一種滲花磚及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種室內(nèi)裝修用拋釉磚，具體是指一種滲花磚及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 滲花磚產(chǎn)品為達(dá)到仿天然石材紋理的效果，普遍采用"滲花"拋光技術(shù)。該技術(shù)是 拋光磚生產(chǎn)中對釉面磚印花技術(shù)的改進(jìn)，通過絲網(wǎng)給磚坯印刷網(wǎng)版上固有的圖案紋理，采 用諸如銅離子、鎳離子、錳離子等可溶性化工鹽滲透到坯體的深部，經(jīng)過高溫?zé)尚纬呻x子 固有的顏色，產(chǎn)生圖案。由于可溶性鹽的滲透性，使得產(chǎn)品燒成和拋光后仍能留下花紋圖 案。采用"滲花"技術(shù)生產(chǎn)的滲花拋光磚圖案較為常見，但該類拋光磚需要的滲花深度較淺， 約為0.2~0.3mm，可選的滲花液用可溶性化工鹽類極其有限，導(dǎo)致滲花拋光磚的色彩極為 有限，發(fā)色不夠鮮艷，花色不夠豐富。另外，拋光磚燒成后需要進(jìn)行磨邊拋光和防污處理。在 拋光過程中，需要進(jìn)行刮平定厚，然后再粗拋、精拋，整個(gè)磨削厚度約0.5~0.8mm，不僅消耗 大量磨料、能源和工業(yè)用水，而且產(chǎn)生大量拋光廢渣；由于這些拋光廢渣容易產(chǎn)生發(fā)泡作用 而難以在生產(chǎn)中回收利用，目前只能采用填埋的方式處理，不僅占用大量土地，而且影響和 污染環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種滲花磚及其制作方法，具有產(chǎn)品顏色鮮艷且豐富，產(chǎn)品 滲花深度深、制作方法經(jīng)濟(jì)環(huán)保的特點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0005] 本發(fā)明公開了一種滲花磚，包括瓷質(zhì)磚、涂覆在瓷質(zhì)磚表面的面釉和涂覆在面釉 表面的透明釉，所述面釉和透明釉之間設(shè)置有圖案層，所述圖案層通過噴墨印刷在所述面 釉表面。與傳統(tǒng)的工藝相比，一般通過絲網(wǎng)印刷把圖案文字印刷在磚坯上，絲網(wǎng)印刷是印刷 時(shí)通過刮板的擠壓，使油墨通過圖文部分的網(wǎng)孔轉(zhuǎn)移到承印物上，形成與原稿一樣的圖文。 為了避免絲網(wǎng)印刷的擠壓過程對滲花磚的平整度造成影響，傳統(tǒng)的滲花磚加工只能把圖案 文字印刷在瓷質(zhì)磚生坯上才能有效保證印刷的效果。同時(shí)，由于瓷質(zhì)磚生坯表面的粗糙度、 細(xì)膩度和平整度的影響，盡管有局部的滲花圖案墨水會沿著瓷質(zhì)磚生坯顆粒彼此之間的縫 隙滲入，但是大部分水溶性墨水還只是停留在瓷質(zhì)磚生坯表面，并在最終燒結(jié)成型的過程 中水溶性墨水的會進(jìn)一步擴(kuò)散，使?jié)B花深度過淺的問題進(jìn)一步顯現(xiàn)。噴墨印刷的基本原理 是將電子計(jì)算機(jī)存儲的圖文信息先輸入到噴墨印刷機(jī)，再在電子計(jì)算機(jī)的控制下，由噴嘴 向承印物表面噴射霧狀的墨滴，根據(jù)電荷效應(yīng)在承印物表面直接成像，成為最終的印刷品。 由于噴墨打印是采用噴射霧狀的墨滴的基礎(chǔ)上通過電荷效應(yīng)在承印物表面直接成像，因 此，對于承印物的平整度和滲透性均具有一定的要求，若平整度過低，也會產(chǎn)生諸如絲網(wǎng)印 刷在瓷質(zhì)磚生坯一樣的問題;若滲透性較差，成像固化和燒結(jié)成型后，滲花深度的效果會大 打折扣。據(jù)此，本發(fā)明在瓷質(zhì)磚表面涂覆面釉，然后通過噴墨印刷把圖案層印制在面釉，面 釉的平整度相對于瓷質(zhì)磚生坯其平整度顯著提升，有效保證噴墨印刷的可操作性；同時(shí)，由 于圖案層印刷在平整度較高的面釉表面，有效減少后工序柔性拋光過程中由于滲花磚表面 不平整產(chǎn)生的拋削量，降低拋光廢料的產(chǎn)生量;此外，噴墨印刷的色彩較為鮮艷，進(jìn)而為控 制面釉的組成早充分發(fā)揮噴墨印刷色彩鮮艷特點(diǎn)的前提下既保證了圖案層的色彩又有效 提高了其滲花深度提供了基礎(chǔ)。
[0006] 所述面釉按質(zhì)量份數(shù)由以下物質(zhì)組成為Si〇2為50~72份，Al2〇3為12~25份，Mg0+ CaO為0 · 5~2份，K20+Na20為3~11 · 5份，ZnO為0 · 2~8份，Ti〇2為0 · 5~5份，BaO為1~6份， B2〇3為0.5~1份，其余為雜質(zhì)。在面釉的具體組成中，Si02和Al2〇3作為制作瓷質(zhì)磚生坯的主 要成分，與瓷質(zhì)磚生坯具有較好的相容性和結(jié)合力;K 20+Na20的加入，有助于色彩的光澤和 濃厚，若含量過多，導(dǎo)致坯體易熔，燒成范圍變窄，變形率增高;過少則成瓷溫度升高進(jìn)而加 劇墨滴在面釉的擴(kuò)散不利于滲花深度的提高;MgO+CaO的加入，既發(fā)揮MgO在降低燒結(jié)溫度 作用避免燒結(jié)過程墨滴過度擴(kuò)散淺化滲花深度的影響，又充分發(fā)揮Mg0+Ca0的吸水性提高 面釉的致密性，保證面釉的表面平整度;ZnO在面釉中有較強(qiáng)的助熔作用，能夠降低面釉的 膨脹系數(shù)，提高產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性保證面釉的平整度，同時(shí)能增加釉面的光澤與白度，提高釉 的彈性保證噴墨印刷的效果，在擴(kuò)大熔融范圍的同時(shí)能夠增加釉色的光彩;Ti0 2在面釉中 主要用作呈色劑外，同時(shí)由于其本身也是乳濁劑、晶核劑，當(dāng)加入的量過多（如本發(fā)明超過5 份)時(shí)，它會導(dǎo)致釉料變?nèi)椤⑽鼍?，加入的量越多，變?nèi)椤⑽鼍Ь驮絽柡Γ瑫踊瘓D案的色彩； BaO在低溫釉中的耐火物，在高溫釉中為助熔劑，若其用量過高，會會造成耐火或無光的釉 面，因此，在實(shí)際使用中，一般通過加入B203與其搭配使用防止無光釉面的出現(xiàn);B203的加 入，既可以避免BaO加入量過高形成無釉面對色彩的光澤度進(jìn)行的影響，還充分利用其熔點(diǎn) 較低的特點(diǎn)，可減低釉的膨脹，因而可改進(jìn)釉裂，同時(shí)保證釉面的平整度也保證了滲花的效 果。整個(gè)面釉的體系，通過合理的組成和配比，使面釉緊密平整結(jié)合在瓷質(zhì)磚表面，同時(shí)通 過一系列助溶劑的配合相互作用，既保證面釉表面具有較高的平整度，也控制燒結(jié)溫度在 合理的范圍，避免過高的燒結(jié)溫度造成陶瓷坯體和面釉的致密性過高，陶瓷坯體和面釉的 顆粒之間堆集的不致密，離子滲花通道較為順暢，離子交換過程更快，燒結(jié)過程使墨滴逐漸 滲入面釉內(nèi)部，又避免由于燒結(jié)溫度過高造成墨滴擴(kuò)散過快對于整個(gè)圖案層滲入深度的淺 化，進(jìn)而同時(shí)實(shí)現(xiàn)保證圖案層滲花深度和色彩鮮艷的目的。
[0007] 進(jìn)一步地，所述透明釉按質(zhì)量份數(shù)由以下物質(zhì)組成:Si02為50~70份，Al 2〇3為12~ 22份，MgO+CaO為 1 ~9份，K20+Na20為3.5~11.5份，ZnO為 1 ~10份，BaO為 1 ~7份，B2〇3為0.5 ~1.5份，其余為雜質(zhì)。透明釉的作用主要是在圖案層表面形成一個(gè)透明的保護(hù)層。為了避 免燒結(jié)溫度對于圖案層滲花深度和色彩造成的影響，透明釉的物質(zhì)組成與面釉具有相似 性，但是綜合為了保證其透明效果對其具體配比進(jìn)行了一定的優(yōu)化和調(diào)整。
[0008] 進(jìn)一步地，所述面釉的細(xì)度控制在標(biāo)準(zhǔn)篩325目，篩余1.5~2.5份，比重1.5~ 1.85g/cm 3,流速30~60s。通過過篩的細(xì)度控制，篩余的限定，有效排除了較粗的顆?；烊?面釉材料中，避免由于面釉顆粒較大對于面釉平整度造成的影響。同時(shí)，通過對面釉的比重 和流速進(jìn)行控制，從流力力學(xué)的角度保證了面釉材料顆粒的均勻性，進(jìn)一步保證了面釉成 型的平整度，保證了滲花的效果。
[0009] 進(jìn)一步地，所述透明釉的細(xì)度控制在標(biāo)準(zhǔn)篩325目，篩余0.5份以內(nèi)，比重1.5~ 1.85g/cm3,流速30~60s。通過過篩的細(xì)度控制，篩余的限定，有效排除了較粗的顆粒混入 透明釉材料中，避免由于透明釉顆粒較大對于透明釉平整度造成的影響。同時(shí)，通過對透明 釉的比重和流速進(jìn)行控制，從流力力學(xué)的角度保證了透明釉材料顆粒的均勻性，進(jìn)一步保 證了透明釉成型的平整度，保證了滲花的效果。
[0010] 進(jìn)一步地，所述噴墨印刷所使用的墨水為水溶性滲花墨水，所述墨水中包含F(xiàn)e、 Cr、Co、Cu、Au和/或Ag金屬陽離子中的一種或幾種混合物制成的水溶性金屬鹽溶液，所述水 溶性金屬鹽溶液的離子質(zhì)量濃度5~15%<^ 6、0、0)、(：11)11和48等金屬陽離子在燒結(jié)成型 后會顯示不同的顏色，可以根據(jù)圖案層配色的需要選擇需要的金屬陽離子制成水溶性金屬 鹽溶液。所述陽離子是墨水發(fā)色的關(guān)鍵，各種離子在坯體滲花中發(fā)色是有區(qū)別的，如一般情 況下Fe 3+、Cr3+為黃色，Co2+為藍(lán)色，Cu2+為黃綠色，以往在拋光磚中都是根據(jù)產(chǎn)品的顏色進(jìn)行 離子加入量的調(diào)配。在實(shí)際生產(chǎn)中，金屬陽離子的質(zhì)量濃度控制在5~15%以內(nèi)，若超過 15%的話離子發(fā)色作用受到影響，金屬陽離子濃度的具體調(diào)控方法為在調(diào)色時(shí)通過噴墨花 機(jī)的可控程序控制特定金屬陽離子水溶液的噴墨量來達(dá)到目的。
[0011] -種滲花磚的制備方法，包括以下步驟：
[0012] (1)瓷質(zhì)磚原料處理，按瓷質(zhì)磚配方配料、球磨、噴霧造粒得到瓷質(zhì)磚原料顆粒；
[0013] (2)水溶性滲花墨水的制備，所述的墨水中包含F(xiàn)e、Cr、Co、Cu、Au和/或Ag金屬陽離 子中的一種或幾種混合物制成的水溶性金屬鹽溶液；
[0014] (3)面釉的制備，所述面釉按質(zhì)量份數(shù)由以下物質(zhì)組成：Si02為50~72份，Al 2〇3為 12~25份，MgO+CaO為0 · 5~2份，K20+Na20為3~11 · 5份，ZnO為0 · 2~8份，Ti02為0 · 5~5份， BaO為1~6份，B2〇3為0.5~1份，其余為雜質(zhì)，面釉的細(xì)度控制在標(biāo)準(zhǔn)篩325目篩余1.5~2.5 份，比重1.5~1.85g/cm 3,流速30~60s，備用；
[0015] (4)透明釉的制備，所述透明釉按質(zhì)量份數(shù)由以下物質(zhì)組成為Si02為50~70份， Al2〇3 為 12 ~22份，MgO+CaO為 1~9份，K2〇+Na20為 3.5~11.5份，211〇為1~10份，83〇為1~7 份，B2〇3為0.5~1.5份，其余為雜質(zhì)，透明釉的細(xì)度控制在標(biāo)準(zhǔn)篩325目篩余0.5份以內(nèi)，比重 1 · 5~1 · 85g/cm3，流速 30~60s，備用；
[0016] (5)壓制成型，把第（1)步所得的瓷質(zhì)磚原料顆粒進(jìn)行定型壓制成型得到瓷質(zhì)磚生 坯；
[0017] (6)干燥，把第(5)步壓制成型的瓷質(zhì)磚生坯置于干燥窯中以120~250°C烘干并進(jìn) 行清潔；
[0018] (7)施面釉制作，將步驟(3)制備的面釉采用濕法布料方式均勻涂覆在完成第(6) 步干燥后的瓷質(zhì)磚生坯表面，施釉量為600~1200g/m2;
[0019] (8)圖案層制作，將步驟(2)制備水溶性滲花墨水采用陶瓷噴墨打印機(jī)按設(shè)計(jì)好的 圖案紋理噴涂在施過面釉的瓷質(zhì)磚生坯上形成圖案層；