CN103351178A

CN103351178A - 新型印刷釉料及其生产方法

Info

Publication number: CN103351178A
Application number: CN201310295585XA
Authority: CN
Inventors: 陈明山
Original assignee: CARLOBBIA GLAZE (KUNSHAN) Co Ltd
Current assignee: CARLOBBIA GLAZE (KUNSHAN) Co Ltd
Priority date: 2013-07-15
Filing date: 2013-07-15
Publication date: 2013-10-16

Abstract

本发明提供了一种新型印刷釉料及其生产方法，通过将其包括钠长石32-42%、霞石正长石8-12%、硅灰石3-5%、高岭土3-5%、球状粘土1.5-2.5%、石英3-5%、氧化铝3-5%、刚玉5-8%、碳酸钙7-9%、氧化锌4-7%、滑石1-2%、白云石3-5%、碳酸钡1-2%、熔块4-8%、硅酸锆6-15%，加入球磨机研磨等工序制的符合本发明标准的新型印刷釉料。本发明生产出来的新型印刷釉料能够使得墨水的发色更好，且不出现色系变异问题，还能够保证墨水图形的清晰度以及釉面的平整，最后通过控制其熔融软化点，克服了油墨光泽变异的缺陷。

Description

新型印刷釉料及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种新型印刷釉料及其生产方法，尤其涉及到一种专门与陶瓷喷墨墨水相配合使用的新型印刷釉料及其生产方法。

背景技术

传统陶瓷墙地砖印花生产一般采用丝网印刷和胶辊印刷技术，喷墨印刷技术是一种非接触式的最先进的印刷技术，喷墨印刷技术的引入给陶瓷行业带来了一场新的革命，由于喷墨打印技术进入陶瓷行业不久，在陶瓷生产使用中还存在许多的问题。

现有技术的釉料，其实大多都是沿用传统墙地砖印花技术产品的既有成釉，这些成釉的供货商在喷墨印刷产品刚刚进入市场时，因为对油墨的特性不了解，也没有相应的油墨样品与实验喷墨机〈简称Baby机〉可以作为实验之用，所以只能沿用既有的成釉来推广于市场，所以一些瓷砖生产中不曾发生过的缺陷纷纷出现，这些缺陷困扰着市场，主要缺陷问题有油墨色系变异与消失变浅、油墨图形模糊不清、喷墨印刷产品釉面不平整以及油墨光泽变异。

油墨色系变异与消失变浅和油墨图形模糊不清的主要原因在于成釉的成分影响。

现有技术的喷墨印刷搭配用细腻面效果成釉大多是沿用传统成釉的配方基础作为用料配比的依据，在这种状况下，许多对油墨会产生变异影响的单一陶瓷原料就会在窑炉烧成过程中因为温度的催化作用，而使得油墨的发色出现我们意想不到的变化，通常发生的变异如下：

蓝色→变浅

棕色→色系变化偏米色或者变浅

米色→变浅

黄色→变浅或者消失

粉红→变浅或者消失

绿色→色系变化偏灰色或者变浅

黑色→色系变化偏绿或者偏咖啡或者偏蓝黑或者变浅

此外，油墨与传统色料不同的特性就会使得油墨图形模糊不清，因为油墨偏向油性，当油墨的喷墨厚度较大时，油墨很难快速的自然干燥，这时原来以360dpi精度喷墨的细腻图形就会因为过慢干燥而使得各种颜色的油墨渐渐溶合在一起，导致油墨图形模糊不清。

喷墨印刷产品面釉不平整的主要原因在于成釉与油墨不兼容性质导致，现有技术的喷墨印刷搭配用细腻面效果成釉接触到油墨时，由于油墨偏属于油性的特质使得油墨与偏属于水性的成釉会产生排斥的不兼容特性经常导致釉面不平整的缺陷问题。

油墨光泽变异的主要原因在于成釉烧成温度软化点问题，现有技术的喷墨印刷搭配用细腻面效果成釉大多是沿用传统成釉的配方基础作为用料配比的依据，在这种状况下，烧成温度软化点较高的成釉就会使得部分油墨的光泽变异，特别会产生变化的是蓝色、棕色与黑色。最终导致图形效果上产生不协调的光泽。

为了解决这些技术缺陷，急需发明一种全新的印刷釉料及其生产方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型印刷釉料及其生产方法，通过该方法生产出来的新型印刷釉料能够很好的解决现有技术中存在的一些缺陷和不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种新型印刷釉料，其包括钠长石32-42%、霞石正长石8-12%、硅灰石3-5%、高岭土3-5%、球状粘土1.5-2.5%、石英3-5%、氧化铝3-5%、刚玉5-8%、碳酸钙7-9%、氧化锌4-7%、滑石1-2%、白云石3-5%、碳酸钡1-2%、熔块4-8%、硅酸锆6-15%，上述组分都按各自占整体新型印刷釉料重量的百分比计算。

一种新型印刷釉料的生产方法，具体包括如下步骤：

a、将各原料按照其重量百分比进行配取，钠长石32-42%、霞石正长石8-12%、硅灰石3-5%、高岭土3-5%、球状粘土1.5-2.5%、石英3-5%、氧化铝3-5%、刚玉5-8%、碳酸钙7-9%、氧化锌4-7%、滑石1-2%、白云石3-5%、碳酸钡1-2%、熔块4-8%、硅酸锆6-15%；

b、将各原料投入干净的球磨机内，并加入清水，锁紧球磨机盖，启动球磨机，对其内的原料进行研磨至球磨机设定的标准研磨时间为止；

c、对球磨机内釉浆的残渣进行取样检测，并进行烧成对比实验，如残渣的细度小于0.3g/325mesh/100cc，并且烧成对比实验合格，则进行卸浆工序，否则即启动球磨机继续研磨，直至达标；

d、使用快速烘干窑对釉浆进行烘干，将烘干后的釉料输送到打粉机进行打粉工序，然后再对釉料粉进行过筛的工序，这样即制得所述新型印刷釉料。

作为本发明的进一步改进，上述步骤c中对球磨机内釉浆的残渣进行取样检测具体操作包括：

c11、当球磨机完全静止后，打开球磨机机盖，以取浆勺自球磨机内捞出300-500g的釉浆样品倒入事先准备好的干净烧杯中待测，用标准比重瓶量取100cc釉浆，并将其完全倒入325mesh的标准筛中；

c12、以自来水冲洗标准筛内的釉浆，直至筛内釉浆被清洗干净只剩残渣，然后将残渣全部冲入铁盘内，并将铁盘内的清水倒干净；

c13、将铁盘连同其上面的残渣放入烘箱中进行烘干，设定烘箱的温度范围在120℃～180℃，1小时后，待铁盘内残渣完全干燥，并待其冷却后，将其内残渣刷落至电子天平上，称其重量。

作为本发明的进一步改进，上述步骤c中的烧成对比实验的具体操作包括：

c21、取标准釉浆（标准样品），再取研磨好后的釉浆，调整期比重到1.75，取出干燥生坯一片，刮釉器一枚；

c22、将干燥生坯置于喷釉柜中，将喷枪中注入清水并薄施清水于胚面直至生胚表面呈湿润状态，将表面湿润的生胚迅速移至工作台上，并将刮釉釉器平整地放于胚面，准备施釉；

c23、分别将标准釉浆和取样釉浆倒入刮釉器的对比槽中，均匀的将两者刮于生坯之上，然后将生坯放入试验辊道电窑进行烧成，设置其温度在1180℃；

c24、1小时后，将已经烧成的生坯移至通风口，待其自然冷却后，在光源充足的地方观察对比实验结果，以目视法对比取样釉浆和标准釉浆的光泽与成色差异。

一种如上所述的应用于陶瓷喷墨印刷领域并且和陶瓷喷墨印刷用墨水配合使用的新型印刷釉料。

作为本发明的进一步改进，所述新型印刷釉料的熔融软化点范围为945℃～955℃。

作为本发明的进一步改进，所述新型印刷釉料还添加有界面活性剂1048。

作为本发明的进一步改进，所述界面活性剂1048在新型印刷釉料中的添加比例随油墨喷墨量的面积与重量大小相关，当喷墨量为15PL时，界面活性剂1048添加量占新型印刷釉料总质量的1‰～5‰以下，当喷墨量为35PL时，界面活性剂1048添加量占新型印刷釉料总质量的1.5‰～5.0‰，当喷墨量为42PL时，界面活性剂1048添加量占新型印刷釉料总质量的2.0～5.0‰，当喷墨量为84PL时，界面活性剂1048添加量占新型印刷釉料总质量的3.0～5.0‰。

作为本发明的进一步改进，所述新型印刷釉料的粒径达到小于0.3g/325mesh/100g的标准。

本发明中，我们通过大量的实验数据取得最合理的成分配方比例，再通过本发明中生产方法，从而使得生产出来的新型印刷釉料能够很好的改善油墨发色变异的问题。

本发明中，我们通过减少新型印刷釉料配方中的粘土类（高岭土、球状粘土）比例，使得新型印刷釉的保湿性能下降，让油墨喷墨于成釉之上时，能够借着较强的吸墨性能而使得油墨更快地干燥，最终使喷墨印刷瓷砖产品得到较为清晰的图形。

本发明中，新型印刷釉料同样偏属于水性的特质使得接触油墨后同样会产生排斥作用，于是我们取得一种界面活性剂1048，将此液态高分子材料事先添加于可能产生缺陷的喷墨印刷专用的新型印刷釉料中，这样就能够使得面釉与油墨产生亲合性，从而避免了釉面不平整问题的发生。

本发明中，我们经过实验，取得最理想的烧成温度软化点范围，从而较好的避免了油墨光泽变异问题的发生。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

本发明提供了一种新型印刷釉料及其生产方法，这种专门应用于陶瓷喷墨墨水上的新型印刷釉料，能够使得墨水的发色更好，且不出现色系变异问题，还能够保证墨水图形的清晰度以及釉面的平整，最后通过控制其熔融软化点，克服了油墨光泽变异的缺陷。

具体实施方式

为了更好的解释本发明的发明要点，下面提供几个较佳的实施方式。

首先提供几组现有印刷釉料的组分及其配比情况

组分名称	配比1	配比2	配比3
				钠长石	40	44	40

霞石正长石	10	0	10
				硅灰石	4	12	4
高岭土	0	4	8
				球状粘土	6	2	2
石英	4	4	4
				氧化铝	4	4	14
刚玉	6	6	0
				氧化锌	6	2	2
碳酸钙	8	10	8
				碳酸钡	1.5	1	1
滑石	1.5	1	1
				白云石	4	4	4
熔块	5	5	2

上述表格各配比中各种组分均以占整体质量的重量百分数计算。

将配比1中的各原料按照其百分比配取然后将各原料投入干净的球磨机内，并加入清水，锁紧球磨机盖，启动球磨机，对其内的原料进行研磨至球磨机设定的标准研磨时间为止；

接着，对球磨机内釉浆的残渣进行取样检测，并进行烧成对比实验，如残渣的细度小于0.3g/325mesh/100cc，并且烧成对比实验合格，则进行卸浆工序，否则即启动球磨机继续研磨，直至达标；

这里的残渣取样检测步骤如下：

(1)当球磨机完全静止后，打开球磨机机盖，以取浆勺自球磨机内捞出300-500g的釉浆样品倒入事先准备好的干净烧杯中待测，用标准比重瓶量取100cc釉浆，并将其完全倒入325mesh的标准筛中；

(2)以自来水冲洗标准筛内的釉浆，直至筛内釉浆被清洗干净只剩残渣，然后将残渣全部冲入铁盘内，并将铁盘内的清水倒干净；

(3)将铁盘连同其上面的残渣放入烘箱中进行烘干，设定烘箱的温度范围在120℃～180℃，1小时后，待铁盘内残渣完全干燥，并待其冷却后，将其内残渣刷落至电子天平上，称其重量。

这里的“小于0.3g/325mesh/100cc”的意思就是：每100cc釉浆在325mesh的标准筛内进行筛选后，其内所剩的残渣烘干后的重量低于0.3g。

烧成对比实验的步骤如下：

(1)取标准釉浆（标准样品），再取研磨好后的釉浆，调整期比重到1.75，取出干燥生坯一片，刮釉器一枚；

(2)将干燥生坯置于喷釉柜中，将喷枪中注入清水并薄施清水于胚面直至生胚表面呈湿润状态，将表面湿润的生胚迅速移至工作台上，并将刮釉釉器平整地放于胚面，准备施釉；

(3)分别将标准釉浆和取样釉浆倒入刮釉器的对比槽中，均匀的将两者刮于生坯之上，然后将生坯放入试验辊道电窑进行烧成，设置其温度在1180℃；

(4)1小时后，将已经烧成的生坯移至通风口，待其自然冷却后，在光源充足的地方观察对比实验结果，以目视法对比取样釉浆和标准釉浆的光泽与成色差异。

最后，使用快速烘干窑对釉浆进行烘干，将烘干后的釉料输送到打粉机进行打粉工序，然后再对釉料粉进行过筛的工序，这样即制得所述新型印刷釉料。

通过上述方法制得的釉料由于球状粘土含量较高，导致油墨干燥速度变慢，最终造成油墨图形模糊不清的问题。

将配比2中各原料按照其百分比配取，并按照上述生产方法制得的釉料烧成后会发现由于配方中硅灰石含量较高，氧化锌添加量较低，和油墨配合使用后会发现使墨水发色偏绿。

将配比3中各原料按照其百分比配取，并按照上述生产方法制得的釉料烧成后会发现由于配方中耐火物（高岭土、球状粘土、石英、氧化铝、刚玉）比例偏高，助熔剂（氧化锌、碳酸钙、碳酸钡、滑石、白云石）比例偏低，使得釉层软化点熔融温度较高，无法与油墨产生共熔效应而影响了油墨光泽变异问题的产生，并伴随着釉面的粗糙触感。

下面提供几组本发明新型印刷釉料的组分及其配比情况

组分名称	配比4	配比5	配比6	配比7	配比8	配比9	配比10	配比11
									钠长石	32	34	35	37	38	39	41	42
霞石正长石	12	8	9	9	10	11	8.2	8
									硅灰石	4	3	5	4	4.4	3.2	3	3
高岭土	5	3.5	4	4.5	3.5	4.6	3.2	3
									球状粘土	2.5	1.5	2	1.8	2	2.1	2	1.5
石英	5	3	4	3.5	4.3	3.1	3.3	3
									氧化铝	4.5	3	5	3.2	4.2	3.6	3	3.5
刚玉	6	5	8	6	5.5	5.1	5	5
									氧化锌	7	4	4	6	5	5.3	4.2	4
碳酸钙	7	7	8	7	7.9	7	7	9
									碳酸钡	1	1	1	1	1	2	1.5	2
滑石	2	1	1	1	1.2	1	1.6	1
									白云石	3	3	4	3	3	3	3	5
熔块	5	8	4	5	4	4	6	4
									硅酸锆	6	15	6	8	6	6	8	6

而将将配比4～11中各原料按照其百分比配取，并按照本发明生产方法制的的釉料烧成后的各项釉面性能参数与油墨发色及釉面效果达到标准。

在本发明中，为了能够使得生产出来的新型印刷釉料和陶瓷喷墨墨水良好的结合使用，我们在此基础上，对新型印刷釉料中添加了一定比例的界面活性剂1048，将此液态高分子材料事先添加于可能产生缺陷的喷墨印刷专用的新型印刷釉料中，这样就能够使得面釉与油墨产生亲合性，从而避免了釉面不平整问题的发生。

对此，我们通过实验得到该添加剂的最佳添加比例，具体步骤如下：

以配方4～11中任意一组为实验标的，将其按照上述的试验方法配的所需的新型印刷釉料，准备干燥的生坯11片（规格10x10cm），分别称取11份重量均为100g的新型印刷釉料，并将其分别倒入11个标注记号的烧杯之中，用玻璃管将不同添加比例的界面活性剂1048滴入11个烧杯之中，并以玻璃棒搅拌均匀，

将喷墨打印机的操作参数设定为喷墨15PL的色块图档，然后将11片干燥的生坯分别喷上15PL的油墨，然后用100mesh的全通透平板分别将11个烧杯中的新型印刷釉料手动印刷于油墨之上，

印刷完成后，将釉坯静置10min，然后以目视法观察每一片釉坯的表面效果，然后再重复上述步骤得出对喷墨35PL、42PL和84PL时的活性添加剂的最佳添加比例。

通过上述实验，我们得到以下实验数据表格：

从上述表格中，我们可以看出在对于不同的喷墨量，界面活性剂在新型印刷釉料中添加的比例也不同，而在适合的添加比例范围内，本发明和陶瓷墨水结合使用后发现，釉面的平整度明显得到了改善。

本发明中，我们通过大量的实验数据取得最合理的成分配方比例，再通过本发明中生产方法，从而使得生产出来的新型印刷釉料能够很好的改善油墨发色变异的问题。通过减少新型印刷釉料配方中的粘土类（高岭土、球状粘土）比例，使得新型印刷釉的保湿性能下降，让油墨喷墨于成釉之上时，能够借着较强的吸墨性能而使得油墨更快地干燥，最终使喷墨印刷瓷砖产品得到较为清晰的图形。新型印刷釉料同样偏属于水性的特质使得接触油墨后同样会产生排斥作用，于是我们取得一种界面活性剂1048，将此液态高分子材料事先添加于可能产生缺陷的喷墨印刷专用的新型印刷釉料中，这样就能够使得面釉与油墨产生亲合性，从而避免了釉面不平整问题的发生。我们经过实验，取得最理想的烧成温度软化点范围，从而较好的避免了油墨光泽变异问题的发生。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些，对于本发明所属技术领域内的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应该视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种新型印刷釉料，其特征在于：其包括钠长石32-42%、霞石正长石8-12%、硅灰石3-5%、高岭土3-5%、球状粘土1.5-2.5%、石英3-5%、氧化铝3-5%、刚玉5-8%、碳酸钙7-9%、氧化锌4-7%、滑石1-2%、白云石3-5%、碳酸钡1-2%、熔块4-8%、硅酸锆6-15%，上述组分都按各自占整体新型印刷釉料重量的百分比计算。

2.一种新型印刷釉料的生产方法，其特征在于：具体包括如下步骤

3.根据权利要求2所述的新型印刷釉料的生产方法，其特征在于：步骤c中对球磨机内釉浆的残渣进行取样检测具体操作包括：

4.根据权利要求2所述的新型印刷釉料的生产方法，其特征在于：步骤c中的烧成对比实验的具体操作包括：

5.一种如权利要求1～4中任意一项所述的应用于陶瓷喷墨印刷领域并且和陶瓷喷墨印刷用墨水配合使用的新型印刷釉料。

6.根据权利要求5所述的新型印刷釉料，其特征在于：所述新型印刷釉料的熔融软化点范围为945℃～955℃。

7.根据权利要求5所述的新型印刷釉料，其特征在于：所述新型印刷釉料还添加有界面活性剂1048。

8.根据权利要求7所述的新型印刷釉料，其特征在于：所述界面活性剂1048在新型印刷釉料中的添加比例随油墨喷墨量的面积与重量大小相关，当喷墨量为15PL时，界面活性剂1048添加量占新型印刷釉料总质量的1‰～5‰以下，当喷墨量为35PL时，界面活性剂1048添加量占新型印刷釉料总质量的1.5‰～5.0‰，当喷墨量为42PL时，界面活性剂1048添加量占新型印刷釉料总质量的2.0～5.0‰，当喷墨量为84PL时，界面活性剂1048添加量占新型印刷釉料总质量的3.0～5.0‰。

9.根据权利要求5所述的新型印刷釉料，其特征在于：所述新型印刷釉料的粒径达到小于0.3g/325mesh/100g的标准。