一种多功能陶瓷板及其制造方法与流程

1.本发明涉及陶瓷制造技术领域，尤其涉及一种多功能陶瓷板及其制造方法。


背景技术：

2.建筑陶瓷墙地砖主要用于保护建筑物的墙面和地面，具有易洁性和装饰性两个基本功能。铺贴了陶瓷砖的墙地面易于清洁和打理，不易被污染，环境卫生得到提升的同时，也获得了一定的装饰效果，具有较强的观赏性和艺术性，深受消费者和建筑设计师的青睐。
3.随着生活水平的提高，人们对生活居住的环境空间也提出了更高的标准。要求墙地砖除需要具有基本的易洁性和装饰性外，还应该具备一些特殊的功能。为了满足消费者的潜在需求，同时提高墙地砖产品在终端市场的竞争力，一些具有防滑、防静电、抗菌、降甲醛等特殊功能的陶瓷墙地砖产品不断涌入市场。
4.目前市场上的抗菌陶瓷板基本都是在陶瓷板釉料中添加能产生银离子的金属化合物抗菌剂、产生光触媒效应的钛系化合物抗菌剂或者zno类化合物抗菌剂。而具有降解甲醛类功能的陶瓷板，则主要是在釉料中加入纳米tio2，产生光触媒催化作用，从而降解环境空间的甲醛。但是现有的抗菌陶瓷板在技术实现上有一定的难度，主要表现为制造工艺较为复杂、成本高以及抗菌效果不理想，且大多只具备其中某一种功能，不具有多重功能复合的能效。
5.因此，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多功能陶瓷板及其制造方法，旨在解决现有的抗菌陶瓷板存在工艺较为复杂、成本高以及抗菌效果不理想、功能单一等问题。
7.为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
8.第一方面，本发明提供一种多功能陶瓷板的制造方法，其中，所述方法包括：
9.制作初始配方原料，并将所述初始配方原料加工成陶瓷原料粉体；
10.对所述陶瓷原料粉体进行改性激活处理，以使得所述陶瓷原料粉体具有抗菌、除甲醛、净化空气的功能，并将改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体按照预设比例加入至陶瓷釉料中；
11.将所述陶瓷釉料布施在陶瓷板坯体表面，并在干燥后进入窑炉烧成，得到多功能陶瓷板。
12.在一种实现方式中，所述初始配方原料包括：钠长石、钾长石、高岭土、石英、滑石、方解石中的一种或多种。
13.在一种实现方式中，所述初始配方原料中含有镧系中铈、镨以及钕元素。
14.在一种实现方式中，所述对所述陶瓷原料粉体进行改性激活处理，包括：
15.采用专用设备对所述陶瓷原料粉体进行能量转化，以对所述陶瓷原料粉体进行激
活，使得所述陶瓷原料粉体具有吸收红外光能量的能力。
16.在一种实现方式中，所述将改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体按照预设比例加入至陶瓷釉料中，包括：
17.按照所述预设比例，确定所述改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体的使用量；
18.按照使用量，将所述改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体加入至所述陶瓷釉料中。
19.在一种实现方式中，所述改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体的使用量为1.5g～5g/m2。
20.在一种实现方式中，所述陶瓷釉料为透明釉、乳浊釉、锆白釉或者陶瓷墨水。
21.在一种实现方式中，所述将所述陶瓷釉料布施在陶瓷板坯体表面，包括：
22.采用喷釉设备将由所述陶瓷釉料制成的陶瓷釉浆雾化成颗粒状，并喷洒在所述陶瓷板坯体表面；
23.或者，利用淋釉设备将由所述陶瓷釉料制成的陶瓷釉浆布施在所述陶瓷板坯体表面；
24.或者，采用数码喷墨打印机将由所述陶瓷釉料制成的陶瓷釉浆喷印在所述陶瓷板坯体表面；
25.或者，采用胶辊或丝网印刷工艺，将由所述陶瓷釉料制成的陶瓷釉浆转印在所述陶瓷板坯体表面。
26.在一种实现方式中，所述方法还包括：
27.在所述陶瓷板坯体表面进行图案装饰。
28.第二方面，本发明实施例还提供一种多功能陶瓷板，其中，所述多功能陶瓷板采用上述方案中任一项所述多功能陶瓷板的制造方法所制成。
29.有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种多功能陶瓷板的制造方法，所述方法包括：制作初始配方原料，并将所述初始配方原料加工成陶瓷原料粉体；对所述陶瓷原料粉体进行改性激活处理，以使得所述陶瓷原料粉体具有抗菌、除甲醛、净化空气的功能，并将改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体按照预设比例加入至陶瓷釉料中；将所述陶瓷釉料布施在陶瓷板坯体表面，并在干燥后进入窑炉烧成，得到多功能陶瓷板。本发明在制造陶瓷板时采用具有潜在的抗菌、除甲醛、净化空气等功能的初始配方原料，并且还对陶瓷原料粉体进行改性激活处理，有利于制造出具有抗菌、除甲醛、净化空气等功能的陶瓷板，从而形成多功能陶瓷板，整个制作过程简单，成本低，且安全性好、抗菌效果好。
附图说明
30.图1为本发明实施例提供的多功能陶瓷板的制造方法的具体实施方式的流程图。
31.图2是本发明实施例提供的多功能陶瓷板的制造方法的工艺流程图。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
33.目前市场上的抗菌陶瓷板基本都是在陶瓷板釉料中添加产生银离子的金属化合物抗菌剂、产生光触媒效应的钛系化合物抗菌剂或者zno类化合物抗菌剂。而具备降解甲醛类功能的陶瓷板，则主要是在釉料中加入纳米tio2，产生光触媒催化作用，从而降解环境空间的甲醛。以上类别的抗菌或降解甲醛类陶瓷板都具有一定的效果，但技术方面也存在一些不足之处。针对银系抗菌剂陶瓷板，银离子容易被还原成单质银从而失去抗菌作用；且原料贵重稀少，会造成制造成本过高，不适于大量推广应用；同时在釉料中使用时工艺较为复杂，要求较高，抗菌效果难以达到预期。针对钛系抗菌剂陶瓷板，需要靠光催化作用方能有效，一旦失去环境光线，效果很弱。尤其在高温下不稳定，容易转换成金红石型，降低其光催化抗菌、降甲醛的效能。而氧化锌类抗菌剂的持续性不好，且不够稳定，抗菌效果一般。
34.为了解决现有技术中的问题，本实施例提供一种多功能陶瓷板的制造方法，具体如图1中所示，本实施例中的多功能陶瓷板的制造方法包括如下步骤：
35.步骤s100、制作初始配方原料，并将所述初始配方原料加工成陶瓷原料粉体。
36.具体实施时，如图2所示，本实施例首先通过试验获得具有潜在的抗菌、除甲醛、净化空气等多重特殊功能的初始配方原料。该初始配方原料是指可添加在各类陶瓷釉料中的陶瓷粉体配方原料。并且，该初始配方原料的主要成分是钠长石、钾长石、高岭土、石英、滑石、方解石等其中的一种或多种，该配方中含有少量的镧系中铈、镨、钕稀土化学元素。
37.当得到该初始配方原料后，本实施例将该初始配方原料进行改性激活处理，改性激活处理是为了对该原始配方原料进行能量转化，激活其潜在的抗菌、除甲醛、净化空气等功能。但是由于该初始配方原料的初始颗粒粒径不适合进行改性激活处理，主要存在不稳定，长效性能不好，受其它因素影响较大，为此，本实施例需要对该初始配方原料进行细磨，得到陶瓷原料粉体。在本实施例中，通过细磨后可以提高该原始配方原料的有效性。本实施例在进行细磨加工时，加工参数如下表1所示。
38.表1原料球磨加工参数
39.球磨量水球石材质球石粒径球磨时间粒径d50粉体含水500g300ml锆球3mm5小时＜10μm＜0.1％
40.步骤s200、对所述陶瓷原料粉体进行改性激活处理，以使得所述陶瓷原料粉体具有抗菌、除甲醛、净化空气的功能，并将改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体按照预设比例加入至陶瓷釉料中。
41.当得到所述陶瓷原料粉体后，本实施例开始对该陶瓷原料粉体进行干燥处理，并对其改性激活处理。具体地，本实施例采用专用设备对所述陶瓷原料粉体进行能量转化，以对所述陶瓷原料粉体进行激活，因此，进行改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体除具有原材料本身的特性之外，还具有吸收红外光能量的能力，可以按照预设比例添加至陶瓷釉料中。
42.具体应用时，本实施例按照所述预设比例，确定所述改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体的使用量。然后按照使用量，将所述改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体加入至所述陶瓷釉料中。所述预设比例按照使用的陶瓷釉料的使用参数而确定。本实施例中所述陶瓷釉料为透明釉、乳浊釉、锆白釉或者陶瓷墨水。本实施例中确定出的所述陶瓷原料粉体的使用量为1.5g～5g/m2，有利于控制成本。
43.步骤s300、将所述陶瓷釉料布施在陶瓷板坯体表面，并在干燥后进入窑炉烧成，得
到多功能陶瓷板。
44.具体实施时，在将陶瓷原料粉体混合至陶瓷釉料中后，通过球磨混合均匀后制成陶瓷釉浆，然后将该陶瓷釉浆布施在陶瓷板坯体表面。本实施例在陶瓷板坯体表面施釉时，可采用喷釉设备将所述陶瓷釉浆雾化成颗粒状，并喷洒在所述陶瓷板坯体表面。或者，利用淋釉设备将所述陶瓷釉浆布施在所述陶瓷板坯体表面。或者，采用数码喷墨打印机将所述陶瓷釉浆喷印在所述陶瓷板坯体表面。或者，采用胶辊或丝网印刷工艺，将所述陶瓷釉浆转印在所述陶瓷板坯体表面。在具体应用时，本实施例对此并不限定，可根据实际制造环境与制造条件进行施釉方式的选择。
45.在一种实现方式中，本实施例还可在陶瓷板坯体表面进行图案装饰，本实施例中的图案装饰工序可采用丝网印刷、胶辊印刷或者喷墨打印等方式来实现。该图案装饰用于使得陶瓷板具有纹理和图案，起到美观或者标识的效果。在具体应用时，根据陶瓷板的不同工艺要求，所布施的功能釉料不同，因此布施釉料可以在图案装饰前布施，也可在图案装饰后布施，还可以在陶瓷墨水中布施，其工艺顺序和布施的技术方法灵活。在另一种实现方式中，本实施例中的图案装饰工序并不是必要的工序，可不对陶瓷板坯体表面进行图案装饰，不进行图案装饰的工艺的陶瓷板产品，烧成后为白色或其它色系的纯净色陶瓷板。
46.当施釉完成后，本实施例可对施釉后的陶瓷板坯体进行干燥处理，干燥是去除坯体施釉等工序所给坯体带来的多余水分。然后将干燥完成的陶瓷板坯体放入窑炉烧成，烧成工序中采用的是辊道窑炉烧成。本实施例在对施釉后的陶瓷板坯体进行烧成时，不会对陶瓷原料粉体所具有的抗菌、除甲醛、净化空气等功能有所影响。不同的产品，其烧成工艺制度不同。本实施例采用了其中两种烧成工艺，使用范围广泛，不受窑炉制度影响。具体如下表2和表3中所示，表2为陶瓷原料粉体用于瓷质抛釉砖中使用的烧成工艺参数，表3陶瓷原料粉体在大规格哑光岩板中使用的烧成工艺参数。
47.表2陶瓷原料粉体用于瓷质抛釉砖中烧成工艺参数
[0048][0049]
表3陶瓷原料粉体用于大规格哑光岩板中烧成工艺参数
[0050][0051]
当陶瓷板坯体完成烧成工艺后，对陶瓷板坯体进行表面抛光或不抛光、磨边分拣以及表面防护处理，最后将其打包入库。由于本实施例在制造陶瓷板时采用具有潜在的抗菌、除甲醛、净化空气等功能的初始配方原料，并且还对陶瓷原料粉体进行改性激活处理，有利于制造出具有抗菌、除甲醛、净化空气等功能的陶瓷板，从而形成多功能陶瓷板，并且，整个制造过程简单，成本低，适用添加在各类陶瓷釉料中，使用方式灵活，便于大面积推广应用，且安全性好、抗菌效果好。
[0052]
在本实施例中，通过将改性激活处理后的陶瓷原料粉体加入至陶瓷釉料后制作出的陶瓷板，能产生持续的thz(太赫兹)电磁波，营造一个不利于细菌真菌生存繁殖的电荷微
环境。细菌真菌本身带生物负电荷。本实施例的陶瓷板，可使接触材料及在材料周边的细菌真菌本身所带的生物负电荷消失，造成细菌真菌无法进行正常的新陈代谢和呼吸作用而导致死亡。在其他实施例中，本实施例的陶瓷板，所产生的太赫兹电磁波的微环境使细菌生物中的正电荷分布不均，从而产生物理张力将带病细菌的细胞壁撕裂致其死亡。核心原理就是使细菌真菌失去赖以生存的电荷微环境，进而彻底杀死细菌真菌的一种新型物理抗菌方法。本实施例的陶瓷板，对大肠杆菌和黄色葡萄球菌的有效杀菌率均超过90％，甚至可达到99.99％以上。
[0053]
此外，通过将改性激活处理后的陶瓷原料粉体加入至陶瓷釉料后制作出的陶瓷板，能产生持续的thz(太赫兹)电磁波，该频率的电磁波能够与空气中甲醛等极性小分子产生同频共振，从而可打开甲醛(hcho)中的c-h化学键，并与空气中的氧气发生反应，经过持续作用，将这些有害物质最终分解转化成为co2与h2o，从而除去环境空间中的甲醛等对人体有害的气体，达到降解甲醛、净化空气的目的。本实施例的陶瓷板，对甲醛类等极性小分子气体具有80％以上长效的强效去除率。
[0054]
基于上述实施例，本发明还提供一种多功能陶瓷板，该多功能陶瓷板基于上述实施例中的制造方法制造而成的，主要包括以下工艺：初始配方原料
→
初始配方原料细磨加工
→
细磨粉体改性激活处理
→
按比例添加在陶瓷釉料配方中
→
球磨混合均匀
→
制成陶瓷釉浆
→
布施釉浆
→
图案装饰
→
入窑炉烧成
→
表面抛光
→
磨边分拣
→
表面防护
→
打包入库。本实施例陶瓷板具有抗菌、除甲醛、净化空气等多重特殊效果，功效显著，并且陶瓷板的多重特殊功效不受制造或使用环境变化影响，且持续性好，长效而稳定。
[0055]
综上，本发明公开了一种多功能陶瓷板及其制造方法，所述方法包括：制作初始配方原料，并将所述初始配方原料加工成陶瓷原料粉体；对所述陶瓷原料粉体进行改性激活处理，以使得所述陶瓷原料粉体具有抗菌、除甲醛、净化空气的功能，并将改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体按照预设比例加入至陶瓷釉料中；将所述陶瓷釉料布施在陶瓷板坯体表面，并在干燥后进入窑炉烧成，得到多功能陶瓷板。本发明在制造陶瓷板时采用具有潜在的抗菌、除甲醛、净化空气等功能的初始配方原料，并且还对陶瓷原料粉体进行改性激活处理，有利于制造出具有抗菌、除甲醛、净化空气等功能的陶瓷板，从而形成多功能陶瓷板，整个制作过程简单，成本低，且安全性好、抗菌效果好。
[0056]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述方法包括：制作初始配方原料，并将所述初始配方原料加工成陶瓷原料粉体；对所述陶瓷原料粉体进行改性激活处理，以使得所述陶瓷原料粉体具有抗菌、除甲醛、净化空气的功能，并将改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体按照预设比例加入至陶瓷釉料中；将所述陶瓷釉料布施在陶瓷板坯体表面，并在干燥后进入窑炉烧成，得到多功能陶瓷板。2.根据权利要求1所述的多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述初始配方原料包括：钠长石、钾长石、高岭土、石英、滑石、方解石中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述初始配方原料中含有镧系中铈、镨以及钕元素。4.根据权利要求1所述的多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述对所述陶瓷原料粉体进行改性激活处理，包括：采用专用设备对所述陶瓷原料粉体进行能量转化，以对所述陶瓷原料粉体进行激活，使得所述陶瓷原料粉体具有吸收红外光能量的能力。5.根据权利要求1所述的多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述将改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体按照预设比例加入至陶瓷釉料中，包括：按照所述预设比例，确定所述改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体的使用量；按照使用量，将所述改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体加入至所述陶瓷釉料中。6.根据权利要求1所述的多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体的使用量为1.5g～5g/m2。7.根据权利要求1所述的多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述陶瓷釉料为透明釉、乳浊釉、锆白釉或者陶瓷墨水。8.根据权利要求1所述的多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述将所述陶瓷釉料布施在陶瓷板坯体表面，包括：采用喷釉设备将由所述陶瓷釉料制成的陶瓷釉浆雾化成颗粒状，并喷洒在所述陶瓷板坯体表面；或者，利用淋釉设备将由所述陶瓷釉料制成的陶瓷釉浆布施在所述陶瓷板坯体表面；或者，采用数码喷墨打印机将由所述陶瓷釉料制成的陶瓷釉浆喷印在所述陶瓷板坯体表面；或者，采用胶辊或丝网印刷工艺，将由所述陶瓷釉料制成的陶瓷釉浆转印在所述陶瓷板坯体表面。9.根据权利要求1所述的多功能陶瓷板的制造方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述陶瓷板坯体表面进行图案装饰。10.一种多功能陶瓷板，其特征在于，所述多功能陶瓷板采用上述权利要求1-9任一项所述的多功能陶瓷板的制造方法所制成。

技术总结
本发明公开了一种多功能陶瓷板及其制造方法，所述方法包括：制作初始配方原料，并将所述初始配方原料加工成陶瓷原料粉体；对所述陶瓷原料粉体进行改性激活处理，以使得所述陶瓷原料粉体具有抗菌、除甲醛、净化空气的功能，并将改性激活处理后的所述陶瓷原料粉体按照预设比例加入至陶瓷釉料中；将所述陶瓷釉料布施在陶瓷板坯体表面，并在干燥后进入窑炉烧成，得到多功能陶瓷板。本发明在制造陶瓷板时采用具有潜在的抗菌、除甲醛、净化空气等功能的初始配方原料，并且还对陶瓷原料粉体进行改性激活处理，有利于制造出具有抗菌、除甲醛、净化空气等功能的陶瓷板，从而形成多功能陶瓷板，整个制作过程简单，成本低，且安全性好、抗菌效果好。好。好。


技术研发人员：盛正强 曹端旭 欧志勇 王永强 朱立洪
受保护的技术使用者：江西唯美陶瓷有限公司 广东东唯新材料有限公司
技术研发日：2021.11.12
技术公布日：2022/3/8