小于或等于600×600mm的瓷磚可以完全替代使用，800×800mm的可以減少一半的粘土使用。讓瓷磚告別粘土?xí)r代，聽起來似乎異想天開，但是，POU高分子聚合物的出世讓人有了期待。據(jù)了解，蒙娜麗莎陶瓷已經(jīng)開始投入使用。6月2日是廣州工業(yè)展的第二天，泉州歐米克生態(tài)建材科技有限公司推介了其產(chǎn)品——新型的高效的坯體增強(qiáng)劑。
新國標(biāo)對陶瓷磚坯體強(qiáng)度要求更高
6月2日下午15時許，由泉州歐米克生態(tài)建材科技有限公司主辦的，主題為“新常態(tài) 新國標(biāo) 新技術(shù)（POU高分子聚合物在陶瓷生產(chǎn)中的應(yīng)用）”論壇，在琶洲國際會展中心A區(qū)白云會議室舉行。武漢理工大學(xué)綠色建筑材料及制造教育部工程研究中心教授裴新美作主題演講，廣東蒙娜麗莎集團(tuán)生產(chǎn)技術(shù)副總裁、劉一軍博士做論壇嘉賓。
5月17日，國家標(biāo)準(zhǔn)委批準(zhǔn)發(fā)布《陶瓷磚》(GB/T 4100-2015)國家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)首次對干壓陶瓷磚厚度作出限定：表面積小于3600平方厘米的瓷磚厚度要小于10毫米；表面積在3600平方厘米到6400平方厘米之間的厚度要小于11毫米；表面積大于6400平方厘米的厚度不能超過13.5毫米。在有效節(jié)約大量粘土礦產(chǎn)資源，降低能耗的同時，新國標(biāo)對陶瓷磚坯體強(qiáng)度提出了更高要求。
裴新美在演講中介紹道，2014年，我國瓷磚用粘土在6000萬噸左右。粘土是自然資源，長期的大量使用，不僅使得優(yōu)質(zhì)粘土越來越少，也勢必對環(huán)境造成破壞。陶瓷坯體增強(qiáng)劑由此應(yīng)運(yùn)而生。
據(jù)了解，坯體強(qiáng)度有出模強(qiáng)度（干燥前的生坯強(qiáng)度）、干燥強(qiáng)度、施釉強(qiáng)度，以及燒制過程中的強(qiáng)度等4種情形。裴新美表示，常用陶瓷磚坯體增強(qiáng)劑大部分都能增強(qiáng)出模強(qiáng)度，但是在施釉強(qiáng)度中破損率提高，在燒制過程中的作用大幅下降。
目前，市場上使用的坯體增強(qiáng)劑主要有有機(jī)型瓷磚坯體增強(qiáng)劑，例如PVA/CMC/改性淀粉、聚丙烯酸鈉、改性多糖、木質(zhì)素等；和無機(jī)型瓷磚坯體增強(qiáng)劑，例如水玻璃、磷酸鹽、膨潤土等等。然而，這些產(chǎn)品都存在著不同的缺陷，如CMC加入量太多會產(chǎn)生泥漿流速過慢，影響球磨時間，增加生產(chǎn)成本；木質(zhì)素雖然價格便宜，但是用量大（0.2%以上），且揮發(fā)量大對產(chǎn)品有不良影響。
POU與傳統(tǒng)的坯體增強(qiáng)劑不同。傳統(tǒng)的坯體增強(qiáng)劑只能單獨(dú)增加泥漿的粘性，而POU是一種高效陶瓷坯體增強(qiáng)劑，能有效改變泥漿，讓它成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得坯體強(qiáng)度大幅增加。除此之外，據(jù)裴新美介紹，POU還有用量少，不影響泥漿流速的特點(diǎn)。
蒙娜麗莎已投入使用POU粘合劑
廣東唯美陶瓷代表參加了本次活動，在論壇提問環(huán)節(jié)，他表示陶瓷磚厚度減薄相當(dāng)困難，而泥料減少對生產(chǎn)影響非常大，生產(chǎn)過程會簡單很多，因而他對POU充滿興趣，但是對塑性上是否會受到影響提出疑問。對此，裴新美認(rèn)為，生產(chǎn)實(shí)踐證明使用POU并未影響到塑性。
國家以前規(guī)定陶瓷磚厚度的最低限度，而今規(guī)定最高限度。“低碳”、“綠色”已經(jīng)被提倡了很多年，陶瓷行業(yè)一直被認(rèn)為是對自然資源消耗的行業(yè)。劉一軍博士表示，當(dāng)前提倡“綠色生產(chǎn)”、“生態(tài)建材”。綠色產(chǎn)品認(rèn)證包括生產(chǎn)過程是否環(huán)保、使用過程是否環(huán)境友好、能否重復(fù)利用。蒙娜麗莎陶瓷也十分重視節(jié)能減排，并提出了資源的規(guī)范化、干法制粉等方向。但是，粘土在干法制粉的過程中受到了限制，優(yōu)質(zhì)粘土越來越少。據(jù)劉一軍介紹，目前，蒙娜麗莎陶瓷正在使用POU，處于前期的適應(yīng)期。他很看好POU的前景，“有很大的市場，有很多的優(yōu)勢”。
在當(dāng)前節(jié)能減排的大背景下，生產(chǎn)成本居高不下。經(jīng)過晉江恒達(dá)陶瓷有限公司試驗(yàn)證明，使用POU作為坯體增強(qiáng)劑可以降低生產(chǎn)成本，不僅可以節(jié)省30%左右的球磨電費(fèi)成本，減少15%的泥漿水份，降低10%左右的粉料制造成本，節(jié)省色料成本50%左右，降低燒成溫度30℃，每平方產(chǎn)品可節(jié)省燃?xì)?.1立方；而且，由于配方里沒有加入粘土，降低燒失量，產(chǎn)品易于排氣，可以達(dá)到低溫快燒。
那么，這是否意味著，在陶瓷磚生產(chǎn)過程中，POU完全可以取代粘土的應(yīng)用？裴新美表示，小于或等于600×600mm的可以完全替代使用，目前有好幾條生產(chǎn)線正在使用中，具體效果有待觀察；而800×800mm的，可以減少一半的粘土使用。
“城市固體廢棄物都可以拿來做磚，這是我的最終目的，”在演講最后，裴新美的話擲地有聲。他認(rèn)為，“自覺或不自覺地，企業(yè)都會走到使用POU粘合劑（隊(duì)伍）中來。”
另悉，歐米克與裴新美教授長年合作，經(jīng)過多年的攻關(guān)，成功研制出輕質(zhì)陶瓷磚專用發(fā)泡劑、輕質(zhì)陶瓷磚、POU高分子聚合物（以下簡稱“POU”）、金屬釉、干粒釉、合成釉等新型材料。（記者/馬靜玉）
