80%以上陶瓷产品无法与国际接轨

    生活中,陶瓷及其制品几乎无处不在。它的防火、耐磨、耐腐蚀、耐老化、强度高和美观等特点为人们所钟爱,陶瓷因此成为建筑工程内外装饰的主要材料。就广东陶瓷行业发展前景这一问题,记者日前采访了华南理工大学材料学院材料系主任吴建青教授及多名建筑师,他们一致认为:用高新技术改造该传统产业,增加建筑卫生陶瓷的功能,拓展其应用范围对于该行业的发展将有很大的促进作用,并有可能成为新的经济增长点。

    其他材料不能取代陶瓷

    广东省集美设计工程有限公司建筑师黎海毅对记者说,经过近十年来的发展,广东特别是佛山的陶瓷产品在设计、加工及质量上有很大提高,应用范围也大为扩大。陶瓷产品应用不外乎两类,一是面材、二是成品。粗略估计,在整个建筑装饰工程市场,陶瓷和大理石的应用比例在1:1左右。

  “陶瓷应用几乎是经久不衰的,厨房、洗手间、地面装饰一般都首选陶瓷。”广东省建筑设计研究院第六建筑设计研究所副总建筑师洪卫说。他表示,陶瓷花色丰富,便于清洁,而且由于可以大批量地生产,成本较石材、木材等材料低许多。同时,陶瓷比石材环保,因为石材具有放射性,会对室内环境及人体造成的污染。一般来说,建筑装饰过程中陶瓷应用可占整个工程装饰造价的8—10%左右。广州市建工设计院总工室主任梁卫民也表示,陶瓷自重轻、规格统一,便于施工,不象大理石很难找到几块一样的,风格、颜色都很难统一。

    产品功能缺失构筑市场缺口 

    黎海毅向记者披露:国内占80%以上的陶瓷产品与国际脱轨,但它却适合国内市场的需要。因为在国内,50—60%都是低价市场,而国外的陶瓷产品款式和档次都要高出许多,它们很轻易就占领了国内很多豪华别墅和高级酒店总统套房装饰市场,因为在国内的确找不到适合表现效果的陶瓷产品。

    梁卫民也向记者道出了自己的亲身体验:一种新的产品往往在市场上经过很短的周期就被淘汰。为寻求市场突破就必须在产品花色、品种、风格上有所突破。梁卫民预测,今后陶瓷发展方向一是针对某一部位的特殊功能要求,如卫生间的水池用的陶瓷就需要具备抗菌功能,而厨房用的陶瓷需具备不粘油的特性,不用怎么清洗就可以保持清洁。洪卫也认为,现在陶瓷产品已向高档化发展,在质感和纹理上出现了仿花岗石、大理石产品,他预测将来陶瓷产品还可在实用功能方面进一步拓展,比如可将陶瓷用在厨房台面,甚至用作装饰构件比如墙面图案装饰。防污染方面可向抗菌,利用纳米技术,防尘、自洁等方向发展。

    抗菌、自洁、净化空气、全吸收应成为陶瓷新功能

    吴建青教授表示,尽管广东的陶瓷产品性价比越来越好。但如果能够适当处理,使其增加诸如抗菌、自洁、净化空气、全吸收、全反射或仅对红外光波反射、保温、吸音、隔音、防静电等功能中的一种或数种,则建筑卫生陶瓷的应用范围将会得到极大的拓展。

    在日常生活和工作中,人们的大部分时间是在室内活动,所使用的陶瓷制品,如浴盆、便池、洗手池、碗、碟、盘以及墙地砖等在使用时经常接触带菌的人体,在这些陶瓷的表面可沾染和滋生各种致病菌,人们与之接触后很容易受到感染。因此,对室内用陶瓷制品而言,不仅要求现代陶瓷制品具备装饰和使用等各种传统功能外,还必须具备抗菌、自洁、保温、防静电等有利于身体健康的功能,将这些功能具体化就诞生了抗菌与自洁陶瓷、防静电陶瓷墙地砖、保温隔热陶瓷、导电及红外陶瓷等品种。

    建筑卫生陶瓷的多功能化对于拓展其应用范围、增加科技含量和附加值、开发出具有自主知识产权、有广阔应用前景的高技术产品等都有现实意义,并有可能成为新的经济增长点。急待解决的问题。

    建筑卫生陶瓷还可以有隔音减噪的功能,疏水疏油,甚至超疏水疏油的自洁功能等,而随着科学技术的发展各种新的功能还会不断出现。通过合理设计配方和制备工艺,还可将上述的的各项功能分别加以复合。

    功能的实现与材料设计和制备工艺密切相关。晶体结构、显微结构、掺杂改性以及晶粒尺寸等导致的能带结构和载流子的运动情况的变化等都对这些功能产生重要影响,因此吴建青教授认为,要制备出有实用价值的产品就必须对这些科学问题进行深入研究。

    同时,因为建筑卫生陶瓷需要在高温烧成,许多能增加功能的添加物不能耐受这样高的温度,或者是在高温下晶粒长得过大,这些材料的功能被削弱甚至消失。所以寻求合理的系统并对添加物进行改性来满足陶瓷生产工艺的要求是研发多功能建筑卫生陶瓷的关键技术。

    另外,建筑卫生陶瓷作为用量很大的建筑材料,对控制成本有很严格的要求,如何能以最小的添加物用量和成本来获得需求的功能也是要解决的重要任务。

    名词解释

    抗菌、自洁陶瓷:是上世纪90年代初在工业发达国家兴起的一种新的陶瓷品种,是材料科学和微生物学相结合的产物。国内抗菌自洁陶瓷的研究始于上世纪九十年代后期,产品在98中国国际陶瓷工业展览会亮相以后,就开始出现了抗菌陶瓷制品研发与生产热潮。由于具有抗菌、除臭、保健、自洁等功能,可广泛应用于卫生医疗、家庭居室、旅游宾馆、民用或工业建筑。

    防静电陶瓷:防静电陶瓷可以通过在陶瓷中引入导电材料实现,由于陶瓷制备工艺的要求,研究开发耐高温抗氧化的防静电剂是制造防静电陶瓷的关键。日本的伊奈公司、美国的3M公司在90年代后期先后对防静电的彩釉砖进行了研究。防静电陶瓷墙地砖不仅能防静电,并且具有美观耐用、防火、耐腐、耐老化、抗压等其它防静电材料难于兼有的优点。

    保温隔热陶瓷:一类是煤电厂产生的大量空心玻璃微珠,可以作为良好的降低导热系数的原料。也可以通过对结构的设计并采用特殊的配方和烧成工艺,制成气孔率和气孔大小与分布可控的低导热系数陶瓷墙地砖。一类是通过对红外反射材料的包裹等技术制备供陶瓷墙地砖使用的原料,在外墙砖的表面复合上一层含金属铝或其它反射率高的材料的釉层,减少对太阳光能量的吸收。

    导电及红外陶瓷:SiC,MoSi2,LaCrO3,La1-xSrxM O3,BaPbO3,SrPbO3等都是良好的导电材料,利用这些材料在墙地砖表面或内部制造一个导电层,并与红外辐射陶瓷复合,则可制成高效的发热陶瓷材料,即自热红外辐射材料。以碳化硅为代表的碳化物陶瓷,氧化锆、堇青石、尖晶石等为代表的氧化物陶瓷,以及氮化物、硼化物陶瓷等都是很好的红外辐射材料。由于生物体对红外辐射的吸收比对其它光波明显,一定量的特征红外辐射会对生物体的正常活动起促进作用,甚至可以起到治疗或辅助治疗的作用。