后燒結成制品，該制品即內部是由干燥粉粒中的鈉、鋁燒融散出而形成氣孔，制品的表面則因為燒結作用而形成磁化，以獲致輕質且具防火隔熱耐蝕特性的陶瓷制品。
文檔編號C04B35/64GK1600739SQ0315754
公開日2005年3月30日 申請日期2003年9月24日 優先權日2003年9月24日
發明者江燦郁 申請人:陳月寶