读者信箱

问：陶瓷薄板的铺贴与传统瓷砖的铺贴有较大区别，请介绍一下它的施工方法？

答：广义的陶瓷薄板是由粘土或高岭土以及其它无机非金属材料经成形、高温烧成等生产工艺制成的板状陶瓷制品。它既具有无机材料的优越性能，又没有石材、水泥制板、金属板等传统无机材料厚重、高碳的缺陷。

它的最大特征就是“薄”，因为一般抛釉砖的厚度为10.6mm（600mm×1200mm），而陶瓷薄板的厚度仅为4.7～5.5mm，比抛光砖减少了一半，同时为了达到瓷砖的性能强度要求，薄板的配方也与传统的瓷砖有所不同，故此在选用铺贴辅料、工艺流程方面都与传统的瓷砖有很大不同。它主要表现在：①粘合材料不同，传统瓷砖的湿贴可用水泥和沙浆，但薄板只能用专用的粘结剂；②薄板的铺贴方式一般采用干挂和湿法铺贴。目前有一种新型的简便施工方法——薄法施工，现介绍如下：

1 薄板专用粘结剂与水泥性能的对比

陶瓷薄板铺贴使用薄板专用粘结剂有着无可替代的优势：①水泥凝结比较快，在刮胶的时候容易凝固变硬，造成施工困难；而粘结剂凝固时间较慢，柔性好，还有一定的抗垂流能力（即铺贴好的薄板在重力的作用下无需外力承托，依靠粘结剂本身的粘贴力也可以保证其不下滑），有利于薄板的施工。②水泥在凝固时有较大的收缩性，收缩应力过大时可以导致薄板与基面相互剥离；粘结剂的收缩量非常微小，可以避免以上的问题。③水泥和粘结剂相比较韧性不足，粘贴薄板的时候，建筑物受到温差、融冻的影响，以及建筑物本身的沉降和形变，都会影响薄板与基面的粘合。所以选用具有柔韧性（横向变形）的粘结剂，可以抵消部分变形应力从而避免瓷砖剥离。④陶瓷薄板吸水率极低，普通水泥砂浆无法提供良好的粘贴力。

2 新型薄法施工及其优越性

薄法施工也称镘刀法，通过用特制乳液与水泥砂浆混合或特种干粉砂浆形成厚度仅为3～10mm的强力粘结薄层，对薄板进行安装施工的新型简便施工方法。通过薄法粘贴施工，薄板可以应用于几乎所有类型的基材表面，像混凝土、金属（钢材、铝）、玻璃、复合木板、石膏板、水泥板、砖砌块、混凝土砌块、水磨石、瓷砖上粘贴瓷砖（翻新铺贴）等。针对各种不同的基材，均应采用相适应配套的粘结剂，如水泥基粘结剂适用于除金属、玻璃外几乎所有基材表面；环氧类粘结剂专用于金属、玻璃等特殊基材表面等。

采用新型的薄法施工进行薄板铺贴具有以下优势：①传统的厚法施工，瓷砖的尺寸在水平地面施工时一般为600mm×600mm，尺寸过大就容易出现空鼓等问题，一般不适用于垂直墙面，而薄法施工时瓷砖尺寸在水平地面施工时基本不受限制，在垂直墙面亦可施工；对于瓷砖的材质方面，水泥仅限于普通陶质瓷砖及对水不敏感的普通石材，而粘结剂却对材质没有限制，可用于釉面砖、玻化砖、通体砖、玻璃、马赛克等不吸水和难粘贴的砖体，甚至可用于水敏性石材的铺贴。②相比较厚法施工的基材局限于普通混凝土或砂浆垫层、砖混砌块（仅限水平安装）等，抗化学腐蚀性能差、抗物理冲击性能差、抗温差变化性能差、保水性能差、抗污性能差、抗开裂能力差，粘贴强度低，应用范围窄，颜色单一（水泥灰色）、不美观，施工综合造价高（返修周期短，后期维护费用大，人力成本高）等缺陷。薄法施工具有基材种类多样，可以在木材、金属、水泥板、PVC、水磨石瓷砖等已有表面施工，它具有抗化学腐蚀性能强；耐酸碱和腐蚀性盐类；抗物理冲击能力强，还具有很好的韧性和变形性能，能够在高速撞击时保持瓷砖的完整性，不会脱落；粘贴强度高（聚合物、乳胶加强，粘结强度高，经久耐用）；抗温差变化能力强，尤其是北方及日夜温差变化大的地区；和易性能好，具有良好的保水性，瓷砖粘贴后可有足够的时间调整位置；抗污染能力强，几乎不受污染，没有泛碱现象产生；抗微生物及霉菌性能强；并且节约劳动力，施工迅速，应用范围广（室内、室外、高温、低温、腐蚀、潮湿、霉菌、冲击、污染、微生物恶劣环境下均可使用），颜色美观丰富（伴随填缝剂可以组合出多种变幻色彩，甚至可以赋予荧光效果），施工综合造价低等优势。

值得一提的是，厚法施工的施工厚度在50mm以上，单位面积自重大，降低了房屋的有效层高，增加结构自重；而薄法施工的施工厚度为3～20mm，自重轻，方便灵活；解决了普通厚法施工自重大、设计不灵活、支撑构件也需增加的缺点。

问：请介绍陶瓷熔块市场的主要分布情况和现状？

答：我国的熔块生产主要集中于佛山、福建、山东等地，其中佛山的企业在市场竞争力方面占有绝对优势。福建、山东的熔块企业，大部分是私人作坊，一般企业只有一条窑炉生产线，生产能力为20～25t／d，但因其燃料方面的成本较低，所以整体加工成本较之佛山也低。

在佛山，大的熔块企业其综合优势具有垄断的特性。目前，佛山的熔块生产企业主要有大鸿、精博、瑭虹、远泰、科捷、飞鹰等。其中，精博的熔块品种达70余种，可根据客户要求进行个性化定制，产品销售区域遍及全国各地并出口到东南亚、澳洲、欧洲等地。另外，有些熔块生产企业还在外省建立分厂，像瑭虹就在山东和四川设立了分厂，其年总产量达10万t。其第二代不透水熔块，连渗透力极强的墨汁都渗透不进去，改变了瓷片普通底釉熔块渗水、渗污，影响装饰使用效果的局面。

现在熔块市场上主要有透明熔块、内墙锆白熔块、特殊熔块、高膨胀熔块、低膨胀熔块等产品。其中，2011年市场上推出的抛金熔块，其价格虽然一路走高，但销售状况良好。与高岭土等产品类似，熔块也是因产品品质的不同价格变化较为明显。据悉，2012年熔块原材料成本上涨超过10%，而目前市场上透明熔块的最低价格在2 000元 ／t左右，以2700～2800元 ／t的价格区间相对集中，陶瓷企业在选购时又多集中在3000元／t左右；半乳浊熔块因其平整度等方面较好，价格稍贵，在4000元／t左右；内墙锆白熔块的价格在6000元／t左右。

问：陶瓷纤维因具有优良的性能广泛应用于陶瓷等行业，请介绍一下其生产工艺特点和发展现状？

答：陶瓷纤维制品是20世纪60年代初期发展起来的一种纤维状的轻质耐火材料。按其结构形态划分属于非晶质（玻璃态）纤维。它是以硬质粘土熟料或工业氧化铝粉与硅石粉合成料为原料，采用电弧炉或电阻炉熔融，经压缩空气喷吹（或甩丝法）成纤而制成的。其化学组成主要为Al2O3（30%～55%）和SiO2。经再加工成毯、毡、板、纸、绳等制品及各种预制块及组件等。

陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料，具有质量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点，应用于陶瓷、机械、冶金、化工、石油、玻璃、电子等行业。近几年，由于全球能源价格的不断上涨，比隔热砖与浇筑料等传统耐火材料节能达10%～30%的陶瓷纤维得到了更广泛的应用，发展前景良好。

1 陶瓷纤维的结构特点

陶瓷纤维的直径一般为2～5μm，长度多为30～250 mm，纤维表面呈光滑的圆柱形。其结构特点是气孔率高（一般大于90%），而且气孔孔径和比表面积大。由于气孔中的空气具有良好的隔热作用，因而纤维中气孔孔径的大小及气孔的性质（开气孔和闭气孔）对其导热性能具有决定性的影响。实际上，陶瓷纤维的内部组织结构是一种由固态纤维与空气组成的混合结构，其显微结构特点是固相和气相都是以连续相的形式存在。正是由于陶瓷纤维具有这种结构，使其气孔率较高，气孔孔径和比表面积较大，从而使陶瓷纤维具有优良的隔热性能和较小的体积密度。

根据其化学组分和结构形态的特征，其安全使用温度在600～1300℃时，可用作工业窑炉的绝热和耐火材料、高温高压蒸汽管道的绝热材料、高温密封绝热材料、高温吸声材料、耐火建筑用材和防火材料等。

2 陶瓷纤维主要生产方法

陶瓷纤维原料的熔融一般采用电炉作为熔化设备，主要有电阻炉和电弧炉2种。纤维的成形方法主要分为喷吹法、甩丝法等。

1）喷吹法。合格配合原料加入电弧炉中熔融，形成流股，流股经压缩空气或蒸汽喷吹后成为纤维，经过除渣器除渣后，集棉形成成品纤维。成品纤维送入搅拌槽旋涡除渣后，再送至贮料槽，施加粘结剂后形成浆料。浆料经压机模压或真空吸滤，干燥形成硅酸铝棉成品。

2）甩丝法。陶瓷纤维干法针刺毯，根据其成纤方法不同，有2种生产工艺：电阻法喷吹（包括平吹和立吹）成纤、干法针刺制毯工艺；电阻法甩丝成纤、干法针刺制毯工艺。

3 陶瓷纤维特性分析

到目前为止，国内现有陶瓷纤维生产企业有200多家，但熔融温度为1425℃（含锆纤维）及以下的陶瓷纤维的生产工艺，分为甩丝毯与喷吹毯2种。现从技术角度分析如下：

1）纤维丝的直径。甩丝纤维更粗些，甩丝纤维直径一般为3.0～5.0μm，喷丝纤维直径一般为2.0～3.0 μm。

2）纤维丝的长度。甩丝纤维更长些，甩丝纤维一般长度为150～250mm，喷丝纤维长度一般为100～200 mm。

3）导热系数。喷丝毯由于纤维较细其导热系数优于甩丝毯。

4）抗拉抗折强度。甩丝毯由于纤维更粗而抗拉抗折强度优于喷丝毯。

5）制作陶瓷纤维组块的应用。甩丝毯由于纤维较粗且长而优于喷丝毯，在组块制作的折叠过程中，喷吹纤维毯易于破碎和撕裂，而甩丝纤维毯可以折叠得非常紧密并且不易损坏，组块的质量会直接影响到炉衬的质量。

6）余热锅炉等大块毯的竖直层铺应用。甩丝毯由于纤维丝粗而长，具有更好的抗拉力，更经久耐用，所以甩丝毯优于喷丝毯。

4 陶瓷纤维发展现状

从其发展来看，最早诞生的是喷丝生产工艺，但单线的生产能力较低，年产量为1000～1500t。随着生产效率提高与生产工艺的不断探索与研究，最终发明了更先进的甩丝生产工艺。该工艺的单条生产线的生产能力达到喷丝工艺的2～4倍。以英国摩根热陶瓷公司在上海的甩丝毯生产线为例，单线年产量达近6000t；以日本伊索来特公司在苏州的喷丝毯生产线为例，单线年产量仅为1500t，仅为前者的四分之一。

甩丝生产工艺已被市场接受，所以我国在近5年内几乎所有新建陶瓷纤维生产线都选用甩丝工艺，如：2008年6月在国内投产的美国奇耐联合纤维公司的生产线为甩丝工艺，国内的最大的陶瓷纤维生产企业鲁阳公司的主生产线大多采甩丝生产工艺。根据我国著名的轻质隔热材料销售与工程服务公司——上海埃索威耐火材料有限公司的相关市场统计与分析显示，近5年来，在国内的主要钢铁与石化的项目，特别是需要大量陶瓷纤维组块的项目，几乎全部选用甩丝工艺法生产的陶瓷纤维毯及组块。

喷丝纤维毯也有其独特的应用，较适宜将纤维打碎后做成二次加工产品。因喷丝纤维的纤维较细而更容易与其他原料充分混合。

综上所述，甩丝与喷丝工艺的陶瓷纤维各有所长，客户要根据实际应用选用产品，取其长而避其短，以期达到最佳的效果。就未来的发展前景来看，我国的陶瓷纤维生产总量还会提高，新的生产线仍以甩丝生产工艺为主.相对而言，喷丝毯的生产规模与占市场总量的比例将逐步减小，喷丝毯生产工艺较适合于生产规模较小的企业，特别是早期投入资金较小的企业，甩丝生产工艺的市场竞争，也将越来越激烈了。