一種可調(diào)滲透深度的陶瓷噴墨打印油墨及方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及陶瓷噴墨打印技術領域,具體涉及一種可調(diào)滲透深度的陶瓷噴墨打印 油墨。
【背景技術】
[0002] 天然石材質(zhì)感柔和、紋理自然、花色繁多、立體感強,是建筑裝飾的理想材料。但是 石材是一種稀缺資源,而且天然石材具有放射性,在室內(nèi)空間使用不符合環(huán)保生活理念。所 以仿天然石材的質(zhì)感和立體效果一直以來都是陶瓷磚裝飾效果的追求目標。
[0003] 隨著數(shù)字化打印技術的發(fā)展與普及,噴墨打印技術已經(jīng)在陶瓷裝飾領域得到了全 面應用,并逐步取代了傳統(tǒng)的絲網(wǎng)或者輥筒印刷等印花工藝,通過各種噴墨油墨新材料的 開發(fā)可實現(xiàn)陶瓷噴墨打印技術以及陶瓷的裝飾技術的多元化方向發(fā)展。目前陶瓷油墨主要 為無機顏料型墨水,雖然能夠在凹凸的表面進行裝飾,但也只是在磚坯的平面進行裝飾,并 且圖案也是以墨點的形式而存在,圖案紋理不夠自然和柔和,難以實現(xiàn)仿石材般的立體裝 飾效果。
[0004] 在陶瓷裝飾領域,早就有采用著色金屬氧化物的可溶性鹽來進行裝飾,如滲花磚, 是直接把含有著色氧化物的可溶性金屬鹽,加入羧甲基纖維素、甘油、糖等經(jīng)過一定的工藝 處理制成滲花釉,再利用絲網(wǎng)印刷技術,印刷到瓷質(zhì)磚表面的裝飾方法。雖然能實現(xiàn)一定的 立體效果裝飾,但是通過絲網(wǎng)印刷工藝圖案精細度差、質(zhì)感不夠柔和,而且制備工藝較為復 雜。CN1420916A和CN101896563A提到了采用可溶性金屬鹽制備成油墨通過噴墨打印對陶 瓷材料表面進行裝飾。但是CN1420916A公開的油墨僅適用于陶瓷釉面上,應用性受到限 制,同時燒成的陶瓷磚未經(jīng)過拋光呈現(xiàn)不出立體的裝飾效果;CN101896563A公開的油墨可 應用于坯體或者釉面上,并無法對油墨的滲透性能進行控制,由于可溶性鹽在坯體或者釉 面上的滲透方位無法控制,因此難以達到仿石般的裝飾效果。
[0005] 需要對現(xiàn)有技術進行進一步的改進,以獲得效果更為優(yōu)異的陶瓷噴墨裝飾油墨。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的一個目的在于提供一種可調(diào)滲透深度的陶瓷噴墨打印用油墨。
[0007] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種陶瓷噴墨打印工藝。
[0008] 本發(fā)明所采取的技術方案是: 一種可調(diào)滲透深度的陶瓷噴墨打印油墨,由著色油墨和助滲油墨組成,其中: 著色油墨由流平劑、發(fā)色有機金屬鹽和溶劑組成,發(fā)色有機金屬鹽溶于溶劑并可在高 溫下轉(zhuǎn)化為帶顏色的金屬氧化物; 助滲油墨由溶劑和聚硅氧烷組成,其粘度為1~10mPa?s,表面張力為20~35mN/m。
[0009] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,著色油墨中,以金屬離子計,發(fā)色有機 金屬鹽的質(zhì)量百分含量為3~11 %,流平劑的質(zhì)量百分含量為0. 05~0. 2%,余量為溶劑。
[0010] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,著色油墨包括藍色著色油墨、紅色著 色油墨、黃色著色油墨和黑色著色油墨,其中: 藍色著色油墨中的發(fā)色有機金屬鹽為有機鈷鹽,以金屬離子計,其在著色油墨中的質(zhì) 量百分含量為3~8% ; 紅色著色油墨中的發(fā)色有機金屬鹽為有機鐵鹽,以金屬離子計,其在著色油墨中的質(zhì) 量百分含量為5~7% ; 黃色著色油墨中的發(fā)色有機金屬鹽為有機鈦鹽和有機鉻鹽的混合鹽,以金屬離子計, 其在著色油墨中的質(zhì)量百分含量分別為3~6%和0. 5~1% ; 黑色著色油墨中的發(fā)色有機金屬鹽為有機鈷鹽和有機鐵鹽,以金屬離子計,其在著色 油墨中的質(zhì)量百分含量分別為2~4%和3~7%。
[0011] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,助滲油墨包括A、B兩種助滲油墨,兩 種助滲油墨的粘度、表面張力不同,其中,助滲油墨A的粘度為1~5mPas,表面張力為20~ 26mN/m;助滲油墨B的粘度為5~10mPas,表面張力為26~35mN/m〇
[0012] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,有機金屬鹽為羧酸鹽。更佳的,有機金 屬鹽為金屬的二乙基己酸鹽、環(huán)烷酸鹽。
[0013] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,流平劑為聚丙烯酸酯或者聚醚改性有 機硅中的至少一種。
[0014] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,著色油墨和助滲油墨所使用的溶劑獨 立選自烷烴溶劑、酯類溶劑或者芳香烴類溶劑。
[0015] 一種陶瓷噴墨打印方法,包括如下步驟: 1) 先將著色油墨通過陶瓷噴墨打印機在坯體或面上釉打印圖案; 2) 根據(jù)需要,在圖案上打印助滲油墨; 其中,著色油墨和助滲油墨的組成如上所述。
[0016] 作為上述陶瓷噴墨打印方法的進一步改進,打印助滲油墨時,實時混合兩種粘度 和表面張力不同的助滲油墨。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是: 本發(fā)明的油墨,組成簡單,油墨在坯體或釉面滲透的各向異性低,通過配合使用助滲油 墨,可以方便地調(diào)控著色油墨的滲透深度,使得陶瓷打印后經(jīng)燒成拋光后可得到圖案細膩、 立體感強的陶瓷裝飾磚,具有仿石材般的質(zhì)感和立體效果。
[0018] 本發(fā)明的油墨,采用可溶性的有機金屬鹽作為發(fā)色體,可長時間保存,不存在沉淀 或者堵塞噴頭的可能性,并具有良好的噴墨打印性能。通過助滲油墨調(diào)控著色油墨滲透的 深度,實現(xiàn)陶瓷裝飾立體效果的調(diào)控。
[0019] 本發(fā)明的陶瓷噴墨打印油墨易于制備,原料可通過市場直接購買或者進行簡單的 合成進行調(diào)配。
【具體實施方式】
[0020] 一種可調(diào)滲透深度的陶瓷噴墨打印油墨,由著色油墨和助滲油墨組成,其中: 著色油墨由流平劑、發(fā)色有機金屬鹽和溶劑組成,發(fā)色有機金屬鹽溶于溶劑并可在高 溫下轉(zhuǎn)化為帶顏色的金屬氧化物; 助滲油墨由溶劑和聚硅氧烷組成,其25°C下的粘度為1~10mPa*s,表面張力為20~ 35mN/m〇
[0021] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,著色油墨中,以金屬離子計,發(fā)色有機 金屬鹽的質(zhì)量百分含量為3~11 %,流平劑的質(zhì)量百分含量為0. 05~0. 2%,余量為溶劑。
[0022] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,著色油墨包括藍色著色油墨、紅色著 色油墨、黃色著色油墨和黑色著色油墨,其中: 藍色著色油墨中的發(fā)色有機金屬鹽為有機鈷鹽,以金屬離子計,其在著色油墨中的質(zhì) 量百分含量為3~8%,更佳為3~6% ; 紅色著色油墨中的發(fā)色有機金屬鹽為有機鐵鹽,以金屬離子計,其在著色油墨中的質(zhì) 量百分含量為5~7%,更佳為5. 5~7% ; 黃色著色油墨中的發(fā)色有機金屬鹽為有機鈦鹽和有機鉻鹽的混合鹽,以金屬離子計, 其在著色油墨中的質(zhì)量百分含量分別為3~6%和0. 5~1%,更佳為3. 5~6%和0. 5~ 1% ; 黑色著色油墨中的發(fā)色有機金屬鹽為有機鈷鹽和有機鐵鹽,以金屬離子計,其在著色 油墨中的質(zhì)量百分含量分別為2~4%和3~7%,更佳為2~3. 5%和3~5. 2%。
[0023] 作為上述陶瓷噴墨打印油墨的進一步改進,助滲油墨包括A、B兩種助滲油墨,兩 種助滲