一種具有立體裝飾效果的陶瓷薄板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑陶瓷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有立體裝飾效果的陶瓷薄板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代建筑裝修行業(yè)中，隨著住宅產(chǎn)業(yè)化和人民生活水平的提高，高品質(zhì)、多功能的綠色建材產(chǎn)品的市場占有率將逐漸擴大，產(chǎn)品發(fā)展趨向多元化、個性化、時尚化、環(huán)保健康化。為適應(yīng)當今社會人們的要求，各種新型裝修材料應(yīng)運而生，各產(chǎn)品從早期華麗裝飾效果到今天越來越趨于自然、高雅、具個性元素。
[0003]陶瓷制品品種繁多、花色豐富、裝飾效果好、易保養(yǎng)，產(chǎn)品花色自然逼真，深受消費者青睞。其中大規(guī)格瓷板磚由于經(jīng)濟、美觀，色彩品種多而被廣泛采用于裝飾墻、柱面上。而大規(guī)格瓷板磚由于其自身的特點如磚體的厚度薄，具有一定的彈性，平放變形小，能很好的貼附在拋光線操作平臺上，所以陶瓷薄板在現(xiàn)在的建筑裝飾材料技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣，越來越受到消費者的青睞，特別是具有透光性的陶瓷薄板，然而半透光性陶瓷中有較多的玻璃相，因此韌性較差，易破碎，而且陶瓷薄板厚度比一般陶瓷薄板的厚度要小，一般為厚度不大于6mm。
[0004]陶瓷噴墨打印技術(shù)是近年來廣泛應(yīng)用于陶瓷薄板生產(chǎn)的一種技術(shù)，其通過噴頭將墨水打印在磚坯表面代替?zhèn)鹘y(tǒng)絲網(wǎng)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(chǎn)品，不需要實物制版，轉(zhuǎn)版簡單迅速，可實現(xiàn)個性化生產(chǎn)，生產(chǎn)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(xiàn)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。
[0005]申請?zhí)朇N201210331440.6公開了一種滲花瓷質(zhì)磚及其生產(chǎn)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(jīng)過滲透后，能產(chǎn)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(fā)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(nèi)水性滲透釉墨水直到目前為止并不成熟，還遠未能夠應(yīng)用到實際噴墨機上生產(chǎn)。
[0006]因而在燒制時由于和底坯收縮率不一致、進而會產(chǎn)生變形，生磚坯強度降低，容易裂磚。
[0007]申請?zhí)朇N201110187245.6公開了一種適用于噴墨打印的水性滲透釉及其用于陶瓷薄板生產(chǎn)的方法，是通過噴墨打印將水性滲透釉直接打印在坯體上，再噴水助滲，水等現(xiàn)有水性助滲劑會使坯體強度降低，特別是對于陶瓷薄板，其磚坯厚度小于6.5mm，若助滲用水性助滲劑用量過大，會引起坯體變形。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(yīng)用到實際噴墨機上生產(chǎn)。
[0008]而且現(xiàn)有技術(shù)中采用滲花方式制備的陶瓷薄板，滲花過程中產(chǎn)生的氣孔，使薄板特別容易吸污，耐污性能差，不易清潔；而且滲花形成裝飾圖案模糊不清，立體感差，不耐磨損。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中通過常規(guī)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薄板的制造方法。
[0010]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0011]將表面具有凹凸紋理，厚度彡6.5mm的泥坯在600_1050°C下進行第一次燒成；
[0012]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；
[0013]C、在1150_1250°C下進行第二次燒成；
[0014]D、進行拋光和/或磨邊加工獲得陶瓷薄板產(chǎn)品。
[0015]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；陶瓷薄板的要求是其厚度< 6_，陶瓷常規(guī)原料的燒成收縮系數(shù)約為1.1，因此成型后陶瓷薄板泥還的厚度應(yīng)< 6.5mm。
[0016]優(yōu)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?；蜾伈纪该魅蹓K。在二次高溫燒成后，裝飾保護層會形成一層玻璃態(tài)的物質(zhì)，其可以使產(chǎn)品具有更好的耐污性能，同時也賦予產(chǎn)品更佳的裝飾效果。
[0017]在600-1050°C進行第一低溫燒成，目的是為了讓磚坯中的氣孔充分打開(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。
[0018]在1150_1250°C進行第二次燒成的目的是為了讓坯體燒結(jié)，在此過程中產(chǎn)生的液相會將第一次低溫燒成產(chǎn)生的氣孔封閉，使產(chǎn)品的耐污性能更好。
[0019]優(yōu)選的，其還包括在步驟B和步驟C之間的干燥步驟。
[0020]進一步優(yōu)選的，所述干燥的溫度為50_200°C，干燥10分鐘以上。
[0021]優(yōu)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(fā)色離子中的至少一種構(gòu)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。
[0022]進一步優(yōu)選的，所述有機酸鹽為羧基酸根與鐵、鈷、鉻、銅等無機發(fā)色離子中的至少一種構(gòu)成的鹽類。
[0023]優(yōu)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。
[0024]優(yōu)選的，當有機助滲劑墨水在30±10克/ Hl2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0.7-1.0_。
[0025]優(yōu)選的，在步驟A中，所述第一次燒成溫度為850_1050°C。
[0026]采用經(jīng)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(gòu)成墨水的滲透通道，可以在較少的墨水用量下獲得發(fā)色好且較深的滲透裝飾層，而且在坯體高溫燒結(jié)過程，產(chǎn)生的液相會將第一次低溫燒成產(chǎn)生的氣孔封閉，使產(chǎn)品的耐污性能更好。并且因為第一次低溫燒結(jié)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。
[0027]優(yōu)選地，所使用的泥坯有底料層和面料層構(gòu)成，采用公知的正打或反打布料技術(shù)進行布料，對于此類產(chǎn)品，優(yōu)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(shù)(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(chǎn)品的紋理效果更立體，賦予產(chǎn)品更豐富的表現(xiàn)力。
[0028]優(yōu)選地，在上述方法中，步驟A中的泥坯在進行第一次燒成前需要在150-350°C下干燥至少10分鐘。通過此步驟處理，可以在600-750°C下完成第一次燒成，而具有在850-1050°C下進行第一次燒成的效果(以節(jié)約墨水用量為判斷)。干燥步驟可以利用窯爐余熱，因此采用燒前干燥的方式，可以讓降低生產(chǎn)能耗。
[0029]本發(fā)明通過采用上述方法制得的陶瓷薄板，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(nèi)，使得裝飾圖案耐磨損，解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過常規(guī)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】
[0030]下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0031]實施例1
[0032]本實施例提供一種具有立體裝飾效果的陶瓷薄板及其制造方法，
[0033]本發(fā)明提供一種具有立體裝飾效果的陶瓷薄板，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?0.6mm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(jīng)高溫熔融后冷卻形成的玻璃態(tài)物質(zhì)。以上結(jié)構(gòu)的磚還，在燒結(jié)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?；蛉蹓K顆粒經(jīng)高溫熔融后冷卻形成的玻璃態(tài)物質(zhì)，保護滲透層所形成的裝飾圖案，也使產(chǎn)品具有特別好的防污性能。
[0034]當然，對于不分底料層和面料層的通體產(chǎn)品也可以采用本發(fā)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。
[0035]在以上陶瓷薄板中，當面料中含有條紋料時，布料沖壓成型后，會在面料層內(nèi)嵌有條紋或顆粒狀的紋理。所述條紋狀紋理是通過業(yè)公知的布料技術(shù)形成(例如魔術(shù)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(yīng)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。
[0036]具體地，其采用如下方法制造:
[0037]采用公知的正打兩次布料技術(shù)，使用公知的面料基礎(chǔ)上添加質(zhì)量份數(shù)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，厚度< 6.5mm的磚坯。當然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)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(chǎn)中，根據(jù)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(fā)明中所使用的助紅劑均購自美高公司。
[0038]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(jù)坯體配方組分進行調(diào)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(jīng)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(xù)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(jīng)第一次低溫燒結(jié)后具有一定強度，可以避免在后續(xù)墨水滲透過程中對坯體強度的影響。
[0039]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