專利名稱：采用無機熱轉(zhuǎn)移方法制備的陶瓷磚和制備該陶瓷磚的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種使用用于凹版印刷的油墨組合物轉(zhuǎn)印的陶瓷磚以及該陶瓷磚的制備方法，其能夠熱轉(zhuǎn)印由凹版印刷方法形成的打印層。更具體而言，本發(fā)明涉及一種陶瓷磚以及該陶瓷磚的制備方法，所述陶瓷磚具有如下有益特征，例如在熱轉(zhuǎn)移過程中陶瓷基底層的保障強度增強條件、有機粘合劑的組分和/或最佳工作條件。
背景技術：
已知凹版印刷可以呈現(xiàn)出多種獨特的和/或顯著的圖案，并且可以進行高速和連續(xù)的印刷和批量生產(chǎn)。但是，用于這種凹版印刷的油墨必須具備低粘度和良好的流動性，并且因為在該油墨中可能含有易于產(chǎn)生易燃性危險或者火災或爆炸危險的有機溶劑，所以這種油墨的應用受到限制。
在陶瓷磚印刷方法中，通常使用絲網(wǎng)印刷、硅膠輥筒印刷和/或手動轉(zhuǎn)印，但是，這些方法存在的問題為，例如相同圖案的重復、單調(diào)(或者簡單)花樣印刷、劣化的印刷質(zhì)量、在陶瓷磚批量生產(chǎn)方面的限制等。
韓國專利公開第1997-69398號記載了一種具有多種獨特圖案的陶瓷磚，其用如下方法制備將環(huán)氧樹脂涂布到陶瓷磚基底上形成下涂層以對該陶瓷磚基底的表面進行光滑處理；形成用于該下涂層的粘合層；在用于熱轉(zhuǎn)移的常規(guī)合成樹脂膜的底部上印刷用于熱轉(zhuǎn)移的凹版印刷油墨層；將用于印刷層的粘合劑涂布到該印刷層的底部上，所述粘合劑含有與用于所述下涂層的粘合層相同的組分；將所述涂覆印刷層層壓到所述用于下涂層的粘合層的頂部上并熱轉(zhuǎn)移該層壓層；去除所述合成樹脂膜；并在所述印刷層的頂部上形成含有常規(guī)UV吸收劑的透明涂層。
日本專利公開第1998-114197號記載了一種用于粘附瓷制油畫的轉(zhuǎn)移片以通過靜電顯像在轉(zhuǎn)移片上形成反像，該轉(zhuǎn)移片是使用包括熱塑性樹脂、靜電調(diào)節(jié)劑和無機顏料作為主要組分的調(diào)色劑制備的。
日本專利公開第1996-109727號記載了一種通過如下方法制備的磚順序在基底上形成樹脂浸漬的玻璃纖維層、轉(zhuǎn)移形狀層和透明表面層
發(fā)明內(nèi)容
因此，考慮到上述問題而做出了本發(fā)明，并且，本發(fā)明的一個目的是提供一種具有天然外觀的陶瓷磚，其是使用無機油墨通過凹版印刷將印花轉(zhuǎn)移到所述陶瓷磚上制備的，以便于增強印刷圖案的逼真性并使重復圖案減至最少。
本發(fā)明的另一目的是提供一種制備上述陶瓷磚的方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種陶瓷磚，其自底部起依次包括陶瓷基底層、釉層、粘合劑層和轉(zhuǎn)印層。
本發(fā)明的陶瓷磚可以進一步包括在釉層和粘合劑層之間的表面活性劑層。特別地，基于聚乙烯醇(PVA)的表面活性劑可以消除當在熱轉(zhuǎn)移后去除轉(zhuǎn)移膜片時可能發(fā)生的釉層的剝離(或者拉毛)現(xiàn)象。
該表面活性劑層的厚度可為約5 pm，具體而言，在3 7 pm的范圍內(nèi)。如果所述表面活性劑層的厚度超出上述范圍，則該表面活性劑層在烘烤過程中會被碳化并與粘合劑層一起揮發(fā)掉。因此，該表面活性劑層具有最佳厚度是比較重要的。
為了在無機油墨和粘合劑之間和/或粘合劑和表面活性劑之間獲得理
想的粘合，用在本發(fā)明中的粘合劑層可以包含丙烯酸樹脂。另外，在烘烤
開始時，該丙烯酸樹脂粘合劑很容易蒸發(fā)掉，由此使得無機油墨與釉層熔合。
所述粘合劑層的厚度范圍為10 15pm。如果粘合劑層的厚度太大，則在烘烤過程中，會使無機油墨燒掉并使其與該粘合劑一起蒸發(fā)掉。因此，該粘合劑層具有最佳厚度是比較重要的。
所述轉(zhuǎn)印層可以為用于凹版印刷的無機油墨組合物。
這種用于凹版印刷的無機油墨組合物可以包含10 20重量％的粘合樹脂、50 70重量％的無機顏料和20 30重量％的有機溶劑，其中所述粘合樹脂為丙烯酸樹脂，并且所述無機顏料包含玻璃粉。
本發(fā)明還提供了一種制備陶瓷磚的方法，該方法包括以下步驟制備轉(zhuǎn)移層；制備陶瓷基底層；將釉料涂布到該陶瓷基底層上而形成釉層；將粘合劑涂布到該釉層上而形成粘合劑層；將所述轉(zhuǎn)移層轉(zhuǎn)移到該粘合劑層上而形成轉(zhuǎn)印層；和烘烤所制備的層。
所述轉(zhuǎn)移層優(yōu)選通過凹版印刷在轉(zhuǎn)移基底上印刷無機油墨組合物而獲得。使用凹版印刷可以生產(chǎn)多種獨特的圖案，并且可以進行高速和連續(xù)印刷以及印刷產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。在本發(fā)明中使用的凹版印刷可以使用直徑范圍為2，000 3,000 mm的凹版印刷輥進行。與直徑約為1,500 mm的常規(guī)印刷輥相比，本發(fā)明中的凹版印刷輥具有更大的直徑，因此與其它印刷方法相比能夠使重復圖案減至最小。
至于陶瓷基底層的制備，形成該陶瓷基底層然后對其進行干燥，由此與用釉料涂覆的陶瓷基底層的強度(7 N/mn^)相比，通過干燥賦予該陶瓷基底提高更多的強度。如果該陶瓷基底層具有減少的強度，則該基底層在熱轉(zhuǎn)移和結合過程中所施加的力或者壓力下可能會斷裂。通過干燥所述基底層可以克服這種問題。可以進行所述干燥，以在形成所述釉層之后在熱轉(zhuǎn)移和結合過程中賦予理想的強度。
如上所述，本發(fā)明的陶瓷磚通過使用無機油墨的凹版印刷方法可以改善印刷圖案的逼真性并使重復圖案最小化，由此顯現(xiàn)出具有類似天然石材圖案的天然外觀。


從下面結合附圖的詳細描述中，將更清楚地理解本發(fā)明的上述和其它
目的、特征和其它優(yōu)點，其中
圖1是解釋根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的陶瓷磚的剖視圖。
具體實施例方式
以下，將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明。
圖1是解釋根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的陶瓷磚的剖視圖，所述陶
瓷磚按照從下向上的順序包括陶瓷基底層10、釉層20、表面活性劑層30、粘合劑層40和轉(zhuǎn)印層50。
陶瓷基底層10包含基于陶器或者瓷器材料的任何常規(guī)陶瓷磚物質(zhì)，并且具有8 10mm的厚度。
釉層20通常具有可涂布到基于陶器或者瓷器的陶瓷磚上的約3 mm的厚度，并且具有能夠確保熱膨脹系數(shù)基本上與基底層的熱膨脹系數(shù)相似的組成，由此使產(chǎn)品在烘烤過程中的變形最小化。釉層20可以進一步改進所述陶瓷磚的物理性質(zhì)，例如耐水性、耐化學性等，并且考慮到依賴于陶瓷磚原材料的烘烤溫度，可以適當選擇釉料。例如，可以使用陶器釉料或者瓷器釉料，并且，更具體而言，理想的是使用例如長石、石灰石、高嶺土、硼砂等的白色釉料。表面活性劑層30有助于與粘合劑層40的結合，并且能夠防止釉層 20的剝離?？梢允褂米鳛楸砻婊钚詣┑乃苄跃酆衔颬VA形成表面活性 劑層30，并且為了防止其在烘烤過程中碳化和蒸發(fā)，該表面活性劑層30 的厚度可為約5nm，更具體而言，在3 7pm的范圍內(nèi)。
粘合劑層40用于提高表面活性劑層30對在轉(zhuǎn)印層50(其順次結合這 兩層)中包含的無機油墨的粘合性。為了增強粘合劑層和在轉(zhuǎn)印層50中包 含的粘合樹脂(丙烯酸樹脂)之間的相容性和粘合性，可以使用丙烯酸樹脂 形成粘合劑層40，另外，為了防止其碳化和蒸發(fā)，該粘合劑層40的厚度 可為10 15 (im。
可以通過凹版印刷使用用于凹版印刷的油墨組合物形成轉(zhuǎn)印層50，其 適合用在熱轉(zhuǎn)印方法中。
用于凹版印刷的油墨組合物(其構成轉(zhuǎn)印層50)可以包含特定的粘合 樹脂、無機顏料和有機溶劑。含有這些組分的油墨組合物可以防止在熱轉(zhuǎn) 印后在凹版印刷和/或烘烤過程中由在熱轉(zhuǎn)印過程中產(chǎn)生的熱導致的顏料 損失，由此可以進行有效的凹版印刷。
在用于凹版印刷的油墨組合物中包含的粘合樹脂可以包括丙烯酸樹 脂，特別是，可以為甲基丙烯酸甲酯。該粘合樹脂在油墨組合物中的用量 范圍可為10 20重量％。如果用量小于10重量％，則油墨的粘度會急劇 降低，造成對將要印刷的目標的粘合力差。另一方面，如果用量超過20重 量％，則可能劣化印刷層的色彩質(zhì)量。
所述無機顏料在溶劑中的溶解度低，因此被直接涂布到最終產(chǎn)品上。 因此，即使當對陶瓷基底使用凹版印刷時，也可以將多種獨特圖案轉(zhuǎn)移到 陶瓷基底上，而沒有由于在烘烤過程或者類似過程中產(chǎn)生的熱所導致的顏 料損失。根據(jù)常規(guī)技術，當將無機顏料加入到印刷油墨組合物中時，存在 的問題在于降低了柔軟度并且油墨組合物變稠(或者變干并硬化)，因而不 適用于凹版印刷。相反，本發(fā)明確保了粘合樹脂和有機溶劑的最佳條件， 由此克服了上述問題。
在本發(fā)明中使用的無機顏料可以包含玻璃粉作為主要成分。優(yōu)選燒結 例如硅石或者礬土的玻璃粉。除了玻璃粉以外，該無機顏料可以進一步包 括任何常規(guī)已知的顏料，例如，氧化鐵、炭黑、鉻酸鉛、氧化鐵黃、鎘黃、 鈦黃、鉻橙、鉬橙、氧化鐵紅、氧化鉛、鎘紅、錳紫、普魯士藍、群青、 鈷藍、鉻綠、翡翠綠、金屬釉顏料(鋁、銀和/或青銅粉末)、熒光顏料(硫
7化鋅)、珍珠光澤顏料(堿式碳酸鉛、氯氧化鉍、云母鈦(titanatedmica))、 防污顏料(鋅、紅色氧化銅)、防腐蝕顏料(氧化鉛、鉻酸鋅)等。無機顏料 的用量范圍可為50 70重量％，并且玻璃粉在顏料中的含量可為約50重 量％。如果無機顏料的用量小于50重量％，則可能降低組合物的色彩強 度。另一方面，如果用量超過70重量％，則可能降低組合物的粘合性。
可以使用有機溶劑來減緩由于無機顏料導致的油墨組合物粘度的增 加(也即，增稠)，使得油墨組合物有效適用于凹版印刷。該有機溶劑可以 包括，例如，甲基異丁酮(MIBK)、甲乙酮(MEK)等。有機溶劑在油墨組 合物中的用量范圍可為20 30重量％。如果有機溶劑的用量小于20重 量％，則會增加油墨組合物的粘度，造成其難于適用于凹版印刷。另一方 面，如果用量超過30重量％，則可能減少油墨組合物的干燥度，降低其 經(jīng)濟效益。
以下，將詳細描述制備根據(jù)本發(fā)明的陶瓷磚的方法。
首先，制備轉(zhuǎn)移層。更具體而言，通過凹版印刷在轉(zhuǎn)移基底上使用用
于凹版印刷的無機油墨組合物形成印刷層，得到該轉(zhuǎn)移層。所述轉(zhuǎn)移基底
是轉(zhuǎn)移膜。
在本發(fā)明中使用的凹版印刷可以使用直徑在2,000 3，000 mm范圍內(nèi) (例如2,400 mm)的凹版印刷輥進行。
隨后，制備陶瓷基底層10。通過混合陶瓷材料然后通過壓模法處理該 混合物來形成該陶瓷基底層10。
為了進行熱轉(zhuǎn)移過程，該基底層需要一個理想的最低強度。當釉料組 分中包含的濕氣被陶瓷材料吸收時，所述基底層的強度降低至約7 N/mm2，并且因此，該基底層可能不能承受在熱轉(zhuǎn)移和結合過程中施加的 壓力。
為了解決上述問題，形成陶瓷基底層10然后對其進行干燥，由此與 用釉料涂覆的陶瓷基底層10的強度相比，通過干燥賦予該陶瓷基底層約 13 N/mm2的提高更多的強度?？梢赃M行所述干燥以在形成所述釉層20之 后在熱轉(zhuǎn)移和結合過程中賦予理想的強度。
在這之后，用釉料涂覆陶瓷基底層10來形成釉層20。該釉料涂布工
藝可以包括涂布釉料的第一和第二階段。
然后，將表面活性劑層30涂布到釉層20上。例如PVA的表面活性
劑可以在印刷過程中起到防止釉料脫落的作用。接著，將粘合劑涂布到該表面活性劑層30上可以形成粘合劑層40。 為了確保用轉(zhuǎn)移油墨和釉料涂布的陶瓷基底層10的理想結合強度，使用 有機粘合劑來涂布該基底層。該粘合劑涂布工藝可以包括涂布粘合劑的第 一和第二階段。
如果粘合劑層40的涂布厚度太大，則在烘烤過程中，會使無機油墨 燒掉并使其與該粘合劑一起蒸發(fā)掉。因此，得到最佳涂層厚度(范圍為10 15 1im)可能為比較重要的。
所述有機粘合劑可以為丙烯酸樹脂，其在無機油墨和粘合劑之間和/ 或粘合劑與表面活性劑之間產(chǎn)生理想的粘合力，并且在烘烤開始時容易蒸 發(fā)掉，因此能夠使無機油墨與釉層熔合。
然后，將轉(zhuǎn)移層轉(zhuǎn)移到粘合劑層40上來形成轉(zhuǎn)印層50。如果通過熱 轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)移和結合工藝是在涂布粘合劑后進行的，則轉(zhuǎn)移層的印刷層可能 會被轉(zhuǎn)移到粘合劑層40上來形成轉(zhuǎn)印層50。熱轉(zhuǎn)移溫度的范圍可以為 140 160 °C，而熱轉(zhuǎn)移壓力可以為小于約13N/mm2。
最后，烘烤前述制備的層會得到根據(jù)本發(fā)明的陶瓷磚。所述烘烤對于 陶器片在高于I,IO(TC的溫度下進行，而對于瓷器片在約l,OO(TC的溫度下 進行。
雖然出于解釋說明的目的已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是本 領域中的技術人員將理解，在不偏離本發(fā)明的范圍和實質(zhì)的情況下，可能 有各種變化和/或改進。因此，這些改進和/或變化也可能包括在如在所附 權利要求書中所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權利要求
1、一種陶瓷磚，其自底部起依次包括陶瓷基底層、釉層、粘合劑層和轉(zhuǎn)印層。
2、 根據(jù)權利要求1所述的陶瓷磚，其進一步包括在所述釉層和粘合劑 層之間的表面活性劑層。
3、 根據(jù)權利要求2所述的陶瓷磚，其中，所述表面活性劑層包含聚乙 烯醇(PVA)，并且其厚度范圍為3 7 nm。
4、 根據(jù)權利要求1所述的陶瓷磚，其中，所述粘合劑層包含丙烯酸樹 脂，并且其厚度范圍為10 15pm。
5、 根據(jù)權利要求1所述的陶瓷磚，其中，所述轉(zhuǎn)印層包含用于凹版印 刷的無機油墨組合物。
6、 根據(jù)權利要求5所述的陶瓷磚，其中，所述無機油墨組合物包含10 20重量％的粘合樹脂、50 70重量％的無機顏料和20 30重量％的有機 溶劑。
7、 根據(jù)權利要求6所述的陶瓷磚，其中，所述粘合樹脂為丙烯酸樹脂， 并且所述無機顏料含有玻璃粉。
8、 一種制備陶瓷磚的方法，該方法包括以下步驟 制備轉(zhuǎn)移層；制備陶瓷基底層；將釉料涂布到該陶瓷基底層上而形成釉層； 將粘合劑涂布到該釉層上而形成粘合劑層； 將所述轉(zhuǎn)移層轉(zhuǎn)移到該粘合劑層上而形成轉(zhuǎn)印層；和烘烤所制備的層。
9、 根據(jù)權利要求8所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)移層是通過凹版印刷在 轉(zhuǎn)移基底上印刷無機油墨組合物而形成的。
10、 根據(jù)權利要求9所述的方法，其中，使用直徑范圍為2,000 3,000 mm的凹版印刷輥來進行所述凹版印刷。
11、 根據(jù)權利要求8所述的方法，其中，在所述制備過程之后干燥所 述陶瓷基底層。
12、 根據(jù)權利要求8所述的方法，其中，在形成過程之后干燥所述釉 層以在熱轉(zhuǎn)移和結合過程中賦予該釉層理想的強度。
13、 根據(jù)權利要求8所述的方法，其進一步包括在所述釉層和粘合劑 層之間形成表面活性劑層的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用無機熱轉(zhuǎn)移方法制備的陶瓷磚及其制備方法。所述陶瓷磚的制備方法包括以下步驟以凹版印刷方式在轉(zhuǎn)移膜上印刷無機顏料，熱轉(zhuǎn)移該印刷膜，并對其進行烘烤。
文檔編號E04F13/14GK101649673SQ200910134449
公開日2010年2月17日 申請日期2009年4月15日 優(yōu)先權日2008年8月14日
發(fā)明者權炫鐘, 鄭正皓, 金璋起 申請人:Lg化學株式會社