CN104140297B

CN104140297B - 浮雕幻影釉面砖的釉及制备

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Publication number: CN104140297B
Application number: CN201410425752.2A
Authority: CN
Inventors: 梁桐灿; 余国明; 欧家瑞; 杨鸣苗; 王莹
Original assignee: GUANGDONG HONGHAI CERAMIC INDUSTRIAL DEVELOPMENT Co Ltd; Guangdong Hongwei Ceramic Industry Co Ltd; GUANGDONG TOTO CERAMIC Co Ltd; GUANGDONG WINTO CERAMICS CO Ltd
Current assignee: GUANGDONG HONGHAI CERAMIC INDUSTRIAL DEVELOPMENT CO., LTD.; Guangdong Hongwei Ceramic Industry Co., Ltd.; Guangdong Hongyu New Material Co., Ltd.; Guangdong Winto Ceramics Co., Ltd.
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2014-08-26
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2034-08-26
Also published as: CN104140297A

Abstract

本发明公开一种浮雕幻影釉面砖的釉及制备，包括有由熔块b、硅酸锆、高岭土、煅烧高岭土、钾长石粉、烧滑石、氧化铝粉、石英粉、羧甲基纤维素、三聚磷酸钠、水配制成的底釉；由熔块、熔块b、熔块c、高岭土、羧甲基纤维素、三聚磷酸钠、水配制成的面釉；以及由基础釉粉、氧化锌、氧化锡、氧化铈、陶瓷胶辊印油配制成的浮雕幻影印花釉。其中基础釉粉由熔块c、高岭土、羧甲基纤维素、三聚磷酸钠、水配制而成。在砖坯上依次施底釉、面釉后印浮雕幻影印花釉和喷墨印花，最后烧制成浮雕幻影釉面砖。该产品具有独特的装饰效果及视觉美感，而且各项指标均达到标准要求，具备较强的普适性，易于在行业内推广。

Description

浮雕幻影釉面砖的釉及制备

技术领域

本发明涉及釉面砖的制备技术领域，尤其是指一种浮雕幻影釉面砖的釉及制备。

背景技术

陶瓷砖家族中的一个大类——釉面砖，它所具有多色彩、多变化等优势，使其在家居装修中担任着极为重量的角色，是厨房、卫生间、阳台等空间装饰的主力军，这些私密空间更追求艺术品位，更追求时装化。近年来，随着喷墨打印技术在陶瓷装饰上的应用，使釉面砖的表面装饰更加丰富，图案更新更快捷，设计的范围更为广阔，但它只局限于单一的平面图案装饰。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种浮雕幻影釉面砖的釉及其制备方法，在不对现有釉面砖的生产工艺做出重大改变的基础上，重点对素坯体种类的优选、底釉面釉熔块的组成、面釉中不同性能熔块的优选及配比、底釉的配方组成、浮雕幻影印花釉配方组成、胶辊雕刻网点孔径和深度、陶瓷胶辊印油参数及印花工艺的调整与优化，从而使印制的浮雕幻影印花釉具有比喷墨印花釉更高的折射率和表面张力，能够形成折射率高于喷墨印花釉的图案，从而使其隐形于喷墨印花釉之中。同时利用该技术制造的一种浮雕幻影釉面砖产品，釉面的浮雕图案能够随入射光线角度的改变而隐现于喷墨印花图案之中。该技术突破了传统装饰理念，视觉效果非常独特，从正面观看产品，只能看到正常装饰的图案，但是从侧面看，这些用浮雕幻影印花釉印制的图案像浮雕一样，轮廓清晰的凸现在产品面上，用手指触摸产品表面又没有明显的凹凸感，从而达到浮雕幻影的特殊装饰效果及整体艺术美感；同时该技术具备较强的普适性，易于在行业内推广。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种浮雕幻影釉面砖的釉，其特征在于包括有：

底釉，其组分的重量份配比为：熔块b38～40份、硅酸锆6～8份、高岭土10～12份、煅烧高岭土6～8份、钾长石粉9～11份、烧滑石7～9份、氧化铝粉6～8份、石英粉9～11份、羧甲基纤维素0.05～0.1份、三聚磷酸钠0.4～0.6份以及水37～40份；

面釉，其组分的重量份配比为：熔块a45～55份、熔块b25～35份、熔块c10～20份、高岭土2～4份、羧甲基纤维素0.04～0.06份、三聚磷酸钠0.2～0.4份以及水37～40份；以及

浮雕幻影印花釉，其组分的重量份配比为：基础釉粉100份、氧化锌1～2份、氧化锡0.4～0.6份、氧化铈0.5～1份以及陶瓷胶辊印油140～160份；其中

所述熔块a的化学成分的重量百分比为：SiO₂62.5～64.5％、Al₂O₃5.5～7.5％、CaO8.5～9.5％、MgO1～3％、K₂O1～3％、Na₂O0.3～0.5％、ZnO8.5～10.5％、ZrO₂6.5～8.5％、B₂O₃2～4％；

所述熔块b的化学成分的重量百分比为：SiO₂55～57％、Al₂O₃4～6％、CaO10～11％、MgO1～2％、K₂O1.5～2.5％、Na₂O0.1～0.3％、ZnO11～12％、ZrO₂9～11％、B₂O₃5～6％；

所述熔块c的化学成分的重量百分比为：SiO₂57.5～58.5％、Al₂O₃8～9％、CaO11.5～12.5％、K₂O4～5％、Na₂O0.1～0.3％、ZnO12.5～13.5％、ZrO₂1.5～2.5％、PbO0.4～0.6％；

所述基础釉粉的组分的重量份配比为：熔块c100份、高岭土2～4份、羧甲基纤维素0.06～0.08份、三聚磷酸钠0.2～0.4份、水37～40份。

一种根据上述的浮雕幻影釉面砖的釉的制备，其特征在于包括以下步骤：

熔块a的配制：将石英粉、钾钠长石粉、滑石粉、碳酸钙、碳酸钾、氧化锌、锆英粉以及硼酸，进行配料混合，在熔块炉内熔制，熔制温度1520℃～1540℃，水淬成熔块颗粒烘干即得；

熔块b的配制：将石英粉、钾钠长石粉、滑石粉、碳酸钙、碳酸钾、氧化锌、锆英粉、硼砂以及硼酸，进行配料混合，在熔块炉内熔制，熔制温度1520℃～1540℃，水淬成熔块颗粒烘干即得；

熔块c的配制：将石英粉、钾钠长石粉、氧化铝粉、碳酸钙、碳酸钾、氧化锌、硅酸锆以及红丹粉，进行配料混合，在熔块炉内熔制，熔制温度1520℃～1540℃，水淬成熔块颗粒烘干即得；

底釉的配制：将底釉的各组分混合磨成釉浆，325目过筛除铁即得；

面釉的配制：将面釉的各组分混合磨成釉浆，325目过筛除铁即得；

基础釉粉的配制：将基础釉粉的各组分混合磨成釉浆，325目过筛除铁烘干打粉即得；

浮雕幻影印花釉的配制：将浮雕幻影印花釉的各组分混合磨成釉浆，325目过筛除铁即得。

根据上述的浮雕幻影釉面砖的制备，其特征在于包括以下步骤：将砖坯先施上所述底釉，施釉量为0.7kg/㎡，所述的施釉量为含水釉浆重，待底釉初干时再施所述面釉，施釉量为1.18kg/㎡，所述的施釉量为含水釉浆重，然后经过洗边，通过胶印将所述浮雕幻影印花釉印在经过洗好边的砖坯的面釉上，再经过喷墨印花机进行喷墨印花，进入辊道窑釉烧，烧成温度为1080℃～1130℃，烧成时间为45～65分钟，经过磨边、烘干，即制成成品。

其中所述砖坯为抛光废渣制造的素坯体；所述胶印的胶辊的网点孔径为1.0～1.5mm，深度为0.8～1.2mm；所述陶瓷胶辊印油的参数为：比重1.06～1.08％，粘度500～600mPa.s，流速22～26S。

通过对素坯体种类的优选、底釉面釉熔块的组成、面釉中不同性能熔块的优选及配比、底釉的配方组成、浮雕幻影印花釉的配方组成、胶辊雕刻网点孔径和深度、陶瓷胶辊印油参数及印花工艺等，采用优化了素坯体的种类，选用抛光废渣制造的素坯体，它在高温煅烧过程中由于废渣中大量气体的排放，在坯体表面形成大量的开口气孔，这些开口气孔是素坯体吸水率、表面透气性及疏水性均匀优良的保证。因此这种素坯体在淋完底釉、面釉后，底釉、面釉中的水份能够在短时间内通过这些开口气孔迅速渗透到素坯体中，同时这些开口气孔里的残留气体在水分的挤压下冲破底釉、面釉层来到表面，从而在淋了底釉、面釉的砖坯体的表面留下许多的开口小气孔，当印刷浮雕幻影印花釉时，这些开口小气孔能够快速的使浮雕幻影印花釉中的印油通过这些气孔渗透到面釉中，使浮雕幻影印花釉图案在保证印制的厚度和形状下快速凝固，不会散开甚至因印油的分散流动而塌陷，同时在后续喷墨印花时，喷墨在浮雕幻影图案上的喷墨花釉中的液状物也能快速通过浮雕幻影图案渗透到面釉中，保证了喷墨印花图案的清晰度又不会对浮雕幻影图案造成破坏。由于本发明的浮雕幻影印花釉具有比喷墨印花釉更高的折射率和表面张力，能够形折射率高于喷墨印花釉的图案，从而使其隐形于喷墨印花釉之中，且高温烧制后面能够保持各自的完整性不会互相破坏，同时表面高度与喷墨印花釉高度一致，手指触摸无明显凹凸感，因此在浮雕幻影印花釉基础釉粉的熔块c中添加了适量折射率高的ZrO₂、PbO、CaO、等氧化物；以及对表面张力有促进作用的SiO₂、Al₂O₃、CaO、ZnO等氧化物；同时在浮雕幻影印花釉配方组成中添加了折射率高的氧化锡和氧化铈原料，尤其是氧化铈，不但折射率高，达到2.10，同时它也是最稳定的稀土材料，因此对浮雕幻影印花釉在高温中保持原状起到有利的作用；同时在浮雕幻影印花釉配方组成中添加了适量的氧化锌，用以改善印花釉因添加了氧化锡、氧化铈等折射率高的原料而会造成的釉面粗糙度及釉面缺陷，因为在制釉时添加的氧化锌与熔块中加入的氧化锌是不能互相替代的。面釉熔块的组成、面釉不同性能熔块的优选及配比，可以保证面釉具有高的始融温度以及在高温中有较高的高温粘度。由于面釉的始融温度高，当浮雕幻影印花釉熔融成熟时，面釉还没有开始熔融并保持表面处于疏松状态，此时浮雕幻影印花釉能够渗透到面釉中并受到面釉的保护，以免其与喷墨印花釉相互反应而带上颜色从而失去隐形效果，同时面釉在浮雕幻影印花釉渗透过程中一方面不能对其产生破坏；另一方面，面釉要在浮雕幻影印花釉渗透完毕后能够瞬速的将其封闭保护起来，同时融平留下的凹坑，保证产品的表面质量。面釉在高温中具有较高的高温粘度，从而不会因高温粘度低，熔融能力强而破坏浮雕幻影印花釉的完整性，同时高温粘度大还可以在接近烧成最高温度时，可以依靠面釉的粘度对因坯体中添加了大量陶瓷废渣在高温中因大量SiC气体的排放所形成的气泡进行控制，使其不能达到釉的表面形成缺陷，保证了釉面质量，但众所周知，始融温度高、高温粘度大的釉，其釉面在高温中的延展性差，会造成釉面出现桔皮、不够平滑等釉面缺陷，因此在本发明的面釉配方组成中采用三种不同性能的熔块，并优化它们的比例，不但保证了合适的始融温度和高温粘度，使浮雕幻影图案在高温中受到保护并始终保持原有的形状；同时又确保了釉面的质量；底釉配方组成的优化，一方面确保底釉在高温中透气性良好，以使坯体中的陶瓷废渣在高温中释放的气体能够及时排出，另一方面又能够与坯体及面釉形成稳固的中间层来平衡坯、釉的膨胀系数，保证产品的平整度，又提高了产品的抗热震性；胶辊雕刻网点孔径和深度的优化，确保了浮雕幻影印花釉在印刷图案时的厚度和宽度，因为浮雕幻影图案的效果与印制的花釉厚度和宽度密切相关。普通雕刻方式的胶辊网点孔径细、深度较浅，印刷的图案的厚度及宽度达不到要求，从而影响了浮雕幻影的效果。印油参数的优化，保证了浮雕幻影印花釉图案的聚合力，自始至终保持一致的整体性，不会因聚合力不够而散开或塌陷从而影响到浮雕幻影图案的完整性，同时不会因其散开或塌陷而对喷墨印花的图案造成破坏；印花工艺的优化，采用先印浮雕幻影图案后喷墨印花，因为喷墨印花是悬空非接触方式的印花模式，因此印制的浮雕幻影图案不会因外力的作用而造成破坏，如果先喷墨印花再印浮雕幻影图案，则喷墨图案会因辊筒的磨擦而造成破坏，同时也会因辊筒不断的与喷墨印花的图案接触而会将喷墨的花釉带入浮雕幻影花釉中，影响产品的浮雕幻影效果。

采用本发明所带来的有益效果：

1、由于优选了素坯体的种类、底釉面釉熔块的组成、面釉不同性能熔块的优选及配比、底釉的配方组成、浮雕幻影印花釉的配方组成、胶辊雕刻网点孔径和深度、陶瓷胶辊印油参数及印花工艺等，从而使印制的浮雕幻影印花釉具有比喷墨印花釉更高的折射率和表面张力，能够形成折射率高于喷墨印花釉的图案，从而使其隐形于喷墨印花釉之中。同时利用该技术制造的浮雕幻影釉面砖产品，釉面的浮雕图案能够随入射光线角度的改变，而隐现于喷墨印花图案之中，使产品具有独特的装饰效果及视觉美感。

2、该产品表面平整度、断裂模数、吸水率、摩擦系数、耐酸碱性、抗热震性、铅镉溶出量均达到GB/T4100-2006，GB6566-2011及HT/T297-2006标准要求。

3、坯体配方中使用了大量的陶瓷废渣，使得在降低生产成本的同时又达到了节能减排的目的。

4、采用现有的陶瓷砖生产工艺，使浮雕幻影釉面砖的制备技术具备较强的普适性，易于在行业内推广。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明的一种浮雕幻影釉面砖的釉及制备，首先制备底釉、面釉、基础釉粉的熔块。

制备熔块a：按表1的化学组成成分选取相应比例的、粒度均小于150目的石英粉、钾钠长石粉、滑石粉、碳酸钙、碳酸钾、氧化锌、锆英粉、硼酸原料，进行配料，在混料机中混合30分钟，在熔块炉内熔制，熔制温度1520℃～1540℃，水淬成熔块颗粒烘干即得熔块a。

表1、熔块a的化学组成成分表(重量百分比，％)

组分	SiO₂	AL₂O₃	CaO	MgO	K₂O	Na₂O	ZnO	ZrO₂	B₂O₃
										1#	62.5	5.5	9.5	1	3	0.5	8.5	6.5	3
2#	62.5	5.5	8.5	1	2	0.3	8.7	7.5	4
										3#	64.5	6.5	8.5	2	1	0.4	8.5	6.6	2
4#	62.5	5.5	8.7	1	1	0.3	10.5	8.5	2
										5#	63.2	7.5	9	1	1	0.3	9.5	6.5	2
6#	63.5	5.7	8.5	3	1.2	0.4	8.6	6.9	2.2

制备熔块b：按表2的化学组成成分选取相应比例的粒度均小于150目的石英粉、钾钠长石粉、滑石粉、碳酸钙、碳酸钾、氧化锌、锆英粉、硼砂、硼酸原料，进行配料，在混料机中混合30分钟，在熔块炉内熔制，熔制温度1520℃～1540℃，水淬成熔块颗粒烘干即得熔块b。

表2、熔块b的化学组成成分表(重量百分比，％)

组分	SiO₂	AL₂O₃	CaO	MgO	K₂O	Na₂O	ZnO	ZrO₂	B₂O₃
										1#	55	5	11	1	1.7	0.3	12	9	5
2#	57	4	10	2	1.5	0.1	11	9.4	5
										3#	56	4.1	10.5	1.5	2	0.2	11.5	9	5.2
4#	55	6	10	1	1.5	0.1	11	9.9	5.5
										5#	55	4	10.1	1.1	2.5	0.2	11	11	5.1
6#	55.3	4.5	10	1	1.7	0.3	11.2	10	6

制备熔块c:按表3的化学组成成分选取相应比例的粒度均小于150目的石英粉、钾钠长石粉、氧化铝粉、碳酸钙、碳酸钾、氧化锌、硅酸锆、红丹粉原料，进行配料，在混料机中混合30分钟，在熔块炉内烧制，熔制温度1520℃～1540℃，水淬成熔块颗粒烘干即得熔块c。

表3、熔块c的化学组成成分表(重量百分比，％)

组分	SiO₂	AL₂O₃	CaO	K₂O	Na₂O	ZnO	ZrO₂	PbO
									1#	57.5	9	12.5	4.2	0.2	13.5	2.5	0.6
2#	58.5	8	12.5	5	0.1	13.5	2.5	0.4
									3#	58.5	8.5	12	4.7	0.3	13.5	2	0.5
4#	57.9	9	12.3	5	0.3	12.5	2.4	0.6
									5#	58	8.8	12.4	4.5	0.2	13	2.5	0.6
6#	58.5	9.1	12.5	4	0.3	13.5	1.5	0.6
									7#	57.6	9	11.5	5	0.3	13.5	2.5	0.6

制备面釉：按表4面釉配方组成称取熔块a、熔块b、熔块c、高岭土、外加0.04～0.06份的羧甲基纤维素、0.2～0.4份的三聚磷酸钠、37～40份的水，入球磨机细碎到325目筛的筛余为质量百分比0.3％～0.4％的釉浆，过筛除铁储存即得面釉备用。

表4、面釉配方组成表(重量份)

组份	熔块a	熔块b	熔块c	高岭土
					1#	45	35	20	2
2#	55	35	10	3
					3#	55	25	20	4
4#	50	30	20	3
					5#	50	35	15	2

制备底釉：按表5底釉配方组成称取熔块b、硅酸锆、高岭土、煅烧高岭土、钾长石粉、烧滑石、氧化铝粉、石英粉，外加0.05～0.1份的羧甲基纤维素、0.4～0.6份的三聚磷酸钠、37～40份的水，入球磨机细碎到325目筛的筛余为质量百分比0.2％～0.3％的釉浆，过筛除铁储存即得底釉备用。

表5、底釉配方组成表(重量份)

制备基础釉粉：称取熔块c100份、外加2～4份的高岭土、0.06～0.08份的羧甲基纤维素、0.2～0.4份的三聚磷酸钠、37～40份的水，入球磨机细碎到325目筛的筛余为质量百分比0.2％～0.3％的釉浆，经过筛除铁烘干打粉即得到基础釉粉备用。

制备浮雕幻影印花釉：按表6浮雕幻影印花釉配方组成称取基础釉粉、氧化锌、氧化锡、氧化铈和陶瓷胶辊印油一起混合磨成细度为325目筛的筛余为0.01％～0.02％的印花釉，过筛除铁储存即得浮雕幻影印花釉。

表6、浮雕幻影印花釉配方组成表(重量份)

陶瓷胶辊印油参数见下表7：

表7、陶瓷胶辊印油参数

参数	比重(g/cm³)	流速(S)	粘度(mPa.S)
				胶辊印油	1.06～1.08	22～26	500～600

注：流速为100ml印油在(涂4#)伏特杯中流出的时间

浮雕幻影釉面砖的制备：用钟罩淋釉在用陶瓷抛光废渣制造的素坯表面施上上述步骤制备得到的底釉，施釉量为0.7㎏/㎡(含水釉浆重)，待底釉初干时再施上述步骤制备得到的面釉，施釉量为1.18㎏/㎡(含水釉浆重)，然后经过洗边，再用雕刻孔径为1.0～1.5mm深度为0.8～1.2mm的胶辊，根据设计的图案印上述步骤制备得到的浮雕幻影印花釉，然后再经喷墨印花，进入辊道窑(或与正常生产的产品一起)釉烧，烧成温度为1080℃～1130℃，时间45～65分钟，经过磨边、烘干工序，最后制得成品。

本发明通过上述一种浮雕幻影釉面砖的制备方法，制备得到的浮雕幻影釉面砖产品，釉面印制的浮雕幻影图案能够随入射光线角度的改变而隐现于喷墨印花图案之中，从正面观看产品，只能看到正常的喷墨装饰的图案，但是从侧面看，这些用浮雕幻影花釉印刷的图案像浮雕一样，轮廓清晰的凸现在产品面上，用手指触摸产品表面又没有明显的凹凸感，视觉效果非常独特，整体艺术感强，经检测产品各项指标如下表8。

表8、产品质量检验结果

综上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以所揭示的技术内容而做出的些许变更、修饰与演变的等同变化，均视为本发明的等效实例；同时，凡根据本发明的实质技术对以上实施例所作出的任何等同变化的变更、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims

1.一种浮雕幻影釉面砖的釉，其特征在于包括有：

所述熔块a的化学成分的重量百分比为：SiO₂62.5～64.5％、Al₂O₃5.5～7.5％、CaO8.5～9.5％、MgO1～3％、K₂O1～3％、Na₂O0.3～0.5％、ZnO8.5～10.5％、ZrO₂6.5～8.5％以及B₂O₃2～4％；

所述熔块b的化学成分的重量百分比为：SiO₂55～57％、Al₂O₃4～6％、CaO10～11％、MgO1～2％、K₂O1.5～2.5％、Na₂O0.1～0.3％、ZnO11～12％、ZrO₂9～11％以及B₂O₃5～6％；

所述熔块c的化学成分的重量百分比为：SiO₂57.5～58.5％、Al₂O₃8～9％、CaO11.5～12.5％、K₂O4～5％、Na₂O0.1～0.3％、ZnO12.5～13.5％、ZrO₂1.5～2.5％以及PbO0.4～0.6％；

所述基础釉粉的组分的重量份配比为：熔块c100份、高岭土2～4份、羧甲基纤维素0.06～0.08份、三聚磷酸钠0.2～0.4份以及水37～40份。

2.根据权利要求1所述的浮雕幻影釉面砖的釉的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

3.一种采用权利要求1所述的釉制备浮雕幻影釉面砖的方法，其特征在于包括以下步骤：将砖坯先施上所述底釉，施釉量为0.7kg/㎡，所述的施釉量为含水釉浆重，待底釉初干时再施所述面釉，施釉量为1.18kg/㎡，所述的施釉量为含水釉浆重，然后经过洗边，通过胶印将所述浮雕幻影印花釉印在经过洗好边的砖坯的面釉上，再经过喷墨印花机进行喷墨印花，进入辊道窑釉烧，烧成温度为1080℃～1130℃，烧成时间为45～65分钟，经过磨边、烘干，即制成成品。

4.根据权利要求3所述的制备浮雕幻影釉面砖的方法，其特征在于：所述砖坯为抛光废渣制造的素坯体。

5.根据权利要求3所述的制备浮雕幻影釉面砖的方法，其特征在于：所述胶印的胶辊的网点孔径为1.0～1.5mm，深度为0.8～1.2mm。

6.根据权利要求3所述的制备浮雕幻影釉面砖的方法，其特征在于：所述陶瓷胶辊印油的参数为：比重1.06～1.08g/cm³，粘度500～600mPa·s以及流速22～26s。