CN105000915A

CN105000915A - 一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂及使用方法

Info

Publication number: CN105000915A
Application number: CN201510429407.0A
Authority: CN
Inventors: 张翼; 李向钰; 石教艺
Original assignee: GUANGDONG DOWSTONE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGDONG DOWSTONE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2015-07-21
Filing date: 2015-07-21
Publication date: 2015-10-28

Abstract

本发明公开了一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂及使用方法。添加剂的主体由超细二氧化硅组成，添加剂通过对发色金属氧化物实施有效包覆，从而保障金属氧化物在高温下能够稳定呈色，此添加剂的应用可大幅提高陶瓷墨水，特别是红色和黄色墨水的发色鲜艳度。

Description

一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂及使用方法

技术领域

本发明涉及陶瓷喷墨打印技术领域，具体涉及一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂及使用方法。

背景技术

抛光砖诞生于上世纪80年代末，因其具有硬度高、光亮度高、耐磨、质感好、色差小等诸多优异性能而受到消费者的喜爱，是国内市场的主流产品，在中国建陶行业的发展过程中发挥了重要作用。

近年来，丰富多样的装饰技术大大提升了陶瓷砖的装饰效果，尤其是被誉为陶瓷产业第三次装饰技术革命的喷墨打印技术的全面推广应用，使得陶瓷砖产品花色更为丰富、逼真、个性化以及富有无限创造力。陶瓷喷墨打印技术是一种陶瓷表面装饰技术，只适用于墙砖和仿古砖领域。由于抛光砖在烧成后需要对表面进行抛磨，无法应用现有的陶瓷喷墨打印技术，使得目前大部分的抛光砖还是依赖于布料系统，导致其花色相对简单、纹理稍显粗犷。

陶瓷喷墨渗花墨水是一种渗透型墨水，着色剂主要是由能溶于溶剂的有机金属盐组成。渗花墨水经喷墨打印机打印以后，在砖面具有垂直渗透的能力。烧成以后，着色剂在高温下转化为能呈现颜色的金属氧化物，形成图案。抛光后的陶瓷砖亦能充分展现出色彩鲜艳、纹理自然，立体感强的特性。既保留了抛光砖原有的各方面优异性能，还通过喷墨打印技术的应用极大的丰富了抛光砖的装饰水平，进一步提高了抛光砖的竞争力和生命力。但是，在瓷砖的烧成过程中，金属氧化物会发生一系列的化学反应，以致金属氧化物发色不稳定甚至不能发色，尤其是红色和黄色。针对此技术问题，需要从金属氧化物的发色机理出发，寻找一种添加剂，能够对发色金属氧化物实施有效包覆，从而保障金属氧化物在高温下能够稳定呈色。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂及使用方法，该增色剂能够对发色金属氧化物实施有效包覆，从而保障金属氧化物在高温下能够稳定呈色，大幅提高红色和黄色墨水的发色鲜艳度。

本发明所采取的技术方案是：

超细二氧化硅作为喷墨渗花陶瓷砖增色剂的应用。

所述超细二氧化硅的原生粒径小于500 nm，优选为1nm～100nm，原生粒径指纳米材料中的团聚颗粒中一次颗粒的粒径。

所述超细二氧化硅的比表面积大于10 m²/g，优选大于150m²/g。

所述二氧化硅的堆积孔孔径小于300 nm，优选小于30 nm 。

所述二氧化硅类别主要包括硅微粉、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、二氧化硅气凝胶以及分子筛，但不限于此，包括所有应用不同生产原理和工艺而制得的超细二氧化硅。

一种喷墨渗花陶瓷砖增色釉料，其含有超细二氧化硅，超细二氧化硅在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例不低于0.1%。

一种喷墨渗花陶瓷砖的制备方法，包括如下步骤：

1）将超细二氧化硅加入到陶瓷砖面釉或者面料中；

2）将陶瓷砖面釉或者面料施于陶瓷砖表面；

3）通过陶瓷喷墨打印机喷打渗花墨水和助渗墨水对陶瓷砖进行装饰；

4）煅烧、抛光，得到喷墨渗花陶瓷砖；

其中，超细二氧化硅在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例不低于0.1%。

进一步优选的，超细二氧化硅在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例为1～10%。

陶瓷砖烧成过程中，由于受气氛、温度、坯料成分的影响，红棕的铁系氧化物和黄色的钛系氧化物不能发出鲜艳的颜色。本发明技术方案帮助陶瓷喷墨渗花墨水发色的原理为，超细二氧化硅均匀分散在陶瓷砖面釉或者面料中，当陶瓷喷墨渗花墨水喷打在陶瓷砖表面时，渗花墨水渗入到超细二氧化硅密集的孔洞结构中，随着烧成温度的提高，渗花墨水中的有机金属盐分解成金属氧化物继续留在超细二氧化硅的孔道中。由于超细二氧化硅具有较大的比表面积和较高的烧结活性，随着烧成温度的进一步提高，超细二氧化硅颗粒在红色和黄色的金属氧化物分解之前，逐渐烧结，从而实现对发色金属氧化物的有效包裹，避免高温煅烧环境下发色金属氧化物与陶瓷坯体发生反应、被还原或者转化为其他物质的现象发生，从而保证了发色金属氧化物在高温下能够稳定呈色。

本发明的有益效果是：

本发明的喷墨渗花陶瓷砖增色剂中含有超细二氧化硅，能够对发色金属氧化物实施有效包覆，从而保障金属氧化物在高温下能够稳定呈色，超细二氧化硅的应用可大幅提高红色和黄色墨水的发色鲜艳度。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。

以下实施例中所用到的超细二氧化硅可以按现有方法制备得到。

实施例1

一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂，主体是由气相二氧化硅组成，二氧化硅的平均原生粒径为9nm，比表面积为370m²/g，堆积孔孔径为5-20 nm。应用时，其在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占质量比例为2%。

其使用方法为：将增色剂按比例加入到陶瓷砖面釉或者面料中，陶瓷砖面釉或者面料通过喷淋或者与坯料一次压成的方式施于陶瓷砖表面。然后通过陶瓷喷墨打印机喷打渗花墨水和助渗墨水对陶瓷砖进行装饰，并在最高温度为1250℃、煅烧周期为55分钟的抛光砖生产线窑炉中进行煅烧，随后用抛光机抛光，在抛光的陶瓷砖上测定L^*a^*b^*值。

实施例2

一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂，由二氧化硅气凝胶组成，二氧化硅的平均原生粒径为5nm，比表面积600m²/g，堆积孔孔径为10-20nm。应用时，其在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占质量比例为4%。

使用方法同实施例1。

实施例3

一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂，由二氧化硅分子筛组成，二氧化硅的平均原生粒径为100nm，比表面积为500m²/g，堆积孔孔径为0.3-2nm。使用时，其在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例为3%。

使用方法同实施例1。

实施例4

一种喷墨渗花陶瓷砖增色剂，主体是由沉淀二氧化硅组成，二氧化硅的平均原生粒径为25 nm，比表面积为150 m²/g，堆积孔孔径为10-30 nm。使用时，其在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例为6%。

使用方法同实施例1。

对比例1

不添加任何的添加剂，陶瓷砖烧制方法同实施例1。

对比例2

用于陶瓷喷墨渗花墨水的添加剂，主体是由石英粉组成，二氧化硅的粒径为70μm，比表面积为2.7m²/g，堆积孔孔径为30-100μm，在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例为6%。

使用方法同实施例1。

以上各实施例及对比例的试验色彩结果如表1所示：

表1 实施例试验色彩结果

以上实施例仅为介绍本发明的优选案例，对于本领域技术人员来说，在不背离本发明精神的范围内所进行的任何显而易见的变化和改进，都应被视为本发明的一部分。

Claims

1.超细二氧化硅作为喷墨渗花陶瓷砖增色剂的应用，所述超细二氧化硅的原生粒径小于500 nm。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述超细二氧化硅的原生粒径介于1 nm～100 nm之间。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述超细二氧化硅的比表面积大于10 m²/g。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述二氧化硅的堆积孔孔径小于300 nm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的应用，其特征在于，所述超细二氧化硅类别选自硅微粉、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、二氧化硅气凝胶或分子筛，但不限于此，包括所有应用不同生产原理和工艺而制得的超细二氧化硅。

6.一种喷墨渗花陶瓷砖增色釉料，其含有超细二氧化硅，所述超细二氧化硅如权利要求1-5任一项所述。

7.根据权利要求6所述的喷墨渗花陶瓷砖增色釉料，其特征在于：超细二氧化硅在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例不低于0.1%。

8.一种喷墨渗花陶瓷砖的制备方法，包括如下步骤：

1）将超细二氧化硅加入到陶瓷砖面釉或者面料中；

2）将陶瓷砖面釉或者面料施于陶瓷砖表面；

4）煅烧、抛光，得到喷墨渗花陶瓷砖；

所述超细二氧化硅如权利要求1-5任一项所述。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，超细二氧化硅在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例不低于0.1%。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，超细二氧化硅在陶瓷砖面釉或者面料干基中所占比例为1～10%。