一種具有立體裝飾效果的陶瓷磚的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑陶瓷技術領域,尤其涉及一種具有立體裝飾效果的陶瓷磚的制造方法。
【背景技術】
[0002]陶瓷噴墨打印技術是近年來廣泛應用于陶瓷磚生產的一種技術,其通過噴頭將墨水打印在磚坯表面代替傳統絲網印花、輥筒印花等裝飾手段,由于其是一種非接觸打印,可“印刷”凹凸面產品,不需要實物制版,轉版簡單迅速,可實現個性化生產,生產重復性好,因而使用范圍越來越廣。但其缺點就在于打印出來的裝飾層過淺,同時,墨水燒制后耐磨性較差,隨著使用時間的延長,會使得裝飾效果大打折扣,因而有在噴墨打印后的裝飾層上施透明釉或布透明熔塊,以保護裝飾層花紋的工藝。但不論是透明釉還是透明熔塊,為了使噴墨裝飾層呈現更好的裝飾效果,就必須提高透明度,但透明度提高的同時,耐磨性也會下降(為了增加透明度,釉中多含有鉛和鋅等助溶劑,其在增加釉面透明度的同時,也使釉面變軟,不耐磨),因而還是不能從根本上解決保持長期裝飾效果的問題。
[0003]申請號CN201210331440.6公開了一種滲花瓷質磚及其生產方法,是將水溶性的滲花墨水通過噴墨打印的方式打印在淋于磚坯表面的面漿上,雖然經過滲透后,能產生一定深度的花紋,但是因面漿含水率較高,造成水性的滲透色釉墨水的滲透難度增加,且由于磚坯水分揮發到噴頭也容易造成噴頭故障。此外,采用鐘罩淋于磚坯表面的釉漿也容易形成邊緣突起的缺陷,不利于拋光后的色差控制。此外,在世界范圍內水性滲透釉墨水直到目前為止并不成熟,還遠未能夠應用到實際噴墨機上生產。
[0004]因而在燒制時由于和底坯收縮率不一致、進而會產生變形,生磚坯強度降低,容易裂磚。
[0005]申請號CN201110187245.6公開了一種適用于噴墨打印的水性滲透釉及其用于陶瓷磚生產的方法,是通過噴墨打印將水性滲透釉直接打印在磚坯上,再噴水助滲。但實際上水性滲透釉墨水到目前為止并不成熟,還遠未能夠應用到實際噴墨機上生產。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于解決現有技術中通過常規噴墨打印形成的印花裝飾層不耐磨損、立體感差等問題提出一種具有立體裝飾效果的陶瓷磚的制造方法。
[0007]為達此目的,本發明采用以下技術方案:
[0008]1、一種具有立體裝飾效果的陶瓷磚的制造方法,其包括如下步驟:
[0009]A、將表面具有凹凸紋理的泥坯在600_1050°C下進行第一次燒成;
[0010]B、在第一次燒成后的坯體上布施有機滲透釉墨水和有機助滲劑墨水;
[0011]C、在1150-1250°C下進行第二次燒成;
[0012]D、進行拋光、磨邊加工獲得陶瓷磚產品。
[0013]具有凹凸紋理的泥坯通常是采用具有凹凸紋理的模具進行沖壓成型而獲得。
[0014]優選地,在上述方法中,步驟B和步驟C之間還包括在坯體表面上布施一裝飾保護層的步驟。裝飾保護層由一下任意一種或幾種方式組合形成,施透明釉、鋪布半透明干粒或鋪布透明熔塊。在二次高溫燒成后,裝飾保護層會形成一層玻璃態的物質,其可以使產品具有更好的耐污性能,同時也賦予產品更佳的裝飾效果。
[0015]在600_1050°C進行第一低溫燒成,目的是為了讓磚還中的氣孔充分打開(例如原料中的有機物)并且在氣孔打開后再進行滲透,滲透釉墨水會以氣孔問擴散通道,擴散作用會加強,減少有機墨水的用量,并且可以使擴散更為均勻。
[0016]在1150_1250°C進行第二次燒成的目的是為了讓坯體燒結,在此過程中產生的液相會將第一次低溫燒成產生的氣孔封閉,使產品的耐污性能更好。
[0017]優選的,其還包括在步驟B和步驟C之間的干燥步驟。
[0018]進一步優選的,所述干燥的溫度為50_200°C,干燥10分鐘以上。
[0019]優選的,在步驟B中所述滲透色釉墨水為有機酸鹽和酯的混合物,其中有機酸鹽為羧基酸根、磺酸根、亞磺酸根、硫羧酸根中的至少一種與與鐵、鈷、鉻、銅等無機發色離子中的至少一種構成的鹽類,所述酯為長鏈烷烴、異辛酸甲酯、辛癸酸甲酯中的至少一種。上述酯類具有改善墨水的粘度性能、促進墨水滲透的效果。
[0020]進一步優選的,所述有機酸鹽為羧基酸根與鐵、鈷、鉻、銅等無機發色離子中的至少一種構成的鹽類。
[0021]優選的,在步驟B中的所述有機助滲劑墨水為有機酸和酯的混合物,所述有機酸為羧基酸、磺酸、亞磺酸、硫羧酸中的至少一種,所述酯為長鏈烷烴、異辛酸甲酯、辛癸酸甲酯中的至少一種。以上原料均為有機液體材料。使用此種助滲墨水的助滲時間為15-30分鐘。
[0022]優選的,當有機助滲劑墨水在30±10克/m2時,滲透深度在0.3-0.6mm ;當助滲劑墨水在50±10克/m2時,滲透深度在0.5-0.8mm ;當助滲劑墨水在80±20克/m2時,滲透深度在 0.7-1.0mm。
[0023]優選的,在步驟A中,所述第一次燒成溫度為850_1050°C。
[0024]采用經850_1050°C的低溫第一次燒成,再布施有機滲透釉墨水和有機助滲劑墨水的方式,可以讓坯體中的化合水和有機物形成的氣孔構成墨水的滲透通道,可以在較少的墨水用量下獲得發色好且較深的滲透裝飾層,而且在坯體高溫燒結過程,產生的液相會將第一次低溫燒成產生的氣孔封閉,使產品的耐污性能更好。并且因為第一次低溫燒結讓坯體具有一定強度,避免在有機滲透釉墨水和有機助滲劑墨水用量較大情況下對坯體強度的影響。
[0025]當然,還可以在步驟A和步驟B之間還包括對泥坯進行干燥的步驟,干燥溫度為150-350°C,干燥時間多10分鐘。這樣設置可以使用較低溫度進行第一次低溫燒成,具體地,可以在600-850°C達到850-1050°C的效果。干燥可以利用窯爐的余熱,采用預先干燥的方案,可以降低生產能耗。
[0026]優選地,所使用的泥坯有底料層和面料層構成,采用公知的正打或反打布料技術進行布料,對于此類產品,優選為正打布料。而且,在面料中,為豐富裝飾效果,其中會含有一些條紋料,這些條紋粉料通過公知的布料技術(例如使用仿形器、雕花滾筒等)會在面料層中形成紋理,使用凹凸模具沖壓成型后,會在磚面上形成凹凸紋理,而且面料層中還嵌有裝飾紋理。這樣燒后得到的產品的紋理效果更立體,賦予產品更豐富的表現力。
[0027]本發明通過采用上述方法制得的陶瓷磚,滲透釉墨水形成的滲透層具有一定厚度,而且滲入面料層內,使得裝飾圖案耐磨損,解決了現有技術中通過常規噴墨打印形成的印花裝飾層沒有立體層次感和不耐磨損等問題。
【具體實施方式】
[0028]下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0029]實施例1
[0030]本實施例提供一種具有立體裝飾效果的陶瓷磚及其制造方法,
[0031]本發明提供一種具有立體裝飾效果的陶瓷磚,其由下而上包括:底料層,具有凹凸紋理的面料層和裝飾保護層。所述面料層包括厚度為0.3?0.6_有機液體材料形成的滲透層;所述裝飾保護層為半透明干粒或熔塊顆粒經高溫熔融后冷卻形成的玻璃態物質。以上結構的磚還,在燒結后因為滲透層具有一定厚度,再加上0.2-0.5mm厚度的半透明干粒或熔塊顆粒經高溫熔融后冷卻形成的玻璃態物質,可以順利地進行拋磨處理,并且滲透層所形成的裝飾圖案也特別耐磨。
[0032]當然,對于不分底料層和面料層的通體產品也可以采用本發明的方案,采用底料層和面料層進行雙層布料的方式可以獲得更為豐富的裝飾效果。
[0033]在以上陶瓷磚中,當面料中含有條紋料時,布料沖壓成型后,會在面料層內嵌有條紋或顆粒狀的紋理。所述條紋狀紋理是通過業公知的布料技術形成(例如魔術布料),可以是線狀、顆粒狀、云彩狀、木紋、石紋等各種紋理。因為形成以上紋理的與面料層其余位置有一定差異,使得滲透層厚度也具有相應的差異(不同原料滲透深度不同),進一步減少因為拋光造成的損耗,同時,也能豐富裝飾效果。
[0034]具體地,其采用如下方法制造,
[0035]采用公知的正打兩次布料技術,使用公知的面料基礎上添加質量份數為0.1-2%二氧化鈦、0.1-0.5%氧化鋅、0.1-5%硅酸鋯、0.5-5%助紅劑,布料后使用具有凹凸紋路的模具沖壓成型,形成在面料層上具有凹凸紋理的磚坯。當然,本領域技術人員應當理解,在以上幾種助劑可以只使用一種或多種進行搭配,在實際生產中,根據需要形成裝飾效果的墨水需求進搭配處理。所使用的助紅劑的主要成分為納米二氧化硅,其可以向色釉料添加劑公司購買獲得,例如本發明中所使用的助紅劑均購自美高公司。
[0036]干燥后,將磚坯送入窯中進行第一次低溫燒成,燒成溫度根據坯體配方組分進行調整,通常為600-1050攝氏度,在本實施例中,選擇850-1050攝氏度進行第一次低溫燒成。經低溫燒成后,坯體中的化合水分解,有機組分燃燒會在磚坯上形成一些氣孔,這些氣孔將是后續滲透的通道,通過采用如上的處理方式,滲透效果更好,而且坯體的經第一次低溫燒結后具有一定強度,可以避免在后續墨水滲透過程中對坯體強度的影響。
[0037]再然后使用打印機的分辨率400dp1、噴嘴孔徑為200PL依次噴墨打印藍、紅、黃、黑4色或者藍、紅、黃、紅3色(紅色噴墨2遍)有機溶劑型滲透釉墨水。單色墨水的噴墨量在0-50g/m2,以獲得足夠飽和的發色效果。噴墨打印時,坯體的溫度在45-55攝氏度之間為宜。
[0038]有機滲透釉墨水為有機酸鹽和酯的混合物,其中所述有機酸鹽為羧基酸根、磺酸根、亞磺酸根、硫羧酸根中的至少一種與鐵、鈷、鉻、銅等無機發色離子中的至少一種構成的鹽類;酯為長鏈烷烴、異辛酸甲酯、辛癸酸甲酯中的至少一種。墨水的顏色和發色強度由其中含有的無機發色離子的種類和用量相關,可以根據具體需要進行調配,在本實施中有機酸鹽為羧基酸鹽,酯為長鏈烷烴。
[0039]墨水的顏色可以有多種選擇,