本發(fā)明涉及陶瓷，特別涉及一種具有金絲絨質(zhì)感及復(fù)刻原石效果的陶瓷磚及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、陶瓷磚的發(fā)展主要以天然石材為素材進(jìn)行創(chuàng)作，隨著噴墨技術(shù)的升級(jí)，圖案清晰度及層次質(zhì)感越來(lái)越接近天然石材的質(zhì)感。隨著陶瓷新材料的研發(fā)，釉料、干粒釉以及生產(chǎn)工藝的升級(jí)進(jìn)步，陶瓷墻地磚的生產(chǎn)技術(shù)得到極大的提升，不僅在圖案層次效果有著媲美天然大理石的效果，更是在使用性能上比天然大理石更加優(yōu)異，耐磨、耐酸堿、防污性能都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于天然石材，陶瓷磚基本做到了取之于天然石材而優(yōu)于天然石材。

2、對(duì)于天然大理石的復(fù)刻是陶瓷生產(chǎn)中的一大研究方向，目前在紋理層次方面已經(jīng)做得非常逼真，隨著消費(fèi)者對(duì)于產(chǎn)品效果以及研發(fā)人員對(duì)于產(chǎn)品極致的要求，亞光天然大理石所自然形成的凹凸紋理效果，在陶瓷磚上復(fù)刻，使產(chǎn)品更加立體。目前主要通過(guò)下陷墨水同表層釉料反應(yīng)形成凹陷的效果，此類主要以亮光類大理石產(chǎn)品為主。隨著亞光產(chǎn)品的興起，以石材的自然凹凸紋理的陶瓷產(chǎn)品也是研發(fā)的主要方向。隨著生產(chǎn)工藝以及材料的發(fā)展，目前數(shù)碼模具及膠水定位類產(chǎn)品，在模擬天然大理石類產(chǎn)品方面有了極大的進(jìn)步，數(shù)碼模具類產(chǎn)品利用數(shù)碼同釉料的堆疊形成較為立體的凹陷紋理。膠水定位利用噴墨機(jī)打印膠水圖案粘干粒的方法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品凹凸起伏效果。

3、目前以大理石類產(chǎn)品為素材所生產(chǎn)的陶瓷磚，主要有亮面類，結(jié)合下陷墨水所形成的凹凸紋理，這是前期的大理石類產(chǎn)品，此類產(chǎn)品所形成的大理石是運(yùn)用下陷墨水同釉料的反應(yīng)形成收縮而造成凹陷，此類產(chǎn)品凹陷不夠精細(xì)，紋理偏粗，不夠逼真。數(shù)碼模具類產(chǎn)品，運(yùn)用數(shù)碼排開(kāi)底釉的形式產(chǎn)生凹凸起伏紋理，但此類型過(guò)于粗獷，且凹凸較深，易造成縫隙內(nèi)藏污等問(wèn)題。運(yùn)用噴墨機(jī)打印膠水所形成的膠水定位類大理石產(chǎn)品，產(chǎn)品凹凸起伏可實(shí)現(xiàn)深度較深、面積較大的凹凸起伏紋理，此工藝適合比較粗獷紋理的大理石產(chǎn)品。目前較為細(xì)膩的大理石紋理，需要對(duì)于文件精細(xì)化處理，通過(guò)對(duì)于表層釉料進(jìn)行排開(kāi)形成精細(xì)凹凸起伏紋理效果，在進(jìn)行表面精拋后形成細(xì)膩柔順的具有天然大理石經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年累月使用后所具有的質(zhì)感。而目前表層釉料需要運(yùn)用普通生料釉同數(shù)碼亞光深刻墨水形成精細(xì)紋理，而普通保護(hù)釉在燒成后釉層存在著較多毛細(xì)孔，在精拋后破壞表面結(jié)構(gòu)而造成釉面防污性能差。隨著干粒釉的發(fā)展，干粒釉以其致密的結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)煅燒后形成的干粒釉再次應(yīng)用到產(chǎn)品上后，具有較好的防污性能，耐磨性。但目前干粒釉需要運(yùn)用懸浮劑進(jìn)行懸浮形成釉漿，而常規(guī)的懸浮劑由于具有較大的疏水性，當(dāng)含有懸浮劑且疏水性較大的干粒釉與數(shù)碼亞光深刻墨水相遇時(shí)，數(shù)碼亞光深刻墨水難以對(duì)干粒釉形成足夠的排斥力，即難以形成精細(xì)的凹凸紋理，限制了此類產(chǎn)品的發(fā)展。

4、因此需要研發(fā)一種生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，通過(guò)對(duì)于紋理精細(xì)處理，復(fù)刻出天然大理石的表面效果，結(jié)合釉料后形成所需的表面紋理效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種具有金絲絨質(zhì)感及復(fù)刻原石效果的陶瓷磚及其制備方法，利用研制的數(shù)碼亞光深刻墨水中的亞光無(wú)機(jī)釉料，其具有同表層干粒釉反應(yīng)后形成較為亞光的紋理效果，達(dá)到同天然大理石表面較為接近的復(fù)刻效果；利用研制的干粒釉，具有較高的透明度，同時(shí)具有較小的高溫形變度，保證了燒成后精細(xì)的凹凸紋理保持較為完整，并且釉面具有較好的物理性能，保證了產(chǎn)品的廣闊應(yīng)用范圍；利用干粒釉中懸浮劑的研制，可較大比率地溶于水，避開(kāi)了常規(guī)懸浮劑需要運(yùn)用疏水性較大的乙二醇做溶劑的問(wèn)題，本發(fā)明提供的無(wú)機(jī)懸浮劑含有較多的電解質(zhì)na+離子，使干粒釉具有較大的極性，可同數(shù)碼亞光深刻墨水形成較大的排斥力，從而產(chǎn)生精細(xì)立體的凹凸紋理效果。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：

3、一種具有金絲絨質(zhì)感及復(fù)刻原石效果的陶瓷磚，其包括從下往上依次設(shè)置的坯體層、面釉層、圖案紋理層、數(shù)碼深刻墨水層，以及干粒釉層；所述數(shù)碼深刻墨水層由數(shù)碼亞光深刻墨水構(gòu)成；所述干粒釉層由干粒釉構(gòu)成；所述數(shù)碼亞光深刻墨水和所述干粒釉之間形成表面張力差；所述數(shù)碼亞光深刻墨水的表面張力為1.25×10-2n/m～2.27×10-2n/m，所述干粒釉的表面張力為6.50×10-2n/m～6.80×10-2n/m。當(dāng)后續(xù)布施的干粒釉與數(shù)碼亞光深刻墨水結(jié)合時(shí)，由于數(shù)碼亞光深刻墨水具有較小的表面張力，而干粒釉具有較大的表面張力，使得兩者相遇會(huì)形成物理性的相互排斥，從而能夠在數(shù)碼亞光深刻墨水上形成精細(xì)的凹凸紋理。

4、優(yōu)選地，按重量份計(jì)算，所述數(shù)碼亞光深刻墨水包括有機(jī)溶劑60～65份，亞光無(wú)機(jī)釉料35～40份；所述有機(jī)溶劑包括以下組分：月桂酸異辛酯40％～55％，醋酸乙酯40％～55％，分散劑3％～6％，懸浮劑0.1％～0.2％，消泡劑0.2％～0.3％，流平劑0.3％～0.6％，ph值調(diào)節(jié)劑0.15％～0.3％；所述亞光無(wú)機(jī)釉料的化學(xué)成分為：al2o3：18.45％～21.54％，sio2：45.68％～50.24％，k2o：1.24％～3.25％，na2o：1.25％～2.58％，cao：4.37％～6.58％，zno：3.24％～5.58％，bao：8.57％～10.24％，sro：6.35％～8.54％，其余為微量雜質(zhì)及酌減。制備具有較合適的數(shù)碼亞光深刻墨水，由于本發(fā)明中需要對(duì)干粒釉進(jìn)行排開(kāi)形成精細(xì)紋理，而干粒釉相對(duì)于常規(guī)釉料由于懸浮劑的使用而較難排開(kāi)，所以本發(fā)明需要制備疏水性較大的數(shù)碼亞光深刻墨水，而為了保證本發(fā)明具有自然大理石的光澤，數(shù)碼亞光深刻墨水同干粒釉接觸部分在燒成后需具有亞光光澤。本發(fā)明中數(shù)碼亞光深刻墨水中有機(jī)溶劑的運(yùn)用，使此墨水具有較低的表面張力，具有較大的疏水性能，使得其與具有較大表面張力及親水性的干粒釉結(jié)合時(shí)有足夠的排斥力，使干粒釉能夠與打印好的數(shù)碼亞光深刻墨水相互排斥，并形成精細(xì)的紋理及凹凸效果。數(shù)碼亞光深刻墨水中另外主要成分為亞光無(wú)機(jī)釉料，al2o3的運(yùn)用主要起到消光的作用，al2o3能夠與干粒釉中的sio2反應(yīng)形成莫來(lái)石晶相，可避免過(guò)多玻璃相的形成而增加釉面的光澤度。此外，多元二價(jià)氧化物cao、zno、bao、sro的運(yùn)用，一方面起到高溫助熔的作用，另一方面有助于消光。因此本發(fā)明制得的產(chǎn)品可形成具有精細(xì)、凹凸起伏的紋理，同時(shí)可與天然大理石所具有的自然光澤保持一致，使得本產(chǎn)品能夠完美復(fù)刻天然大理石的效果。

5、優(yōu)選地，按重量份計(jì)算，所述干粒釉包括干粒30～40份，懸浮劑60～70份；所述干粒的化學(xué)成分為：al2o3：16.21％～20.14％，sio2：58.12％～63.34％，b2o3：4.27％～7.54％，k2o：1.34％～2.34％，na2o：1.56％～2.54％，cao：2.14％～4.57％，bao：2.10％～5.65％，sro：1.87％～3.98％，其余為微量雜質(zhì)及酌減；優(yōu)選地，所述干粒的原料為：煅燒高嶺土：18～22份，鉀長(zhǎng)石：15～25份，鈉長(zhǎng)石：18～28份，廢玻璃：5～8份，剛玉：3～6份，硼酸鈉：8～12份，螢石：3～7份，碳酸鋇：3～7份，硫酸鍶：4～8份；將構(gòu)成所述干粒的原料經(jīng)過(guò)煅燒熔融制成熔塊，再將熔塊通過(guò)研磨，加入所述的懸浮劑制成粒徑范圍在80～120μm的所述干粒釉，使得干粒釉具有合適的粒徑，不易沉降，便于在懸浮劑的作用下，使粉狀的干粒均勻分散于懸浮劑中。本發(fā)明在做到復(fù)刻天然大理石的前提下，還需要保證在圖案紋理層、數(shù)碼深刻墨水層上的干粒釉具有較好的透明度，以保證打印的圖案細(xì)節(jié)紋理的清晰，因此需要干粒釉具有較好的高溫粘度，使其在燒成后所形成的精細(xì)凹凸效果不至于熔融塌陷。另外，還需要干粒釉層具有致密性，燒成后具有成熟的狀態(tài)，耐酸堿，防污性能達(dá)到優(yōu)等級(jí)，可實(shí)現(xiàn)陶瓷墻地磚的多區(qū)域應(yīng)用。具體的，干粒中的煅燒高嶺土主要用于提供三氧化二鋁、二氧化硅，可用于提升干粒的高溫粘度，保證應(yīng)用于產(chǎn)品中在燒制成型后釉面不塌陷，具有立體的紋理效果。廢玻璃的應(yīng)用主要用于提供足夠的二氧化硅，使干粒釉在燒成后更容易形成玻璃相，從而增加干粒釉層的透明度。螢石的主要成分為氟化鈣，在制作干粒釉時(shí)，由于氟化鈣分解的特點(diǎn)，可使干粒在燒成時(shí)更充分地反應(yīng)，同時(shí)提供的cao，以及碳酸鋇、硫酸鍶提供的bao、sro等的二價(jià)氧化物，在燒成后能夠使干粒釉層具有亞光光澤，實(shí)現(xiàn)天然大理石的復(fù)刻效果。

6、優(yōu)選地，所述懸浮劑包括以下組分：甲基纖維素鈉：1.5～3.5份，聚丙烯酸鈉：5～10份，海藻酸鈉：3～8份，水溶性生物多糖：5～10份，水：70～85份。本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)之一在于干粒釉中懸浮劑的研發(fā)，常規(guī)懸浮劑具有較大的疏水性，同時(shí)干粒具有較大的質(zhì)量，當(dāng)疏水性較大的干粒釉同數(shù)碼亞光深刻墨水相遇時(shí)，數(shù)碼亞光深刻墨水難以對(duì)干粒釉形成足夠大的排斥力，從而導(dǎo)致排開(kāi)的效果不夠精細(xì)。本發(fā)明提供的懸浮劑與目前主要運(yùn)用甲基纖維素鈉，并用乙二醇將其進(jìn)行溶解所形成的常規(guī)懸浮劑相比，由于乙二醇具有較大的疏水性，當(dāng)常規(guī)懸浮劑與具有較大疏水性的數(shù)碼亞光深刻墨水結(jié)合時(shí)，難以形成兩者相互排斥的作用，即較難形成較為精細(xì)、立體的凹凸起伏紋理。而本發(fā)明所研制的懸浮劑，主要運(yùn)用甲基纖維素鈉結(jié)合水溶性較強(qiáng)的聚丙烯酸鈉、海藻酸鈉和水溶性生物多糖，聚丙烯酸鈉具有較強(qiáng)的粘性及懸浮性，在水中有較大的溶解度，溶解后形成活性較大的na+。海藻酸鈉一方面具有較大的水中溶解度，溶解后可增加懸浮劑的懸浮性，同時(shí)形成的電解質(zhì)na+，可增加懸浮劑的流動(dòng)性，使干粒釉更容易實(shí)現(xiàn)施淋工藝。水溶性生物多糖溶解于水后提升了懸浮劑的粘性，其較強(qiáng)的分子間的鍵力，可使顆粒狀的干粒，形成更為緊密、分散均勻的干粒釉。此組合物的運(yùn)用，增加了懸浮劑中的na+的含量，使懸浮劑具有較強(qiáng)的疏水性及較大的表面張力。當(dāng)極性較大及表面張力較大的含有懸浮劑的干粒釉同表面張力較小及疏水性較大的數(shù)碼亞光深刻墨水相遇時(shí)，兩者之間的排斥力，使與懸浮劑緊緊粘附的干粒釉一同被排開(kāi)，從而形成較為精細(xì)、凹凸起伏的釉面效果，本發(fā)明可在磚面上形成最細(xì)在0.01～0.05mm范圍的微細(xì)紋理，也可形成面積較大的塊狀凹凸紋理，最大可形成8～10平方厘米的塊狀凹凸紋理，點(diǎn)線面結(jié)合的多維立體凹凸，使產(chǎn)品具有更加真實(shí)的天然大理石的復(fù)刻效果。

7、本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有金絲絨質(zhì)感及復(fù)刻原石效果的陶瓷磚的制備方法，如下步驟：

8、s1、壓制粉料形成坯體層；

9、s2、在坯體層上布施面釉，形成面釉層；

10、s3、在面釉層上先進(jìn)行顏色紋理的打印，形成圖案紋理層顏色圖案主要選取天然大理石效果的圖案素材；然后在圖案紋理層上進(jìn)行數(shù)碼亞光深刻墨水的打印，形成數(shù)碼深刻墨水層；數(shù)碼亞光深刻墨水通過(guò)紋理的設(shè)置，形成不同灰度值紋理，當(dāng)后續(xù)數(shù)碼亞光深刻墨水與干粒釉結(jié)合時(shí)，由于數(shù)碼亞光深刻墨水具有較大的疏水性、較小的表面張力，而干粒釉具有較大的極性及較大的表面張力，兩者相遇后形成物理性的相互排斥，從而可根據(jù)不同打印的數(shù)碼灰度而形成不同深度及形狀的凹凸紋理，即在燒制成型后的磚面上形成具有精細(xì)的凹凸紋理。

11、s4、在形成的數(shù)碼深刻墨水層上布施干粒釉，形成干粒釉層；優(yōu)選地，采用噴釉的方式布施干粒釉。干粒釉在懸浮劑的分散作用下，當(dāng)遇到數(shù)碼亞光深刻墨水后，由于二者存在較大的表面張力差，使干粒釉根據(jù)不同噴墨量的數(shù)碼亞光深刻墨水，排開(kāi)后根據(jù)設(shè)計(jì)文件不同像素和深度，即可形成不同深度及形狀的凹凸起伏的紋理。

12、s5、將布施有干粒釉的坯體層燒制成型，制得所述的具有金絲絨質(zhì)感及復(fù)刻原石效果的陶瓷磚。

13、優(yōu)選地，所述步驟s1中的粉料經(jīng)過(guò)壓磚機(jī)進(jìn)行壓制成所需厚度和尺寸的磚坯，并進(jìn)行干燥，干燥后磚坯的水分控制在0.5％以下，且磚坯的強(qiáng)度控制在1.8mpa以上。上述限定可確保磚坯具有一定的強(qiáng)度，便于進(jìn)行后續(xù)的施釉工序。

14、優(yōu)選地，所述步驟s2中所述面釉的化學(xué)成分為：al2o3：23.24％～25.67％，sio2：51.24％～53.65％，zro2：6.32％～8.58％，k2o：2.45％～3.68％，na2o：1.67％～2.69％，cao：1.17％～2.56％，mgo：2.30％～3.65％，fe2o3：0.56％～0.89％，tio2：0.35％～0.68％，其余為酌減。上述面釉具有較高的高溫粘度及遮蓋力。

15、更優(yōu)選地，所述面釉的比重為1.85～1.90g/ml，施釉量為300～400g/m2。

16、優(yōu)選地，所述步驟s5中燒制成型的燒成溫度為1180～1190℃，燒成時(shí)間為60～65min。上述燒成溫度與數(shù)碼亞光深刻墨水和干粒釉的熔融溫度相適配，可在磚面上形成精細(xì)、凹凸的紋理效果而不至于因?yàn)闊蓽囟冗^(guò)高而使凹凸紋理因熔融而被填平。

17、有益效果：

18、本發(fā)明提供了一種具有金絲絨質(zhì)感及復(fù)刻原石效果的陶瓷磚及其制備方法，具體如下優(yōu)點(diǎn)：

19、1、對(duì)于常規(guī)干粒釉產(chǎn)品而言，在使用數(shù)碼亞光深刻墨水時(shí)，常常難以展現(xiàn)出細(xì)膩且立體感的凹凸起伏紋理效果。本發(fā)明運(yùn)用研制的懸浮劑，一方面可以使粉狀的干粒更加均勻地分散于懸浮劑中，另一方面此新型懸浮劑具有較大的極性，當(dāng)遇到疏水性強(qiáng)的數(shù)碼亞光深刻墨水時(shí)，可根據(jù)預(yù)先打印設(shè)置的紋理在相互之間形成較大的排斥力，而且此懸浮劑能與干粒顆粒產(chǎn)生較強(qiáng)的結(jié)合能力，使干粒釉能夠跟隨二者的排斥力形成較為精細(xì)立體的凹凸起伏效果。

20、2、運(yùn)用研制的干粒釉作為表層釉料制備的亞光大理石產(chǎn)品，相較于常規(guī)水釉而言，具有更優(yōu)的物理性能，主要表現(xiàn)在釉層的透明度更好，圖案更加清晰、紋理細(xì)節(jié)更加凸顯；同時(shí)，釉層還具有更好的耐磨度、耐酸堿、防污性能，使陶瓷磚具有更加廣闊的應(yīng)用空間。

21、3、數(shù)碼亞光深刻墨水的研發(fā)，相對(duì)于常規(guī)下陷墨水、精雕墨水，本發(fā)明數(shù)碼亞光深刻墨水通過(guò)數(shù)碼亞光深刻墨水中亞光無(wú)機(jī)釉料的研發(fā)，配方的調(diào)整，可同本發(fā)明中的干粒釉在燒成過(guò)程中反應(yīng)并形成具有亞光光澤、具有較為立體不塌陷的效果；此外，數(shù)碼亞光深刻墨水，能夠在燒成過(guò)程中同干粒釉中的氧化物反應(yīng)形成多種反射率不同的晶體，形成亞光光澤，能夠從視覺(jué)效果上完美復(fù)刻天然大理石的效果。