微晶玻璃花岗岩石材装饰板介绍

微晶玻璃花岗岩石材装饰板介绍

微晶玻璃花岗岩装饰板是目前际上开始流行的高级建筑装饰材料，较天然花岗岩石材更能进行灵活设计，而且装饰效果更佳。是21世纪的绿色建材，是内、外墙及地面的理想装饰材料。

微晶玻璃花岗岩是应用受控晶化新技术生产的新型装饰材料，其结构致密、高强、耐磨、耐蚀，在外观上纹理清晰、色彩鲜艳、无色差、不褪色。是天然花岗岩石材最理想的替代产品，与天然花岗岩比，具有以下优点。

（1）色泽可根据要求生产各种色彩、色调和混合色的各种装饰材料，颜色有白、绿、灰、黄、红、蓝、黑等，而且装饰效果更佳。

（2）材质微晶玻璃花岗岩装饰板的成分与天然花岗岩相同，均属硅酸盐质，在材料内部结构中，生长有硅灰石的主晶相，所以耐磨、耐蚀、强度上均优于天然花岗岩石材。

（3）环保微晶玻璃花岗岩板材无任何类型的放射性物质，符合环保要求，有益人体。

（4）规格可生产各种厚度、尺寸的平板，，弧形板。另外还可生产30多种混合色和多种规格异型微晶玻璃花岗岩装饰板。是机场、银行、地铁、宾馆、酒楼、别墅及居室的首选理想装饰材料。

一、绪言

优质花岗岩饰面材料具有优异的硬度和耐磨性、并具优美的外观花纹，一直是人们首选的建筑饰面材料。然而，天然花岗岩因：（1）含有一定量地放射性元素---氡，长期接触会对人身体造成一定伤害，国外一些发达国家及国内很多大城市都已明令禁止有放射性地天然石材用于室内装饰。(2)内部组成与结构的原因，机械强度和化学稳定性较差，造成抗风化能力和耐久性较差。(3)一些优质石材蕴藏量有限，价格昂贵。（4）天然石材的颜色花纹变化较大，整体装饰效果较差等本身固有的原因。市场迫切需要开发天然石材代用品。特别是近几年人们环境保护意识的增强，人们更加迫切地需要不含放射性物质的天然石材替代品。近二十年来，各科研单位及生产企业纷纷研制开发了许多种仿大理石、花岗岩产品，如：无机胶凝和有机胶结的“仿大理石”，陶瓷仿大理石釉面砖和渗花砖，等等。所有这些虽然有一些具有大理石或花岗岩的花纹，但质感和性能却远远不及天然石材。

本世纪六十年代后期，微晶玻璃的研究取得突破性进展，各种具优异性能的微晶玻璃制品开始工业化生产，一些国家的科学家开始研究开发微晶玻璃饰面材料，如前苏联开发成功地“矿渣微晶玻璃”、捷克斯洛伐克以玄武岩作原料生产地“人造玄武岩”和美国开发成功地“人造蛋白石”等等。所有这些制品其理化性能都远优于天然石材，但没有天然石材那漂亮的外观花纹。很难作为天然石材的理想替代品。

到了七十年代，日本电器硝子株式会社的科学家率先突破技术难关，研制出了具天然大理石外观、且性能远优于天然石材的“结晶化玻璃大理石”，并于

1974年开始工业化生产，商品名为“新型玻璃大理石（Neoparies）”。

我们于1982年开始研究“结晶化玻璃大理石”，次年就研究成功了具花岗岩外观的“微晶玻璃花岗岩”，但在进行工业化试生产过程中，因气泡和变形缺陷无法解决，成品率极低，技术推广和产品商品化就此搁浅了。

直到1994年南方某厂投资近亿元人民币建成了年产40万平米的生产线，他们经过近半年试生产，也同样遇到了气泡问题无法解决而造成成品率极低，委托我们帮助解决；为此我们对过去的技术资料进行了认真分析讨论，认为气泡的来源主要有以下三点：

1.玻璃融化不完全，残存有未排除之气泡，在二次烧结过程中膨胀形成。

2.玻璃料水淬及淬碎料处理过程中混入的吸附水及杂质所为。

3.由于热传递温度梯度的存在，烧结过程中板材表面先受热熔融，将气体封

接在板材中，随着温度地升高，玻璃料黏度的降低，气泡浮向表面造成

缺陷。

在后来我们借助高温显微镜证实气泡也确实是由上述第二、三点原因造成地，遂产生了这样一个设想：如果我们研究这样一种添加剂即或者具有吸收气体的作用或者具较小黏度和表面张力能在烧结过程中使气泡顺利排出。问题不就解决了吗？

1994年我们成立专门地技术开发课题小组，集中对以下技术课题深入地研究开发并取得了突破性进展：

1.研制出了微晶玻璃花岗岩消泡剂，基本彻底地解决了气泡问题。

2.开发成功了微晶玻璃花岗岩渗透着色剂，大大丰富了微晶玻璃花岗岩的颜

色品种，仅需熔制一种白色料即可，无须因频繁更换熔窑中的玻璃料而

造成浪费。

3.分别采用黄河淤沙、废玻璃、金矿尾砂、锑矿尾砂和铝厂赤泥作主要原料

研制出了理想地微晶玻璃花岗岩，扩大了原料来源，为废物利用和减少

污染开辟了一条新路。

4.用该工艺开发出了烧结法堇青石质日用器皿微晶玻璃和硅灰石质低温快

烧高级日用瓷。

二、生产方法

微晶玻璃花岗岩用普通玻璃原料、或者废玻璃、或者金矿尾砂、或者锑矿尾砂、或者黄河淤砂等所有含硅铝钙的原料作主要原料，按基础玻璃组成为SiO

2

40--48,

Al

2O

3

2—7.5, B

2

O

3

0.5—2.8 ,CaO 10--25, ZnO 1—8.5 , BaO 3.5—5.3 , Na

2

O

1--3 ,K

2O1--5, SeO0.01—0.5,SO

2

0.01---0.3(Wt%)，（该配方采用芒硝

做澄清剂、添加少量的硒作脱色剂，省去了价格昂贵的砷或锑的氧化物）地配比精确配制配合料，玻璃配合料在约1500℃温度的池炉内熔化，熔化好地玻璃液骤冷至约1000℃，然后投入冷水中淬碎成3--10mm的玻璃颗粒。

将消泡剂和着色剂按比例混入干燥好地玻璃料中，使其均匀包裹于玻璃料表面，然后将玻璃料均匀地铺摊在涂有防粘涂料的耐火板（或耐热不锈钢盘）上。耐火板组装在窑车上，一般拼装5—8层。送入隧道窑（或梭式窑）烧结晶化之。烧结晶化温度制度见图1所示：

图2所示为玻璃料烧结晶化过程示意图。首先700℃开始玻璃开始熔融软化，至950℃左右时玻璃料已基本熔融粘接在一起，但表面还呈凸凹不平状。也就在此时开始玻璃料表面和界面上已开始析出硅灰石（β--CaO·SiO

2

）晶体，玻璃开始变成不透明状，随后，随着温度缓慢升高，晶体也逐渐沿玻璃料颗粒径向长大成针状晶体。最后升至1120℃并保温1小时，以使析晶过程完成，在此温度下同时也赋予玻璃料充分地流动性，在玻璃料表面张力的作用下消除掉玻璃板表面的凸凹不平，最终得到结晶完全表面平整的板材毛坯。该板材毛坯约含40%的硅