微晶玻璃在建筑装饰领域的发展动态及趋势

罗宏 招伟培 龙海仁 谢穗

摘 要：微晶砖在陶瓷行业内称为微晶玻璃陶瓷复合板，它是建筑陶瓷领域中的高新技术产品，通过将微晶熔块与传统陶瓷坯体组合在一起烧制成型。它以晶莹剔透、雍容华贵、晶体自然生长而又变化各异的仿石、仿玉纹理、色彩鲜明的层次、鬼斧神工的外观装饰效果，以及不受污染、易于清洁且优良的物化性能，成为了高档的装饰材料，受到消費者的青睐。然而由于微晶熔块与传统的陶瓷坯体的材料性能差异较大，在切割的时候容易导致切割裂等缺陷，加之成本高昂，售后维护成本特别高，致使微晶砖在市场上风靡一时之后鲜有规模化生产。近几年随着人们生活品质的提高，对高端奢石类产品的需求日渐提升，微晶玻璃的玉质感与奢石质感类似，同时又克服了传统微晶砖复合板的切割裂等缺陷，环保健康无辐射，物化性能远高于传统瓷砖和石材，很好的成为了成为了天然奢石的替代品，满足了高端设计师对产品性能及质感的差异化需求。

关键词：微晶砖;微晶玻璃 ;新型材料; 热弯曲 ;透光

1 引 言

建材装饰用微晶玻璃于70年代起源于日本，其板材的生产使用梭式窑或隧道窑 进行烧成，烧成周期很长，一般超过20h以上。这种方法的生产成本很高，产品售价昂贵。另外，早期的微晶玻璃的结晶纹理比较单调，只有细小颗粒状，同时色系也不够丰富，颜色只有普通的白、黄、绿和黑褐色等，其产品在高档建筑装修的应用效果受到严重限制，所以早期微晶玻璃的生产和销售是举步维艰，甚至一度淡出了建筑装饰行业。随着岩板市场消费需求的逐步扩大，以及微晶玻璃的生产技术日新月异，产品的花色及纹理得到了进一步的丰富，产品的缺陷也得到了很好地控制，微晶玻璃又逐步进入到了高端装饰材料市场。

2微晶玻璃的发展历程

微晶玻璃是一种高科技的新型材料，是中国制造2025计划中无机材料领域需要突破的三大课题之一。目前，对比国际同类企业：美国康宁、日本旭硝子、德国肖特等国际公司，微晶玻璃无论在生产工艺、理化性能及应用领域都完全可以达到、甚至部分性能优于国外同类产品。在应用领域方面，不仅作为建材可以应用在大家居领域，目前正在大力推广广泛的应用于5G、电子、军工、航天、光学、医疗等高精尖领域。

微晶玻璃俗称微晶玉石或陶瓷玻璃，是无机非金属材料，是一种新型功能性的建筑材料。微晶玻璃和我们常见的玻璃看起来大不相同。它具有玻璃和陶瓷的双重特性，普通玻璃内部的原子排列是没有规则的，这也是玻璃易碎的原因之一。而微晶玻璃像陶瓷一样，由晶体组成，也就是说，它的原子排列是有规律的。所以，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韧性强。微晶玻璃严格意义上不能算是玻璃，玻璃一般的理解是非晶体，而微晶玻璃是加有晶核剂的特定组成的基础玻璃，在一定温度制度下进行晶化热处理，在玻璃内均匀地析出大量的微小晶体，形成致密的微晶相和玻璃相的多相复合体。通过控制微晶的种类数量、尺寸大小等，可以获得多种不同性能的微晶玻璃。

中国微晶玻璃研发始于20 世纪80年代，2002年微晶玻璃技术成熟后正式批量生产，据权威机构统计，截止2016年，全国共340家微晶玻璃企业，仅生产微晶玻璃单一产品的企业不超过20家。佛山陶瓷行业微晶玻璃产品的相关研究据了解有30多年，行业里面一般都是一些烧熔块的釉料公司的技术人员在研究。由于之前一直存在技术缺陷，有气泡，强度低，平整度差等，再加上成本较高，机械化程度低，图案纹理单调，消费者接受度不高，在建材领域一直处于市场培育期，少有批量化大规模生产。

3微晶玻璃的生产工艺

微晶玻璃可以认为是不同于普通陶瓷装饰材料的一种新型先进陶瓷，是用含有不同种特殊成分的无机材料在一定温度下反应熔融，然后在适当的温度制度下晶化而成的多晶固体，是一种类似天然石或宝石的新型环保建筑装饰材料或功能性材料。它综合了玻璃、陶瓷、石材的优越性能，色泽美观，外表华丽。高硬度（5-7，抛釉砖一般是4左右，仿古砖一般是6左右）、高强度（50-70MPa，有时可以超过90MPa），不褪色、耐腐蚀性强、无放射性、吸水率极低（0.007%，高出传统瓷砖一个数量级），安全卫生。适用于建筑物的内外墙、地面、柱体、家具台面和洗面台及制作工艺品等，是高档天然石材、玉石的最佳换代产品。

微晶玻璃的制作工艺一般分为两种，第一种是压延法一次烧工艺，此种工艺一般需要与辊道窑配合，首先将原料（主要成为是石英砂，长石类）放入熔融炉加热至1600℃左右，原料变为熔浆，再将熔浆溢出稍稍冷却为半固态状态，经过上下双辊定厚挤压成板材规格，进入辊道窑控制500-900℃左右进行析晶冷却，此过程最为关键，析晶不好产品就和玻璃无异，析晶不好各项物化性能就很难满足。析晶冷却过程根据产品要求的不同一般需要11-40h不等。第二种是两次烧工艺，此种工艺需要先将原料在熔块炉中熔融制作成水淬料，再破碎成4-8目的干粒熔块（玻璃块），再将各种不同的干粒熔块，通过不同的比例、纹理搭配布在窑车的垫板上，再进行烧制。二次烧工艺窑炉的选择比较多样，梭式窑、隧道窑、辊道窑都可以选择，实验室一般常选用梭式窑用于研发。选择辊道窑，连续生产产量大，能耗相对较低，但一般都是连续生产白砖以及对图案花色要求不高的产品，隧道窑和梭式窑可以满足不同花色的灵活转换，但能耗相对较高，微晶玻璃的能耗成本预估占综合生产成本的三分之一以上。

4微晶玻璃的性能

微晶玻璃应用在各种场合基本没有限制，上墙下地，室内室外，家居产品，可以热弯曲，包柱，一体式洗脸盆等，可以应用在大型公共建筑，写字楼，商业综合体，星级酒店和幕墙等场所。微晶玻璃的厚度理论上可以做到很厚（50mm以上），目前大板（单片面积1.5㎡以上）最薄可以控制到9mm左右，规格小的可以做到更薄，如果用压延法，辊道窑烧制，厚度太薄辊棒印也是一个控制的难点。大板厚度一般最大可以做到30mm，主流的生产厚度是12mm和18mm。由于超低的吸水率，微晶玻璃的不易藏污，易清洁，以及超高的平整度（抛光后），微晶玻璃产品可以满足密缝铺贴要求，缝隙小于0.5mm，铺贴效果更加美观。微晶玻璃可以耐高温，可以直接在板上烹调食物不变色。

5市场应用前景

5.1岩板餐桌解决方案

2020年淘宝五类岩板产品最热销，销售额分别是岩板餐桌5487萬元，岩板浴室柜3047万元，岩板茶几1280万元，岩板229万元，岩板背景墙248万元。从数据分析，岩板餐桌无疑是消费者接受度最高的岩板类家居产品，但是市面上能买到的岩板餐桌，花色单调，图案简单，档次不高。传统岩板材质很难做成全通体，与石材面板效果有较大的差距。微晶玻璃可以作为餐桌的台面，提升桌面表面玉质质感且通体内外一致，将桌面材质与传统岩板差异化区分，提升产品档次。

5.2高端定制，圆柱包覆解决方案

微晶玻璃可以热弯曲，可以实现包覆圆形的柱子，外加玉质通体质感，使整个柱子档次提升。通过空间设计将所有内部空间阳角尖角都改成圆角热弯曲微晶玻璃包覆，让空间更加安全，舒适。微晶玻璃的热弯曲性能是大理石和岩板都做不到的，即使是薄岩板的弯曲弧度也十分有限，很难实现包柱的功能。

5.3奢石品质，透光艺术背景墙解决方案

微晶玻璃的废料可以通过颜色分类，通过艺术处理，拼接成类似马赛克的名画、图案等。同时也可以作为玉质奢石大板的替代品，作为艺术背景墙销售。由于微晶玻璃大板，每一块的析晶都是不同的，可以打造手工定制，独一无二的高端艺术定制品。同时由于微晶玻璃的透光性，配上不同的灯光效果，可以实现更加丰富的幻彩效果。

5.4高端礼品解决方案

微晶玻璃的边角料，可以制作手镯，吊坠，印章，烟灰缸，茶具，茶盘等，这些可以作为家居用品的配套或是馈赠高端用户的礼品，提升客户对产品的满意度。

6结语

微晶玻璃是一种结合陶瓷和玻璃工艺的一种新型材料，它不仅具备玻璃的透光性，耐污染性，热弯曲性，同时也具备陶瓷的高强度，高硬度，耐酸碱性，具备较好的应用前景。微晶玻璃与传统岩板相比，生产成本相对较高，所以应用普及预计还需要一段较长的市场培育期。随着陶瓷岩板产能的提升，岩板的应用范围也会不断的拓宽，一些新型的功能性材料的跨界应用也会增多，微晶玻璃就属于这样一种跨界的新型无机材料。我们对于每一种新型材料的应用，都要充分了解它的性能优势，找到最适合的应用场景。微晶玻璃的质地与名贵玉石相仿，物化性能又远超传统瓷砖，透光性和热弯曲性是传统瓷砖不具备的，成本远高于传统瓷砖，但又远低于玉石类石材（奢石），所以未来产品定位是奢石的替代装饰材料，高性能的岩板板材，定位高端，结合美学上差异化的设计，可以更好的满足人们对装饰材料质感、性能不断提升的需求。