CN104193415A - 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；对干燥后的砖坯表面进行抛磨处理，让面料层表面毛躁，且具有抛磨纹路；然后布施一层透明釉；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，而且渗入透明釉内，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生产技术领域，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，因而还是不能从根本上解决保持长期装饰效果的问题。并且现有技术生产的渗透产品，由于渗透深度有限，渗透平面不透明，其只能产生平面渗透的花色效果，而没有立体渗透的花色效果。 

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施过底釉和面釉的砖坯上，再喷水助渗，此方法生产的陶瓷砖装饰效果不立体，而且使用水做为助渗 剂，渗透深度有限，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，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；对干燥后的砖坯表面进行抛磨处理，让面料层表面毛躁，且具有抛磨纹路；然后布施一层透明釉； 

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。 

通常情况下所形成的渗透层厚度为1.0-2.5mm。过薄，后期抛光处理和使用过程中容易磨损，过厚，需要使用较多渗透釉墨水和助渗釉墨水，容易造成坯体强度降低，进而造成，输送时破损或烧结时变形等问题。 

本方案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即可得到具有渗透层的陶瓷砖。 

本方案将墨水打印在透明釉上，透明釉含有一定的水分，可以加速墨水渗透，可以使用大孔径喷头喷墨有机溶剂型渗透墨水，避免墨水堵塞和不均匀的问题，产生更好的渗透效果；解决了直接将渗透釉打印在水性粉料层带来的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，容易裂砖的问题。 

进一步地，在上述方案中，步骤A中的所述透明釉的化学组分包括：氧化铝18-21％、二氧化硅65-72％、氧化钙0.5-1.5％、氧化镁0.5-1.5％、氧化钾2-3.5％、氧化钠3-4.5％。以上组分的透明釉，烧后形成的釉面耐磨度高，而且透明度高，渗透釉墨水在其中形成的装饰图案丰富，而且具有立体层次感。 

进一步地，在上述方案中，步骤A中的所述透明釉的化学组分还包括：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。另外，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,使得渗透釉可以渗透到抛坯花纹层；采用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。 

进一步地，在上述方案中，所述步骤A中透明釉的施釉厚度为0.2-0.5mm；此厚度的透明釉能让渗透釉墨水充分渗透，并透过其进入表面毛躁且具有抛磨纹路的面料层，让装饰效果更持久丰富。 

进一步地，在上述方案中，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。 

本发明还提供一种陶瓷砖泥坯，其由下而上包括，底料层，通过抛磨处理 表面毛躁且具有纹路的面料层，透明釉层，渗透层，所述渗透层厚度为1.0～2.5mm，且渗透层完全透过所述透明釉层，并进入面料层中。 

进一步地，在上述陶瓷砖泥坯中，透明釉层厚度为0.2-0.5mm。 

进一步地，在上述陶瓷砖泥坯中，面料层抛磨形成的纹路深度≤1.0mm。 

和现有技术相比，本发明提供的方案解决了现有技术中，喷墨打印所形成的装饰图案不耐磨损等问题，通过渗透的方式，将渗透釉墨水渗入砖面的透明釉中，并透过透明釉，进入面料层中，使得渗透釉墨水形成的装饰图案特别耐磨，而且渗透釉墨水在烧结后会在透明釉中有一定扩散，使装饰效果更为立体。 

附图说明

图1是本发明一个优选实施例制备陶瓷砖泥坯流程示意图，以泥坯的截面结构进行展示。 

其中：底料层1、面料层2、透明釉层3，渗透层4。 

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。 

参照附图1，参照图1所提供的工艺流程示意图，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的底料层1，通过抛磨处理表面毛躁且具有纹路厚度约为2mm的面料层2，厚度为0.2-0.5mm的透明釉层，在所述透明釉层上的渗透层，渗透层厚度为1.0-1.5mm，且渗透层完全透过所述透明釉层，并有部分进入面料层中。 

以上陶瓷砖泥坯的制造工艺如下： 

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；将砖坯干燥后对砖坯表面进行抛磨，抛磨深度为0.5-0.6mm,形成毛躁且具有纹路的面料层；然后在其表面施以一层透明釉，透明釉的化学 组分为：氧化铝18％、二氧化硅65％、氧化钙1％、氧化镁0.5％、氧化钾3.5％、氧化钠4.5％。为了获得更好的施釉效果，通常在施釉之前，对砖面进行吹灰清扫，并喷水润湿，以减少针眼气孔等缺陷；而且以上透明釉中还添加有2％二氧化钛、0.5％氧化锌、5％硅酸锆等助色剂，这样可以促进渗透釉墨水中的着色离子在烧结后形成渐变的装饰效果。 

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为400dpi、孔径为35PL，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。 

再使用采用分辨率为400dpi、孔径为85PL的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90-120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。 

另外，通常情况下，砖坯的面料层厚度通常为3mm左右，为了避免在砖坯抛磨过程中过抛，抛磨深度多不会超过2mm，而且考虑到渗透釉墨水的渗透情况，通常设置的抛磨深度为0.6-1.0mm。而且在砖坯烧后，有可能需要对其进行抛光处理，抛光时的切屑量通常为0.5-1.0mm，因此对于需要进行抛光处理的产品需要注意与后续抛光工艺相配合，否则很难抛平，而且易出现过抛等缺陷。 

实施例2 

在本实施例中，为了使渗透釉墨水渗透具有层次感，在砖坯的面料层2内嵌有条纹或颗粒状的纹理。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。 

在本实施例中，布料成型后，将泥坯干燥，然后进行抛磨处理，抛磨深度约为0.5-0.6mm，抛削后的砖坯经过表面清洁、吹尘、喷水后进行施透明釉，透明釉的基本化学组分为：氧化铝21％、二氧化硅68％、氧化钙0.5％、氧化镁1.5％、氧化钾3.5％、氧化钠3％。为了获得更好的施釉效果，通常在施釉之前，对砖面进行吹灰清扫，并喷水润湿，以减少针眼气孔等缺陷；而且以上透明釉中还添加有0.3％氧化锌、1.8％硅酸锆作为助色剂，这样可以促进渗透釉墨水中的着色 离子发色，节约墨水用量，而且可以在烧结后形成渐变的装饰效果。 

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为400dpi、孔径为50PL，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。 

再使用采用分辨率为400dpi、孔径为85PL的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。在本实施例中，仿制时间约为30分钟。 

本实施例因将墨水打印在透明釉上，透明釉含有一定的水分，可以加速墨水渗透，因而可以使用大孔径喷头喷墨有机溶剂型渗透墨水，避免墨水堵塞和不均匀的问题，产生更好的渗透效果。并且由于透明釉层水分含量小，厚度小，使用有机溶剂型渗透墨水，避免了将渗透釉打印在水性粉料层带来的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，容易裂砖的问题。 

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3 

在本实施例中，基本工艺如实施例2，所不同之处在于，喷墨打印渗透釉墨水所形成的渗透层为部分覆盖透明釉层，而且为条纹状纹路，这样渗透层渗入透明釉层中，在透明釉面层内形成条纹状的扩散纹路，而且其由部分渗入透明釉层之前的面料层中，可以和抛坯形成的纹理结合，获得在透明釉层中嵌入立体条纹的效果，而且可以与面料层中坯体内的纹路有机结合。 

另外，在本实施例中所施釉的透明釉的厚度为0.35mm，面料层抛磨深度为0.8mm，渗透层厚度为1.5-2.0mm。透明釉的化学组分为氧化铝18％、二氧化硅72％、氧化钙0.5％、氧化镁0.5％、氧化钾2％、氧化钠3％、4％的硅酸锆。 

实施例4 

在本实施例中，基本工艺与实施例2相同，所不同之处在于，面料层抛磨深度为0.8mm，喷墨打印渗透釉墨水所形成的渗透层为部分覆盖透明釉层，而且为斑点状。所形成渗透层厚度约为2.0mm,透明釉层的厚度为0.4mm，透明釉的化学组分为：氧化铝19％、二氧化硅70％、氧化钙1％、氧化镁1％、氧化钾3％、氧化钠3.5％、1％二氧化钛、1.5％硅酸锆。 

斑点状的渗透层在烧结后，可以在透明釉中形成很多嵌入的装饰颗粒，而且在透明釉中的二氧化钛和硅酸锆可以和渗透釉墨水中的着色离子形成渐变效果，进一步丰富装饰效果。 

渗透层深度基本以所喷墨打印的渗透釉墨水用量决定，但其它因素，例如助渗剂墨水的用量，坯体的含水率，放置时间都会对其造成影响，在实际使用中，需要渗透釉墨水形成的渗透层，完全透过透明釉层，并进入经抛磨处理的面料层内为宜。 

实施例5 

本实施例提供一种规格为陶瓷砖的制造方法，其包括如下步骤： 

采用公知的正打两次微粉布料方式形成底料层1和面料层2后压制砖坯、干燥；使用抛磨设备对面料层进行抛坯，抛坯深度为0.8mm。 

抛削后的砖坯经过表面清洁、吹尘、喷水后进行施透明釉，釉料配方为：氧化铝20％、二氧化硅67.5％、氧化钙1.5％、氧化镁1.5％、氧化钾3.2％、氧化钠4.5％、1.5％二氧化钛、0.3％氧化锌，形成的透明釉层为0.2mm。 

布施透明釉后的面料层2上采用分辨率400dpi、孔径35PL的陶瓷数码喷墨打印机依次喷墨打印蓝、红、黄、黑4色有机溶剂型渗透釉墨水，在本实施中，因为蓝色渗透釉墨水发色较深，因此先喷墨打印蓝色渗透釉墨水，以保证其与其余墨水的渗透效果相匹配。 

采用分辨率400dpi、孔径60PL的喷嘴的陶瓷数码喷墨打印机后的砖坯上喷有机溶剂型助渗剂墨水。 

步骤D后的砖坯停留69分钟后入窑在1200℃烧成。 

本实施例的陶瓷砖的渗透层的渗透深度为2.0-2.5mm，面料层抛磨深度为0.8mm，透明釉层厚度为0.2mm。 

本实施例的砖坯停留60分钟后入窑烧制，保证了足够的渗透时间，因而渗透深度可达2.0-2.5mm，渗透釉可透过透明釉层进入到抛磨处理的面料层中，并因透明釉层配方中含有1.5％二氧化钛、0.3％氧化锌助色剂，渗透层为粗线状渗 透；线状渗透结合透明釉后在感观上可以带来好似延伸镶嵌于抛坯花纹中的效果；渗透墨水中的发色离子与钛、锌结合可以产生颜色变化，因而渗透入透明釉层的部分可以产生渐变色，装饰效果更为丰富立体，解决了现有技术不能产生纵向渗透的缺陷，另外，由于蓝色渗透墨水发色较深，所以本实施例先喷蓝色墨水再喷其他颜色，保证了渗透的效果。 

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；对干燥后的砖坯表面进行抛磨处理，让面料层表面毛躁，且具有抛磨纹路；然后布施一层透明釉；

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，得到具有渗透层的陶瓷砖。

3.如权利要求所述1所述的一种陶瓷砖泥坯的制造方法，其特征在于，步骤A中的所述透明釉的化学组分包括：氧化铝18-21％、二氧化硅65-72％、氧化钙0.5-1.5％、氧化镁0.5-1.5％、氧化钾2-3.5％、氧化钠3-4.5％。

4.如权利要求3所述的一种陶瓷砖泥坯的制造方法，其特征在于，步骤A中的所述透明釉的化学组分还包括：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。

5.如权利要求1所述的一种陶瓷砖泥坯的制造方法，其特征在于，步骤A中所述透明釉的施釉厚度为0.2-0.5mm。

6.如权利要求1所述的一种陶瓷砖泥坯的制造方法，其特征在于，步骤B中的所述渗透釉墨水为有机溶剂型。

7.如权利要求1或7所述的一种陶瓷砖泥坯的制造方法，其特征在于，步骤C中的所述助渗剂墨水为有机溶剂型。

8.如权利要求2所述的制造陶瓷砖的方法，其特征在于，步骤A中的所述透明釉的化学组分包括：氧化铝18-21％、二氧化硅65-72％、氧化钙0.5-1.5％、氧化镁0.5-1.5％、氧化钾2-3.5％、氧化钠3-4.5％。

9.如权利要求8所述的制造陶瓷砖的方法，其特征在于，步骤A中的所述透明釉的化学组分还包括：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。

10.如权利要求2所述的制造陶瓷砖的方法，其特征在于，步骤A中所述抛磨处理的抛磨深度为0.6-1.0mm，步骤A中所述透明釉的施釉厚度为0.2-0.5mm。