抛光砖缺陷分析

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摘要：抛光砖图案清新自然，表面平整光滑亮丽，易于清理，是各种地面装饰的首选材料。本文主要针对抛光砖在生产中易出现的缺陷进行了分析，并探讨了其解决措施。

关键词：抛光砖 常见缺陷 变形 色差 黑心

1 引言

抛光砖是一种仿天然石材的瓷质砖，没有釉面装饰，依靠坯体表面抛光后达到理想的装饰效果。其图案清新自然，表面平整光滑，易于清理，耐磨经久耐用，是各种地面装饰的首选材料。抛光砖的吸水率接近于零、光泽度高（一般在55度以上，涂布超洁亮后可达90度以上）、硬度高、耐磨性好，可用在外墙、内墙、地面等场所。

2 抛光砖的优点和缺点

在各种瓷砖中，抛光砖的优点是坚硬耐磨、表面光洁，适合用在除洗手间、厨房以外的室内、外，并能无缝拼接，因而受到广大消费者的青睐。其缺点是图案较单一，表面抛光后易吸污，需做防污处理。抛光砖因其生产工艺不同可分为渗花砖、多管布料砖、微粉砖、聚晶砖等。

3 抛光砖常见缺陷分析

在抛光砖的生产中易出现各种缺陷，如基础配方不好，产品易出现黑心、开裂、变形、色差或产品回变（二次变形）等缺陷；粉料制备中水分控制不稳定、细度不均匀、浆池储存量的大小等会造成产品的色差、尺寸变化、压制夹层、开裂等缺陷；成形时控制不好会造成夹层、尺寸变化、缩腰、开裂、渗花不良、黑心等问题；干燥控制不好会出现产品开裂；在烧成过程中常出现变形、色差、平整度不好、黑心、风裂、产品回变等缺陷。以下就针对性地介绍抛光砖生产时常见的几种缺陷。

3.1变形

抛光砖的变形主要有角、边两种情况。角变形可能是由砖坯在窑炉中传送时受到挤压、辊棒的平整度不够、辊棒上存在粘物、坯体配方温度过低等原因造成的；两条边变形可能是砖受到挤压，或烧成制度不合理造成的；一条边变形可能是烧成制度不合理与受挤压共同作用所致的。通过上述分析，可以针对性进行以下几个方面的调整:

（1） 需要控制好每个区段的传动速度。因为坯体在900℃以前略有膨胀，到1000℃以上开始收缩，所以在900℃前要适当提高速度，在1000℃后开始放慢速度，保证坯体在窑炉里面每排砖之间有一个适当的间距，从而防止砖坯之间互相挤压；

（2） 每个烧嘴的温差大、堵枪、火焰变形、挡火墙设置不合理等会造成窑内上下温差或局部温差过大，在高温区易引起坯体变形；

（3） 辊棒上有粘杂物，造成坯体产生局部应力而易变形；

（4） 配方的烧成温度低，易变形。增加氧化铝含量，调节钾钠长石的比例，可有效减少变形。

3.2尺寸变化

抛光砖尺寸变化主要表现为缩腰、同一排砖尺寸相差太大、不同时间尺寸相差太大。

（1） 缩腰是非常普遍的现象，一般缩2~3mm，过大需做调整。通常缩腰发生的主要原因在压机布料上，因为推进的粉料与拉回料车的速度以及粉料流动速度的不一，就会引起缩腰。适当减少细粉、提高粉料的干燥速度与干燥强度，可有效提高粉料的流动性；粉料填料时间放长、喂料栅间距缩小、喂料栅高度调大或喂料栅上贴胶片等都有助于粉料布料更均匀；适当在模具上垫上垫片，以增大缩腰部位的压力；如果模具本身变形，也易造成缩腰。

（2） 同一排砖尺寸变化主要是压机压力不均匀、模具厚度与液压油量不一或不同压机压出的砖坯混烧引起的；窑炉方面主要是窑内温差大，导致左、中、右边尺寸不一。

（3） 不同时间尺寸相差大主要是压机压力不稳定、液压油量不够、压制次数过多、粉料变化（如干湿变化，换仓换配方，几个仓混用时比例变动等）、窑炉温度变化、燃气压力变动等引起的。因此要保证尺寸无变化，需控制好窑炉的各项参数。

3.3色差

色差主要是不同位置、不同时间生产的砖出现颜色差异。对于窑炉不同位置的砖，将其收集在不同的地方再分别抛光，这样就能减少色差。不同时间生产的产品，其色差主要是由于粉料不稳定造成的，如粉料细度、配方、水分不均等都易造成色差。

（1）不同位置上的色差是由窑炉各部位火焰不均一而造成的。调整方法为采用长短枪搭配使火焰均匀，如果中间部位温度高，则使两边位置短枪设置多些；尽量保证火焰为紊流，挡火墙的设置与高度调整需保证横截面的温度均匀，两边与中间温度一致；检查火嘴是否堵塞、开度是否一致等。另外，坯体配方对烧成温度的敏感性也是色差产生的一个重要因素。

（2） 对于不同时间段产生的色差，其主要调整方法是注意粉料细度的变化。浆料应尽量放入较大的浆池混合均匀后再喷雾制粉，一次喷粉数量保证较大的批次，并尽量一次使用完；配方上，要控制坯体的成熟温度与产品色差的敏感温度不一。一般来说，钾长石在高温时会导致砖坯易变色或失去颜色，要控制钾钠长石的比例，或引入其它助熔剂，合理调整烧成温度能有效减少色差。

3.4开裂

砖坯开裂主要由干燥、烧成以及坯体强度不足等方面引起的。引起开裂主要有以下几个方面的原因：

（1） 干燥制度不合理，导致边裂、中心裂、鸡爪裂等情形出现。边裂一般是由于砖坯四周水分排除较快，而中间水分排出较慢，导致砖坯四边出现勒紧效应所致。通常将干燥前段温度升高，开小甚至关掉抽湿风机，能较好地解决边裂等问题。

（2） 布料以及压力不均匀引起开裂。布料不均和压力不一时，砖坯厚度不一，干燥时坯体各部位收缩不一，易引起开裂。因此要测试砖坯每个部位的体积密度，以了解布料和压力是否均匀。

（3） 砖坯入窑水分过高，在窑内易造成干裂，根据经验，需保证砖坯入烧成窑水分在5.2%以内。

（4） 坯体强度不足引起的开裂。因为坯体在干燥过程中会收缩，若坯体强度不足以抵抗收缩变形应力时，就会出现开裂。生产中可加入坯体增强剂调整坯体强度，或调整坯体配方中塑性原料的比例。因为塑性原料有固水作用，增加配方中塑性原料的含量，坯体不易在干燥开始时就发生较快的水分蒸发，从而减少开裂。

（5） 烧成开裂主要是由于烧成制度不合理造成的，一般都是风裂，即缓冷过快造成的。因为坯体在573℃时发生石英晶型转变，产生0.82%的体积收缩，如果冷却过快的就会发生开裂。由于急冷一般控制在600℃甚至更高温度，然后再缓慢冷却，但由于表温不一定准确，应适当提高急冷带进入缓冷的温度，减小缓冷前段的风管开度，延长缓冷时间，能有效克服缓冷裂。

3.5平整度变化

平整度与变形既有联系又有区别，发生变形的砖平整度肯定不好，但砖本身上翘或下弯可能并不会发生变形。如果是一次布料的产品，砖坯平整度不好应是窑炉烧成制度不合理造成的；对于二次布料产品，则可能是两层粉料的膨胀系数不一致，或烧成制度不合理造成的。

一般来说，坯体在1000℃前会发生膨胀，在1000℃后坯体发生收缩，坯体在膨胀或收缩过程中坯体上下温差大，将会造成坯体上翘或下弯。一般抛光时要求坯体下弯度在0.4mm之内，负值控制在0.2mm以内，如果超过这个范围，则要调整辊棒上下温度，或在急冷带进行调整。

3.6黑心/白心

坯体烧成时有色砖常发生黑心情况，（下接第47页）白坯则易出现白心情况，可能由于坯体中有机物过多，或坯体氧化不充分造成的。如果坯体配方的成熟温度低，烧成时出现较多的玻璃相，坯体就不易产生色心；添加增强剂不过多，过多也会造成坯体色心。

3.7后期回变

产品回变是指产品抛光后放置一段时间后，出现上翘或下弯缺陷。一次布料的产品较少出现回翘现象，通常是坯体烧得不够熟，或尺寸偏大，导致抛光放置后出现下弯。二次布料产品出现回变的现象较多，其影响因素也更加复杂。一次布料产品出现变形时，通常要降低烧成温度，则坯体抵抗变形的能力大大增强，但控制不好很容易出现坯体后期变形，主要是表面抛光后露出毛细孔，毛细孔吸水后膨胀，导致砖下弯。因此，适当提高烧成温度可防止产品回变。另外，坯体配方调整，增加氧化铝的含量、适当增加钾长石替代钠长石的用量，能增加坯体抵抗高温变形的能力，且能克服产品后期回变。

对于二次布料产品，由于两种粉料性质差异较大：上层粉料通常要求较白，其成熟温度都高于下层粉料；上层粉料成坯后的膨胀系数常小于下层，收缩率也不同，烧成收缩起始温度不同。需要根据实际情况合理搭配两种粉料，或者在下部粉料中混合使用一些面料，以减少产品后期回变缺陷。

4 结论

本文主要针对抛光砖在生产中易出现的变形、尺寸变化、色差、开裂、平整度、黑心/白心、后期回变等缺陷进行了分析，主要的解决措施如下：

（1） 抛光砖最常见的缺陷是色差，怎样保证各个环节的稳定及原料与配方的稳定是非常重要的一环，在配方设计时可适当考虑提高烧成温度，扩大烧成范围；

（2） 配方设计时应尽量提高氧化铝的含量，保证合适的钾钠含量，这样才能保证坯体具有良好的平直度与强度，也使生产稳定不易变形；

（3） 生产出现问题进行调整时，要综合考虑各方面的相互影响，力求保持生产稳定并简化操作。