CN104193407A - 一种陶瓷砖泥坯的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种陶瓷砖泥坯的制造方法，其包括如下步骤：A、通过布料系统将面料和底料进行二次布料后压制形成砖坯并干燥；B、喷墨打印渗透釉墨水；C、喷墨打印助渗剂墨水；D、放置10分钟以上即可获得具有渗透层的陶瓷砖泥坯。使用其制备的陶瓷砖，渗透釉墨水形成的渗透层具有一定厚度，而且渗入面料层内，使得装饰图案耐磨损，解决了现有技术中通过常规喷墨打印形成的印花装饰层不耐磨损等问题。

Description

一种陶瓷砖泥坯的制造方法

技术领域

本发明涉及建筑陶瓷产品制造技术领域，尤其涉及一种陶瓷砖泥坯的制造方法。

背景技术

陶瓷喷墨打印技术是近年来广泛应用于陶瓷砖生产的一种技术，其通过喷头将墨水打印在砖坯表面代替传统丝网印花、辊筒印花等装饰手段，由于其是一种非接触打印，可“印刷”凹凸面产品，不需要实物制版，转版简单迅速，可实现个性化生产，生产重复性好，因而使用范围越来越广。但其缺点就在于打印出来的装饰层过浅，同时，墨水烧制后耐磨性较差，随着使用时间的延长，会使得装饰效果大打折扣，因而有在喷墨打印后的装饰层上施透明釉或布透明熔块，以保护装饰层花纹的工艺。但不论是透明釉还是透明熔块，为了使喷墨装饰层呈现更好的装饰效果，就必须提高透明度，但透明度提高的同时，耐磨性也会下降(为了增加透明度，釉中多含有铅和锌等助溶剂，其在增加釉面透明度的同时，也使釉面变软，不耐磨)，因而还是不能从根本上解决保持长期装饰效果的问题。

申请号CN201210331440.6公开了一种渗花瓷质砖及其生产方法，是将水溶性的渗花墨水通过喷墨打印的方式打印在淋于砖坯表面的面浆上，虽然经过渗透后，能产生一定深度的花纹，但是因面浆含水率较高且厚度较大，因而在烧制时由于和底坯收缩率不一致、进而会产生变形，砖坯强度降低，容易裂砖。

申请号CN201110187245.6公开了一种适用于喷墨打印的渗透釉及其用于陶瓷砖生产的方法，是通过喷墨打印将渗透釉直接打印在砖坯上，但如果砖坯有变形时，一经抛光，就会把变形处的底坯露出来，影响装饰效果。

发明内容

本发明的目的在于提出一种陶瓷砖泥坯及其制造方法，以解决现有技术中通过常规喷墨打印形成的印花装饰层不耐磨损等问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种陶瓷砖泥坯，其由下而上包括:底料层，面料层，所述面料层包括厚度为1.0～2.5mm渗透层。通过以上结构的砖坯，烧结后因为渗透层具有一定厚度，可以进行抛磨处理，并且渗透层所形成的装饰图案也特别耐磨。

进一步地，在以上陶瓷砖泥坯中，所述面料层内嵌有条纹或颗粒状的纹理。所述条纹状纹理是通过业公知的布料技术形成(例如魔术布料)，可以是线状、颗粒状、云彩状、木纹、石纹等各种纹理。因为形成以上纹理的与面料层其余位置有一定差异，使得渗透层厚度也具有相应的差异(不同原料渗透深度不同)，进一步减少因为抛光造成的损耗，同时，也能丰富装饰效果。

进一步地，所述条纹或颗粒状的纹理的厚度≥渗透层厚度。这样即使因为在抛磨过程中将渗透层过抛，也不至于影响砖的整体装饰效果。

本发明还提供一种制造以上陶瓷砖泥坯的方法，其包括如下步骤：

A、通过布料系统将面料和底料进行二次布料后压制形成砖坯并干燥；

B、喷墨打印渗透釉墨水；

C、喷墨打印助渗剂墨水；

D、放置10分钟以上即可获得具有渗透层的陶瓷砖泥坯。

本发明还提供一种使用以上陶瓷砖泥坯制造陶瓷砖的方法，将以上获得的陶瓷砖泥坯入窑烧成后，经抛光磨边处理即可得到具有渗透层的陶瓷砖。

所述步骤B中的所述渗透釉墨水为有机溶剂型；有机溶剂型具有更好的渗透效果，例如可以选择二甘醇作为溶剂的渗透釉墨水。

所述步骤B中的所述喷墨打印渗透釉墨水为依次通过不同喷嘴打印多色渗透釉墨水；通过不同颜色墨水的混合，可以获得丰富的装饰效果，例如常用的为蓝、红、黄、黑4色，当然，在实际应用中不受以上限制，可以根据需求对墨水颜色进行搭配。

所述步骤C中的所述助渗剂墨水为有机溶剂型；有机型助渗墨水能够好的与有机型渗透墨水结合，具有促进其向坯体内渗透的作用，通过喷墨打印方式可以更好的控制助渗墨水的用量，而且也能控制渗透层的厚度。

优选的，所述步骤C和步骤D之间还包括有步骤C1，用丝网印刷质量份数为20-50％柠檬酸钠、柠檬酸铵、EDTA中的一种或多种组合的助渗剂，然后喷淋清水50-200g/m²；通过丝网印刷方式可以节约助渗剂，喷淋清水可以让助渗剂更好的发挥作用。

优选的，所述步骤C和步骤D之间还包括有步骤C1，喷淋质量份数为5-15％柠檬酸钠、柠檬酸铵、EDTA中的一种或多种组合的助渗液，助渗液用量为50-200g/m²。

优选的，所述步骤A中的面料中含有质量份数为0.1-2％二氧化钛、0.1-0.5％氧化锌、0.1-5％硅酸锆中的一种或多种组合；通过添加以上组分可以促进发色，达到节约墨水的目的。

与现有技术相比，本发明将渗透釉墨水打印在二次布料后的面料上，并使用喷墨打印助渗剂，因喷墨打印助渗剂与渗透釉墨水性质相同，使用方式相同，因而能够保证更好的渗透深度，使得烧制后的产品耐磨性好，花纹保持持久，并且由于装饰层具有一定的厚度，可以进行倒角等加工。

同时，由于可以通过布料系统的改变和喷墨打印图案的设计，使得面料层的纹理效果与渗透釉的装饰效果相结合，因而比现有技术CN201210331440.6在面浆上打印渗透釉具有更丰富的装饰效果；由于面料中加入二氧化钛、氧化锌、硅酸锆等助色剂，经过高温烧制后能够得到综合发色和质感，层次过渡感强和立体景深感强，能够产生更丰富的色彩和更深的渗透效果；采用公知的不同目数和硬度的模块抛光后还可获得不同光泽度的系列化产品。

附图说明

图1是本发明一个实施例的陶瓷砖泥坯截面结构示意图。

图2是本发明一个优选实施例的陶瓷砖泥坯截面结构示意图。

其中：底料层1、面料层2、渗透层21、条纹或颗粒状的纹理22。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1

参照图1，在本实施例中提供一种陶瓷砖泥坯和使用其制造的陶瓷砖，上述泥坯由下而上包括厚度为8～10mm的底料,1，厚度为3mm的面料层2，所述面料层包括厚度为1.0mm左右的渗透层21。通过使用以上结构的陶瓷砖泥坯烧结后获得的陶瓷砖，具有更好的耐磨效果，较现有技术中将装饰图案置于砖表面的产品，装饰效果保持持久，而且在产品加工过程中，可以进行抛磨和倒角加工。

具体地，其采用如下方法制造，

采用公知的微粉砖反打两次布料技术，使用公知的面料和底料，布料后冲压成型，形成砖坯。

然后使用从metco公司处购得的渗透釉墨水进行喷墨打印形成装饰图案，所使用打印机的分辨率400dpi、喷嘴孔径为50-200PL依次喷墨打印蓝、红、黄、黑4色有机溶剂型渗透釉墨水，这里需要说明，在实际应用中，墨水的颜色可以有多种选择，例如在本实施例中蓝、红、黄可以符合成多种颜色颜色，进而获得全彩效果，而黑色可以调节颜色的灰度，所使用墨水的种类和用量可以根据实际打印图案效果进行选择搭配。另外，在本实施中所使用的渗透釉墨水为有机溶剂型，具体地，所使用的有机溶剂为二甘醇，当然，这也仅是示例性的，在实际使用中可以参照以上原理，按实际条件进行搭配。

渗透釉墨水中含有对应的无机着色剂，例如在本实施例中所使用的蓝色墨水中含有分散在有机溶剂中的钴离子，其能渗透入坯体中一定深度，可以形成一定厚度的渗透层。红、黄、黑色墨水也对应的含有相应的无机着色剂。

再使用喷墨打印机在砖坯表面喷墨打印助渗剂墨水，助渗剂墨水中含有助渗剂，优选地，在本实施例中选择与渗透釉墨水相同的有机溶剂型，这样，两者具有更好的互溶性，可以促进渗透釉墨水向坯体内渗透。metco公司也出售有机溶剂型助渗剂墨水。

为了让渗透釉墨水能在坯体内渗透至所需深度，需要将喷墨打印渗透釉墨水和助渗剂墨水后的坯体放置至少10分钟。

将以上方法获得的陶瓷砖泥坯，入窑烧成，然后经抛光倒角加工后，即可获得具有渗透装饰层的陶瓷砖，砖体表面的渗透装饰层具有一定厚度，而且是嵌入砖坯内部，具有特别好的耐磨效果。

在本实施中，所使用的窑炉为辊道窑，烧成问题为1210～1250℃，烧成周期为90分钟。在实际应用中，烧成制度是根据窑炉条件和坯体配方体系进行调整，这属于本领域技术员在有限次试验可以获得，就不再做额外赘述。

实施例2

参照图2，本实施例与实施例1基本相同，所不同的是所提供的陶瓷砖泥，在其面料层2内嵌有条纹或颗粒状的纹理22。通过以上设置，可以使得渗透层厚度也具有相应的差异(不同原料渗透深度不同)，在本实施例中，渗透层厚度为1.0-1.5mm，这样进一步减少因为抛光造成的损耗，同时，也能丰富装饰效果。

具体地，在制造工艺中，在面料中添加公知的条纹料或颗粒料，并通过魔术布料方式形成线状、颗粒状、云彩状、木纹、石纹等各种纹理。

具体地，此种陶瓷砖泥坯制造方法为：

采用公知的微粉砖反打两次布料技术，使用公知的面料和底料，布料后冲压成型，形成砖坯，其中面料中含有条纹料，通过公知的魔术布料等方式在面料层内形成线状、颗粒状、云彩状、木纹、石纹等各种纹理。当然，也可以仅形成其中的一种或两种纹理。

然后使用从metco公司处购得的渗透釉墨水进行喷墨打印形成装饰图案，所使用打印机的分辨率400dpi、喷嘴孔径为50-200PL依次喷墨打印蓝、红、黄、黑4色有机溶剂型渗透釉墨水，这里需要说明，在实际应用中，墨水的颜色可以有多种选择，例如在本实施例中蓝、红、黄可以符合成多种颜色颜色，进而获得全彩效果，而黑色可以调节颜色的灰度，所使用墨水的种类和用量可以根据实际打印图案效果进行选择搭配。另外，在本实施中所使用的渗透釉墨水为有机溶剂型，具体地，所使用的有机溶剂为二甘醇，当然，这也仅是示例性的，在实际使用中可以参照以上原理，按实际条件进行搭配。

再使用喷墨打印机在砖坯表面喷墨打印助渗剂墨水，助渗剂墨水中含有助渗剂，优选地，在本实施例中选择与渗透釉墨水相同的有机溶剂型，这样，两者具有更好的互溶性，可以促进渗透釉墨水向坯体内渗透。metco公司也出售有机溶剂型助渗剂墨水。

为了让渗透釉墨水能在坯体内渗透至所需深度，需要将喷墨打印渗透釉墨水和助渗剂墨水后的坯体放置至少10分钟。

将以上方法获得的陶瓷砖泥坯，入窑烧成，然后经抛光倒角加工后，即可获得具有渗透装饰层的陶瓷砖，砖体表面的渗透装饰层具有一定厚度，而且是嵌入砖坯内部，具有特别好的耐磨效果。

在本实施中，所使用的窑炉为辊道窑，烧成问题为1210～1250℃，烧成周期为90分钟。在实际应用中，烧成制度是根据窑炉条件和坯体配方体系进行调整，这属于本领域技术员在有限次试验可以获得，就不再做额外赘述。

本实施例所制备的陶瓷砖具有更低的抛磨损耗，因为抛光露底等问题的缺陷较实施例1低2-3个百分点。

实施例3

在发明内容中已经介绍，为了获得更好的渗透效果，本实施中，在喷墨打印助渗剂墨水后，通过丝网印刷质量份数为20-50％柠檬酸钠、柠檬酸铵、EDTA中的一种或多种组合的助渗剂，然后喷淋清水50-200g/m²。

这样获得的渗透层厚度为1.5-2.5mm。

在本实施3中选用丝网印花印刷质量份数为20％的柠檬酸钠和EDTA按1：1(质量比)混合的助渗剂，然后按50g/m²剂量喷淋清水，以促进助渗剂渗透，所形成的渗透层约为1.5mm。这里需要说明，在实际应用中，清水的喷淋量需要注意不能影响砖坯强度，否则可能造成较高损耗，而且，需要控制渗透釉墨水在坯体内渗透的范围在可控范围内，也需要注意助渗剂和清水的用量。

实施例4

基本如实施例3，所不同之处在于，使用丝网印刷的助渗剂中含有质量份数为35％的柠檬酸铵，喷淋清水的用量为100g/m²,所形成的渗透层厚度约为2.0mm。

实施例5

基本如实施例3，所不同之处在于，使用丝网印刷的助渗剂中含有质量份数为50％的柠檬酸铵与EDTA(两者质量比为1:3)，喷淋清水的用量为200g/m²,所形成的渗透层厚度约为2.5mm。在本实施例中，因为实用较多的清水，坯体强度有所降低，泥坯在输送中破损较高，而且，烧后变形也较多。

实施例6

除了实施例3、4、5中介绍的实用丝网印刷助渗剂的方式也可以采用喷淋质量份数为5-15％柠檬酸钠、柠檬酸铵、EDTA中的一种或多种组合的助渗液，助渗液用量为50-200g/m²。

在本实施中，基本如实施例2，所不同之处在于喷墨打印助渗剂墨水后，在砖坯表面喷淋质量份数为5％的柠檬酸铵的助渗液，助渗液用量为50g/m²。

所形成的渗透层厚度约为1.5mm。

通过改变助渗液的种类和浓度，以及其喷淋用量，可以获得不同厚度的渗透层，但也需要注意，助渗液用量不宜过大，否则砖坯变软破碎，以及烧后变形等问题都会增加，基本达到200g/m²后就不宜再增加。

实施例7

在本实施例中，通过对面料层组分进行改进，以达到节约墨水的目的。

具体地，面料层配方组分中含有二氧化钛、氧化锌、硅酸锆中的一种或多种组合。同时为了避免以上组分对墨水发色造成影响，二氧化钛质量份数以0.1-2％为宜，氧化锌质量份数以0.1-0.5％为宜，硅酸锆质量份数以0.1-5％为宜。

在本实施例中添加2％的氧化钛和0.5％的氧化锌。

其余工艺与实施例2相同，当然可以应用在其它实施例中。通过在面料中添加以上组分，在于实施例2相同的发色强度下，可以节约3-5％的渗透釉墨水用量，进而达到节约制造成本的目的。

在实施过程中还可以添加硅酸锆，例如本发明的一个实施例的添加量是5％的硅酸锆。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种陶瓷砖泥坯的制造方法，其包括如下步骤：

A、通过布料系统将面料和底料进行二次布料后压制形成砖坯并干燥；

B、喷墨打印渗透釉墨水；

C、喷墨打印助渗剂墨水；

D、放置10分钟以上即可获得具有渗透层的陶瓷砖泥坯。

2.一种使用权利要求1所述方法制造的陶瓷砖泥坯制造陶瓷砖的方法，将权利要求1所述方法制造的陶瓷砖泥坯入窑烧成，然后经抛光磨边处理，得到具有渗透层的陶瓷砖。

3.如权利要求1所述的陶瓷砖泥坯制造方法，其特征在于，所述步骤B中的所述渗透釉墨水为有机溶剂型。

4.如权利要求1或3所述的陶瓷砖泥坯制造方法，其特征在于，所述步骤C中的所述助渗剂墨水为有机溶剂型。

5.如权利要求1所述的陶瓷砖泥坯制造方法，其特征在于，所述步骤C和步骤D之间还包括有步骤C1，在喷墨打印助渗剂墨水的砖坯上用丝网印刷质量份数为20-50％柠檬酸钠、柠檬酸铵、EDTA中的一种或多种组合的助渗剂，然后喷淋清水50-200g/m²。

6.如权利要求1所述的陶瓷砖泥坯制造方法，其特征在于，所述步骤C和步骤D之间还包括有步骤C1，在喷墨打印助渗剂墨水的砖坯上喷淋质量份数为5-15％柠檬酸钠、柠檬酸铵、EDTA中的一种或多种组合的助渗液，助渗液用量为50-200g/m²。

7.如权利要求1所述的陶瓷砖泥坯制造方法，其特征在于，所述步骤A中的面料中含有质量份数为0.1-2％二氧化钛、0.1-0.5％氧化锌、0.1-5％硅酸锆中的一种或多种组合。

8.如权利要求2所述的一种使用权利要求1所述方法制造的陶瓷砖泥坯制造陶瓷砖的方法，其特征在于，所述步骤B中的所述渗透釉墨水为有机溶剂型，所述步骤C中的所述助渗剂墨水为有机溶剂型。

9.如权利要求2所述的一种使用权利要求1所述方法制造的陶瓷砖泥坯制造陶瓷砖的方法，其特征在于，所述步骤C和步骤D之间还包括有步骤C1，通过丝网印刷或喷淋的方式在喷墨打印助渗剂墨水的砖坯上布施含有檬酸钠、柠檬酸铵、EDTA中的一种或多种组合的助渗液。

10.如权利要求2所述的一种使用权利要求1所述方法制造的陶瓷砖泥坯制造陶瓷砖的方法，其特征在于，所述步骤A中的面料中含有质量份数为0.1-2％二氧化钛、0.1-0.5％氧化锌、0.1-5％硅酸锆中的一种或多种组合。