建筑陶瓷功能化的困境与出路
来源：《陶城报》
当前，建筑陶瓷的同质化现象日趋严重、价格竞争愈演愈烈，很多陶瓷企业在残酷的价格竞争下，利润越来越低。为了摆脱恶性竞争，众多建陶企业通过建筑陶瓷功能化的差异化战略，提高产品附加值，更大程度上满足客户的需求，进而增强企业的竞争力。
目前陶瓷砖功能化主要有几个方面:1、改善目前陶瓷常规使用性能，如防污性能、保温性能、摩擦系数、耐磨性能、莫氏硬度、耐污性能等等;2、针对特定市场，如渗水砖、耐磨砖、耐酸砖、发光陶瓷砖、蓄热陶瓷砖、抗静电陶瓷地砖等等;3、提出绿色环保、健康等新概念方面，如红外辐射砖、抗菌陶瓷砖、自洁陶瓷砖、按摩陶瓷砖、磁化的陶瓷砖等等。本文简单介绍了陶瓷功能化的现状，以及当前建筑陶瓷功能化的困境与出路。
一、常规使用性能的功能化
1.防滑陶瓷地砖
陶瓷地砖湿滑，给行人造成伤害的例子在国内外很多，商家或厂家可能要为此赔偿巨额费用。当前的主要对策有：一是通过在模具上雕刻花纹，提高陶瓷砖表面粗糙度，进而提高摩擦系数。二是通过调整釉料配方，提高摩擦系数。相关专家研制出一种用印花釉取代过去模具雕刻的方法，其原理是两种釉表面张力之差可达到凹凸不平的防滑效果。
2.保温陶瓷砖
目前，国家重点推广的建筑外墙保温材料一般为EPS(发泡聚苯乙烯)和XPS(挤塑聚苯乙烯)，其中EPS占节能建筑的90%左右。但该材料存在重大火灾隐患，其整体性、耐久性、防火、防雨水渗透性以及物理化学稳定性等都存在不足。保温隔热陶瓷采用多孔材料做坯体，然后在坯体表面施釉处理，使之既具有良好的隔热保温性能，且施工简便，产品强度高、化学稳定性好、耐水抗冻、防火阻燃，是理想的建筑节能材料。
二、特定市场的功能化
1.抗静电陶瓷砖
在安放精密仪器、处理存放易燃易爆物品等场合，要求墙地砖具有一定的导电能力，然后通过导电水泥混凝土把静电导入大地。瓷砖中加入氧化锑、氧化铜、氧化铈、氧化铌、氧化锡等或选用具有半导体性的釉面，使它具有导电性，防止静电的产生。日本在现有抗静电彩釉墙地砖的基础上，开发出一种抗静电彩釉墙地砖生产新工艺。该工艺利用熔块技术的原理，锑化合物不直接加入釉料基料中，而是预先熔块化，以熔块的形态加入含有氧化锡的釉料基料中配制釉料。其优点一是可使锑化合物固溶在熔块中，仅有不固溶在熔块中的少部分才挥发，充分抑制锑化合物挥发，防止釉面针孔形成，使釉面处于良好状态;优点二是釉面色调浓淡度适中，而且便于釉料着色。
2.吸声陶瓷砖
泡沫陶瓷具有大量从表到里的三维连通的网状小孔结构。当声波传入泡沫陶瓷内部后，引起孔隙中的空气振动，并与陶瓷“骨架”发生摩擦。由于粘滞作用，声波被转化为热能而消耗，从而达到吸声效果。泡沫陶瓷吸声构件在公路交通噪声能量集中在200-1000Hz具有良好的吸声性能，能很好地吸收因反射而产生的混响声，使屏障内行车道区域的声环境得到有效改善。目前以聚苯乙烯为发泡剂的轻质陶瓷面砖，即在普通陶瓷泥浆中加入2%-3%的颗粒状聚苯乙烯，经浇注成形和干燥后，在1050℃中烧成，由于聚苯乙烯在加热时分解而发生膨胀，形成大量孔隙。
3.调湿陶瓷砖
日本研制成一种具有调湿功能的建筑瓷砖，是将硅藻变质泥岩与粘土、石膏混合后，在800℃下烧制。调湿功能最佳的配比为：硅藻变质泥岩80﹪，粘土20﹪。实验表明，这种瓷砖在湿度60%时的吸湿率为4.5%，湿度改变至80%时，吸湿率提高到8%，吸湿率之差为3.5%。当湿度恢复到60%时，吸湿率重新变成4.5%。吸湿率之差越大，表明吸入放出水分的功能即调湿功能越大。
三、新概念的功能化
1.红外辐射陶瓷砖
根据维恩位移定律可计算得出人体的辐射峰值波长约为9.3?滋m，人体辐射几乎全部在红外区。根据质点共振原理，红外区的远红外波段(8-14?滋m)最易被人体吸收，远红外线对人体能起到一定的医疗保健作用。相关专家通过分别在坯体中引入含镁原料和铜尾砂废料，制备了一种在常温下、8-14?滋m远红外波段具有较高发射率(ε=0.867)的建筑陶瓷玻化砖。研究表明，显微结构物相中莫来石量的增加及其晶格的畸变、Fe2O3的存在、堇青石的形成有利于发射率的提高。
2.抗菌陶瓷
抗菌陶瓷就是将抗菌剂加入到陶瓷釉料中，经施釉和烧成后，在陶瓷釉层中均匀分布，长期存在，具有良好持久的抗菌性。抗菌陶瓷目前存在着一系列的问题，首先，釉中掺杂型抗菌陶瓷如何使有效抗菌物质充分溶出，发挥抗菌作用;其次，光催化型抗菌陶瓷的高光催化效率有待于提高，薄膜的老化影响使用寿命;再次，抗菌陶瓷抗菌效果检测的没有现行的国家标准，这是被消费者认可的关键;最后，抗菌剂的加入所引起的陶瓷表面颜色的失真、光泽度变差、涂覆层和陶瓷表面的结合力不够、使用耐久性差、需要专用设备、成本较高等问题。
3.自洁陶瓷砖
现在许多高层建筑物外面都装饰有釉面砖，但是清洗起来既危险又困难，如果这种釉面砖涂覆具有光催化性的薄膜后，其在阳光的照耀下就可自然分解附着在上面的有机物，在风吹和雨水的冲洗作用下，可以始终保持洁净的状态。自洁净是材料保持自身清洁能力的特性，它包含以下几个性能：光催化分解有机污染物的性能;松散有机污染物和纳米薄膜之间的结合性能;憎水性能或亲水性能。
四、建筑陶瓷功能化的困境
目前，陶瓷功能化在发展过程中也存在着一系列的困境。首先，消费者的焦点局限于陶瓷砖的装饰效果、性价比、品牌等等，而对于陶瓷砖功能化的认知度、认可度不高。同时，大部分建筑陶瓷研发人员不懂消费者的消费行为和消费需求，研发出的产品往往不是消费者迫切需要的。其次，陶瓷功能化的相关制备技术还不是很成熟，关键技术性能指标、效果还没能达到消费者的预期，在性价比上也不能打动消费者。最后，陶瓷功能化的相关检测标准还没有出台，不利于保障消费者的利益，更不利该种产品的推广。例如抗菌陶瓷目前还没有相应的标准，因为检测时涉及到微生物等领域，会因环境、操作、时间等问题困扰着企业和消费者对抗菌结果的信任度。
五、建筑陶瓷功能化的出路
建筑陶瓷功能化是建筑陶瓷未来的发展方向，因为它可以帮助企业避开陶瓷表面装饰同质化竞争的红海，进入高技术含量、高附加值的蓝海。为了走出建筑陶瓷功能化当前面临的困境，首先可以采用一些分析方法(头脑风暴、焦点座谈、深度访谈、神秘拜访、问卷调查等)，定性、定量地分析多维度客户(房地产企业、工程单位、装修企业、普通消费者等)的购买行为和购买需求。其次，是提自身的研发能力，提高产品相关的核心技术指标，降低成本，真正为客户创造价值，同时需要完善相关产品的施工规范，比如许多客户反映因为装修工不懂得如何铺贴好新型大规格陶瓷超薄砖，而放弃购买此类产品。最后，企业可以起草或参与起草相关国家标准、行业标准，使产品在生产、销售、流通过程中有据可依，不仅维护了消费者的切身利益，而且有助于建筑陶瓷功能化相关产品的推广。(国家陶瓷水暖及卫浴产品质量监督检验中心 胡俊 区卓琨 梁以流)
