一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚及其制備方法，所述瓷質(zhì)磚包含坯體層，第一面漿層，第二面漿層，第一面漿層覆蓋于坯體層，第二面漿層覆蓋于第一面漿層，第二層面漿層含有發(fā)色劑，第二面漿層含有滲透墨水。本發(fā)明的方法制備得到的瓷質(zhì)磚，因為其含有2層面漿層，不僅產(chǎn)品的面漿層厚度增加，而且實現(xiàn)了配合滲透墨水增強滲透墨水顯色效果的發(fā)揮，提高了瓷質(zhì)磚的強度，增加可拋光的厚度，提高了瓷質(zhì)磚具有滲透墨水的效果，同時避免表面不平整的問題。
【專利說明】
一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及建筑陶瓷磚領(lǐng)域，特別是指一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代建筑裝修中，雄居頂級裝修位置的裝飾材料，莫過于高檔的天然石材，圖案形態(tài)自然，尤其如高檔大理石，紋理精細耐看。但隨著人們對礦山資源的重視，對環(huán)保的重視，在建筑裝修中，人們都希望選用具有環(huán)保無放射性而且符合現(xiàn)代社會低碳綠色經(jīng)濟發(fā)展潮流的，又能有美好家居的裝飾享受的耐久性裝飾材料，特別是經(jīng)過高溫燒制而成的陶瓷磚制品。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中:
[0004]I，傳統(tǒng)微粉拋光磚雖有防污好，耐磨性強的特點，但受限于機械布料設(shè)備的限制，對于更逼真地模擬天然石材的精細裝飾紋理和質(zhì)感效果一直突破不大。
[0005]2，現(xiàn)有陶瓷墨水噴印技術(shù)中，一種是非滲透型墨水，其圖案紋理是打印在表面而不能滲透入坯體中，因此是不耐磨的，必須在其表面再施加透明釉等材料，而玻璃相成分為主的透明釉存在不耐磨的局限；另一種是采用滲透墨水滲入坯體形成圖案的技術(shù)方案。而尤以采用漿料方式加噴印滲透墨水為主流方式之一。
[0006]3，濕法的漿料方式中如公開號CN102795892B的中國發(fā)明專利申請“一種滲花瓷質(zhì)磚及其生產(chǎn)方法”所述的通過制坯，干燥，施面漿，噴墨印刷，干燥和燒成，磨邊，揀選、包裝、入庫制得滲透效果的瓷質(zhì)磚。該技術(shù)方案，一方面，該方法施面漿后馬上進入噴墨印刷，由于淋施完面漿后坯體面漿層含水率高，并且坯體從一次干燥出來后本身也具有一定溫度，兩相結(jié)合就會對面漿層水分形成一個加速蒸發(fā)的過程，如果這時候進入噴墨印刷工序，蒸發(fā)出來的水蒸氣會對噴墨印刷形成滴墨等質(zhì)量問題，影響圖案紋理清晰度，并且易造成對噴墨機噴頭的損害;另一方面，在還體施加面楽未經(jīng)干燥的情況下噴印滲透墨水，會使墨水在橫向擴散加劇，從而使圖案紋理更模糊，以上皆不利于生產(chǎn)控制。
[0007]4，現(xiàn)有技術(shù)中的二次布料的干法技術(shù)方案如公開號為CN104609903A的中國發(fā)明專利申請“一種陶瓷磚的制造方法”所述的通過底料和面料的二次布料制坯，布施滲透釉墨水，布施助滲劑墨水，干燥，燒成，拋光磨邊后得到陶瓷磚。該技術(shù)方案，因為坯體層較厚，為利于成型，配方中必須含有塑性料成分諸如坭類，這就使得其白度不能提高，批量生產(chǎn)的坯體的白度很難達到68°以上，因為白度不高，所以采用滲透墨水后，其發(fā)色就不夠鮮靚；另夕卜，由于其成本較高的助色劑是加入在面料層中的，干法粉料的較厚的面料層，也帶來了產(chǎn)品生產(chǎn)成本比淋漿方式大幅增加。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)中淋面漿方式大多為一次淋漿工藝，其一，為保證圖案具有一定的滲透深度，所以一次性淋施大量的漿，就不易平整，凹漿、縮漿等質(zhì)量缺陷多；其二，面漿中需配制一定量的助色劑，才能與滲透墨水相互作用而更好的使墨水發(fā)色，由于這種助色劑成本高，一次淋漿的方式助色劑都含在其中，相比分成二次，第一次僅為增白作用不加入助色劑，第二次才加入助色劑的方式，一次淋漿方式的成本也相對較高;此外，助色劑中的材料是細度很細甚至達到納米級別的，因此混有助色劑的面漿料的粘稠度很高，嚴重影響流速，所以施淋過程中配制有助色劑的面漿是引起凹漿、縮漿，水分蒸發(fā)不易、不均引起的面裂等質(zhì)量缺陷的主要因素之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]有鑒于上述技術(shù)方案的不足以及常規(guī)陶瓷磚非滲透噴墨打印技術(shù)的產(chǎn)品不耐磨，同時為解決現(xiàn)有滲透墨水采用的漿料的濕法方式制作瓷質(zhì)磚生產(chǎn)控制不易，也為了形成更好的白度與耐磨度，本發(fā)明創(chuàng)新地提出一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，來實現(xiàn)這些發(fā)明目的并制得滲透墨水產(chǎn)生的數(shù)碼噴印彩色圖案瓷質(zhì)磚。
[0010]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水制備的瓷質(zhì)磚，其特征在于所述瓷質(zhì)磚包含坯體層，第一面漿層，第二面漿層，第一面漿層覆蓋于坯體層，第二面漿層覆蓋于第一面漿層，第二層面漿層含有發(fā)色劑，第二面漿層含有滲透墨水。
[0011]優(yōu)選的，上述瓷質(zhì)磚中，所述第一層面漿層和第二層面漿層同時含有發(fā)色劑和同時含有滲透墨水。
[0012]優(yōu)選的，上述瓷質(zhì)磚中，所述第一面漿層和第二面漿層的厚度比為:1:0.4-3。
[0013]優(yōu)選的，上述瓷質(zhì)磚中，所述第二面漿層上還覆蓋有第三面漿層，第三面漿層含有發(fā)色劑和同時含有滲透墨水。
[0014]本發(fā)明還提供了一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，其包括以下步驟；
[0015](I)按常規(guī)方法制備瓷質(zhì)磚底坯，備用，配方重量百分比組成為二氧化硅64-67%、氧化招19-22%、氧化鉀+氧化鈉5.5-6.9%、氧化媽+氧化鎂1.3-1.8%、其它為灼減和微量雜質(zhì)；
[0016]⑵配制二種面漿，面漿a和面漿b，備用，
[0017]面漿a:按重量百分比組成為二氧化硅66-70%、氧化鋁18-21 %、氧化鈣0.2-
0.5%,氧化鎂0.1-0.2%,氧化鉀4-6 %，氧化鈉3-4 %，其它為灼減和微量雜質(zhì)，再另加3-7%的硅酸鋯，按比重為1.77-1.83g/cm3配制成面漿a;
[0018]面漿b:在面漿a的成分基礎(chǔ)上再添加總量達2-5 %的T12、納米S12作為助色劑，按比重為1.75-1.80g/cm3配制成面漿b ；
[0019](3)第一次干燥:將步驟(I)的底坯輸送入120 0C-220 V的干燥窯中烘干，周期為60-100分鐘；
[0020](4) 二次淋施面漿:
[0021]在烘干后的底坯表面噴淋按40-65g/m2水后到達第一次淋漿位，按350-500g/m2的用量瀑布式淋施面漿a，經(jīng)過約10-20秒的傳輸時間，到達第二次淋漿位，按500-900g/m2的用量瀑布式淋施面漿b;
[0022](5)第二次干燥:對已淋施了2種面漿的坯體再傳輸進120°C-220°C的干燥窯中，干燥周期為35-45分鐘；
[0023](6)數(shù)碼噴印:在烘干了面漿層的坯體表面，噴印數(shù)碼圖案的滲透墨水和助滲劑；
[0024](7)燒成:在最高溫達1160°C_1220°C的窯爐中燒制而成，周期為60-90分鐘；
[0025](8)冷卻、拋光:采用或柔拋/或全拋、磨邊后，得到滲透墨水瓷質(zhì)磚成品。
[0026]前述的一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，所述淋施的面漿層的厚度從表面向下達0.4mm-lmm。
[0027]前述的一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，步驟(3)和步驟(4)之間還包括一個使底坯表面光滑的磨坯過程，削磨掉厚度為0.1-0.3mm。
[0028]前述的一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，步驟(5)和步驟(6)之間還包括一個使坯體降溫過程，使噴印滲透墨水前坯體溫度保持在38 0C -45 0C之間。
[0029]前述的一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，步驟(6)和步驟(7)之間還包括一個使坯體置于常溫下以助于滲透墨水下滲的過程，周期為25-50分鐘；因為含有不同著色離子的不同色彩的墨水，下滲的深度和表現(xiàn)色彩的最佳飽和度不是梯度完全一致的，而且在實際生產(chǎn)中還需要使用到助滲劑輔助墨水的下滲，助滲劑的量越大，滲透得越深，但是濃度會在某一個深度臨界點開始形成衰減，一般是加大助滲劑的量的同時也需要加大墨水的用量，這樣一方面成本會增加，另一方面，向下滲透的同時，墨水也會有向四周擴散的現(xiàn)象，從而使得圖案紋理也會顯得比較模糊，所以墨水的下滲也不是下滲時間越長就越好。
[0030]前述的一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，經(jīng)過步驟(8)所得到的滲透墨水瓷質(zhì)磚成品，其彩色圖案紋理從表層向下的深度為0.3-0.6mm；
[0031]前述的一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，滲透墨水是由Fe，Co，Cr，Au離子中的一種或幾種形成的有機酸鹽和酯的混和物;助滲劑是由有機酸和酯形成的混合物。
[0032]本發(fā)明的有益效果如下所述:
[0033]第一，本發(fā)明的漿料成分是按重量百分比組成為二氧化硅66-70%、氧化鋁18-21%,氧化鈣0.2-0.5%,氧化鎂0.1-0.2%,氧化鉀4_6 %，氧化鈉3_4 %，其它為灼減和微量雜質(zhì)，再另加3-7%硅酸鋯配制成，實現(xiàn)了白度可達68-71°，比現(xiàn)有技術(shù)白度為60-65°的更高漿料白度，比干粉方式的白度更是大大提升，這種更高的漿料層白度，使?jié)B透墨水的發(fā)色更鮮靚，也大大優(yōu)于干法粉料上的發(fā)色效果。本發(fā)明漿料配方得到的瓷質(zhì)磚制品硬度達4-6級，耐磨度按非釉面瓷質(zhì)磚檢測方法在150轉(zhuǎn)數(shù)下的拋磨體積僅115-120，大大優(yōu)于國家標準小于等于175的范圍。
[0034]第二，本發(fā)明提出了一種滲透墨水瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，利用漿料的濕法方式實現(xiàn)了和坯體層一樣質(zhì)地的漿料層中產(chǎn)生有數(shù)碼噴印仿制石材紋理的自然圖案，無需外加表層的釉料保護處理，這種和坯體相匹配成分的漿料表面層比釉面磚產(chǎn)品更耐磨。
[0035]第三，本發(fā)明采用的實施方式中淋施好面漿層后，采用了對坯體再進行二次干燥的過程，能使淋施面漿后的坯體保持干燥，不容易因坯體濕度較大甚至長期的這種工況條件下引起噴頭的損壞，而且散逸的水蒸氣對噴頭有影響造成滴墨問題；同時較大蒸汽和濕潤的漿料層上噴墨，更易橫向擴散從而使圖案模糊。
[0036]第四，本發(fā)明采用的是二次淋漿的工藝方案，I，相對于常規(guī)一次淋工藝900-1500g/m2面漿的用量很容易產(chǎn)生凹漿、縮漿等問題來說，本發(fā)明采用分二次淋漿的工藝，第一次施淋350-500g/m2，第二次施淋500-900g/m2，使得漿面層水分能分次充分蒸發(fā)，也易于平整；2，本發(fā)明采用二次淋漿技術(shù)方案，大大降低成本較高的諸如Zn0，Ti02，納米S12之類的助色劑用量，可以在第一次淋漿時不加入這些助色劑，僅使?jié){料起到一個打底增白的作用，第二次淋漿的漿料中才加入有助色劑作用的諸如Zn0，Ti02，納米S12中的一種或幾種；這樣的工藝方法既能達到增加白度的目的，又能降低成本，也同樣達到了滲透墨水充分產(chǎn)生出預(yù)期發(fā)色效果的彩色圖案；同時因為減少了助色劑的面漿料量，又能大大減少凹漿、縮漿等質(zhì)量缺陷，對生產(chǎn)控制非常有利。因為助色劑成分多為納米級的細度，在與坯體配方的漿料混合后容易產(chǎn)生觸變反應(yīng)，使得漿的粘稠度大大增高，嚴重影響流速，也使得水分更難的蒸發(fā)，從而容易產(chǎn)生凹、縮漿，面裂等質(zhì)量問題。
[0037]本發(fā)明采用了既有高白高耐磨理化性能的配方組成的漿料，又能節(jié)約成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量的二次淋漿方案以及二次干燥等工藝手段，使?jié)B透墨水在坯體質(zhì)地的面漿層形成良好的鮮靚效果，產(chǎn)生預(yù)期的彩色圖案瓷質(zhì)磚得以實現(xiàn)。
[0038]本發(fā)明的方法制備得到的瓷質(zhì)磚，因為其含有2層面漿層，不僅產(chǎn)品的面漿層厚度增加，而且實現(xiàn)了配合滲透墨水增強滲透墨水顯色效果的發(fā)揮，提高了瓷質(zhì)磚的強度，增加可拋光的厚度，提高了瓷質(zhì)磚具有滲透墨水的效果，同時避免表面不平整的問題。
[0039]以下，借由具體的實施例以更好地說明本發(fā)明及其具體方法。
[0040]實施例1
[0041](I)選用高嶺土、長石、石英等坭沙原料，按常規(guī)陶瓷工藝制備坯體瓷質(zhì)粉料，配方重量百分比組成為二氧化娃65%、氧化鋁21.6%、氧化鉀+氧化鈉6%、氧化媽+氧化鎂1.5%、其它為灼減和微量雜質(zhì)，備用；
[0042](2)按匹配于上述坯體原料的配方要求，配方重量百分比組成為二氧化硅69%、氧化鋁21%、氧化鉀+氧化鈉8.5%、氧化鈣+氧化鎂1.5%、其它為灼減和微量雜質(zhì)，外加硅酸鋯5%配制第一種面漿a;在這種漿料中再增加T12 0.18%，納米S12 3%作為助色劑來促進墨水發(fā)色要求，按過200目篩余在0.5%以內(nèi)，比重在1.80 ±0.02g/cm3，配制第二種面漿
bo
[0043](3)按常規(guī)工藝制備上述坯體原料的瓷磚坯體并進行干燥，干燥溫度在120 0C-2200C，周期為60-85分鐘，干燥出來后向下一工序傳輸；
[0044](4)當傳輸來的干燥坯降溫到50 0C -80 °C，本實施例是在60 °C-70 °C時，將步驟(2)的不含助色劑的面漿a先施淋于步驟(3)的坯溫在60°C_70°C的干燥坯體表面，再經(jīng)過10-20秒的釉線傳輸?shù)竭_第二淋漿位施淋含有助色劑的面漿b，形成了完整的漿面層；
[0045](5)已施加面漿后的磚坯輸進入第二次干燥，這里進行第二次干燥的溫度是1200C-2 20 °C,更優(yōu)選地，控制在150 °C -200 °C周期約35-40分鐘，二次干燥采用窯爐的余熱進行利用，以更節(jié)省能源的消耗，這里要特別說明，如果不進行這一步驟的針對面漿進行的干燥，在實際生產(chǎn)中會很容易產(chǎn)生面裂、邊裂等質(zhì)量問題；
[0046](6)待磚坯傳輸?shù)竭_噴墨機并且坯溫在38°C-45 °C左右的條件下，按設(shè)計圖案噴印滲透墨水和助滲劑，并進入到一段距離的釉線中向燒成窯爐傳輸，在這一釉線的傳輸時間約40分鐘的時間過程，目的是使?jié)B透墨水下滲到坯內(nèi)并且各色彩的梯度基本一致；
[0047](7)經(jīng)過約40分鐘滲透時間的彩色滲透墨水圖案坯體，進入到最高溫區(qū)達1160°C-1220°C的窯爐中燒制，再冷卻制得一種滲透墨水瓷質(zhì)磚的半成品；
[0048](8)對半成品進行或柔拋/或全拋光、磨邊，即制得本發(fā)明的滲透墨水瓷質(zhì)磚成品。
[0049]本實施例制備得到的瓷質(zhì)磚，因為其雙層面漿層，使得滲透墨水的顯色效果增強，滲透墨水層的強度增強，利于滲透墨水的深入，同時利于拋光厚度的增加，能夠?qū)崿F(xiàn)瓷質(zhì)磚表面的平面效果。
[0050]以上所述，僅是為了說明本發(fā)明的較佳優(yōu)選實施例而已，然而其并非是對本發(fā)明的保護范圍有任何限制，任何熟悉本項技術(shù)的人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或修飾為等同變化的等效實施例，都可以按不同要求和性能實施一種滲透墨水瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法。可見，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，尤其是權(quán)利要求之內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改，等同變化與修飾，均仍屬本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種二次淋漿結(jié)合滲透墨水制備的瓷質(zhì)磚，其特征在于所述瓷質(zhì)磚包含坯體層，第一面漿層，第二面漿層，第一面漿層覆蓋于坯體層，第二面漿層覆蓋于第一面漿層，第二層面漿層含有發(fā)色劑，第二面漿層含有滲透墨水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷質(zhì)磚，其特征在于第一層面漿層和第二層面漿層同時含有發(fā)色劑和同時含有滲透墨水。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷質(zhì)磚，其特征在于第一面漿層和第二面漿層的厚度比為:1:0.4-3。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷質(zhì)磚，其特征在于第二面漿層上還覆蓋有第三面漿層，第三面漿層含有發(fā)色劑和同時含有滲透墨水。5.權(quán)利要求1-4任一項所述的瓷質(zhì)磚的生產(chǎn)方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: (1)按常規(guī)方法制備瓷質(zhì)磚底坯，備用:配方重量百分比組成為二氧化硅64-67%、氧化鋁19-22%、氧化鉀+氧化鈉5.5-6.9%、氧化鈣+氧化鎂1.3-1.8%、其它為灼減和微量雜質(zhì)； (2)配制二種面漿，面漿a和面漿b，備用， 面漿a:按重量百分比組成為二氧化硅66-70 %、氧化鋁18-21 %、氧化鈣0.2-0.5 %，氧化鎂0.1-0.2%，氧化鉀4-6%，氧化鈉3-4%，其它為灼減和微量雜質(zhì)，再另加3-7%的硅酸鋯，按比重為1.77-1.83g/cm3配制成面漿a; 面漿b:在面漿a的成分基礎(chǔ)上再添加總量達2-5%的Ti02、納米S12作為助色劑，按比重為1.75-1.80g/cm3配制成面漿b; (3)第一次干燥:將步驟(I)的底坯輸送入120°C -220 °C的干燥窯中烘干，周期為60_100分鐘； (4)二次淋施面漿: 在烘干后的底坯表面噴淋按40-65g/m2水后到達第一次淋漿位，按350-500g/m2的用量瀑布式淋施面漿a，經(jīng)過約10-20秒的傳輸時間，到達第二次淋漿位，按500-900g/m2的用量瀑布式淋施面漿b; (5)第二次干燥:對已淋施了2種面漿的坯體再傳輸進120°C-22(TC的干燥窯中，干燥周期為35-45分鐘； (6)數(shù)碼噴印:在烘干了面漿層的坯體表面，噴印數(shù)碼圖案的滲透墨水和助滲劑； (7)燒成:在最高溫達1160°C -1220 °C的窯爐中燒制而成，周期為60-90分鐘； (8)冷卻、拋光:采用或柔拋/或全拋、磨邊后，得到滲透墨水瓷質(zhì)磚成品。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述淋施的面漿層的厚度從表面向下達0.4mm-lmm07.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟(3)和步驟(4)之間還包括一個使底坯表面光滑的磨坯過程，削磨掉厚度為0.1-0.3mm。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟(5)和步驟(6)之間還包括一個使坯體降溫過程，使噴印滲透墨水前坯的溫度保持在38 0C -45 0C之間。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟(6)和步驟(7)之間還包括一個使坯體置于常溫下以助于滲透墨水下滲的過程，周期為25-50分鐘。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于經(jīng)過步驟(8)所得到的滲透墨水瓷質(zhì)磚成品，其彩色圖案紋理從表層向下的深度為0.3-0.6mm。11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于滲透墨水是由Fe，Co，Cr，AU離子中的一種或幾種形成的有機酸鹽和酯的混和物;助滲劑是由有機酸和酯形成的混合物。
【文檔編號】C04B35/14GK106083006SQ201610393804
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月6日 公開號201610393804.1, CN 106083006 A, CN 106083006A, CN 201610393804, CN-A-106083006, CN106083006 A, CN106083006A, CN201610393804, CN201610393804.1
【發(fā)明人】葉德林, 葉永楷, 簡潤桐, 陳章武
【申請人】廣東格萊斯陶瓷有限公司, 廣東新明珠陶瓷集團有限公司