CN110788973A - 一种通体抛釉砖的制备方法及通体抛釉砖 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种通体抛釉砖的制备方法，包括：布料机、喷墨打印机获取图案信息；粉料与色料混合得到混合色料；混合色料布料得到粉料集合体；布料机根据所述图案信息在所述粉料集合体表面打印第一墨水；压成得到坯体；干燥；形成底釉层；喷墨打印机根据所述图案信息在底釉层表面打印第二墨水；形成面釉层；烧成；抛光，然后得到通体抛釉砖成品。本发明通过在粉料集合体进行一次打印，坯体进行二次打印；使得陶瓷砖表面纹理可充分渗透进入坯体内部，大幅度提升了陶瓷砖的装饰作用。

Description

一种通体抛釉砖的制备方法及通体抛釉砖
技术领域
本发明属于陶瓷砖制备领域，尤其涉及一种通体抛釉砖的制备方法及通体抛釉砖。
背景技术
传统的通体砖，是指表面不上釉的砖，由于坯体采用的配方、色料一致，所以其各层图案一致，具有通体的效果；其主要的生产工艺是将粉料与色料混合后一体布料压成；但这种工艺无法生产具有特定花纹的通体砖。一种改进是采用多通道布料，将不同的粉料与不同的色料混合，得到具有不同颜色的混合料，然后通过布料控制不同混合料的布料区域，进而达到模仿通体砖的效果，然而这种工艺得到的通体砖，其花纹弥散、模糊，装饰效果差。
随着陶瓷砖技术的进展，逐渐出现了有釉的通体砖，其主要采用喷墨渗花技术，其生产工艺为：粉料压成-烘干-喷墨渗花-烧成。喷墨渗花是指在产品纹理的成型上采取渗花墨水渗透下陷，形成仿通体的效果。然而这种渗透，仅能将图案渗透到坯体内部1～2mm左右(坯体一般厚度为8～12mm)；即装饰图案并不能贯穿整个瓷砖砖体，在切割后就可以明显的看到图案不连续，不够真实。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种通体抛釉砖的制备方法，其能够形成具有贯穿纹理的通体抛釉砖，装饰作用强，且工艺效率高。本发明还要解决的技术问题在于，提供一种通体抛釉砖，其装饰作用强。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种通体抛釉砖的制备方法，其包括：
(1)布料机、喷墨打印机获取用户上传的图案信息；
(2)提供粉料和至少一种色料，将粉料与色料混合得到至少一种混合粉料；
(3)将所述混合粉料布料，得到粉料集合体；
(4)布料机选用第一墨水，根据所述图案信息在所述粉料集合体上形成第一图案；静置第一预设时间，使第一墨水充分渗透；
(5)将粉料集合体压成，得到坯体；
(6)将所述坯体干燥；
(7)在干燥后的坯体表面施底釉釉浆以形成底釉层；
(8)喷墨打印机选用第二墨水，并根据所述图案信息在所述底釉层表面形成第二图案；
(9)在坯体表面施面釉釉浆以形成面釉层；
(10)将所述坯体烧成，得到带有釉层的砖坯；
(11)对所述釉层进行抛光，得到通体抛釉砖成品。
作为上述技术方案的改进，步骤(4)包括：
(4.1)布料机选用二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯，并根据所述图案信息在所述粉料集合体表面形成第一图案，静置第二预设时间，使二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯充分渗透；
(4.2)布料机选用第一墨水，并根据所述图案信息在所述粉料集合体表面形成第一图案，静置第一预设时间，使第一墨水充分渗透；
其中，第一预设时间为5～15s，第二预设时间为10～20s。
作为上述技术方案的改进，所述第一墨水为水性墨水，所述第二墨水为水性墨水或油性墨水。
作为上述技术方案的改进，步骤(6)包括：
(6.1)将所述坯体采用第一烟气干燥4～15分钟；
(6.2)将所述坯体采用第二烟气干燥10～25分钟；
其中，所述第一烟气的温度为50～150℃，湿度为60％～100％；所述第二烟气的温度为150～280℃，湿度为1％～20％。
作为上述技术方案的改进，步骤(6)中，干燥的总时间为15～40分钟。
作为上述技术方案的改进，步骤(5)中，成型压力为30～35MPa。
作为上述技术方案的改进，所述底釉釉浆由以下重量份的原料制成：钾长石28～35份，钠长石14～20份，石英8～15份，硅灰石4～8份，煅烧滑石粉3～6份，煅烧氧化铝18～22份，煅烧氧化锌1～3份，高岭土13～18份。
作为上述技术方案的改进，步骤(10)中，烧成温度为1190～1200℃，烧成周期为55～65分钟。
相应的，本发明还提供了一种通体抛釉砖，其采用上述述的制备方法制备而成。
实施本发明，具有以下有益效果：
1.本发明通过在粉料集合体进行一次打印，坯体进行二次打印；使得陶瓷砖表面纹理可充分渗透进入坯体内部，大幅度提升了陶瓷砖的装饰作用。
2.本发明通过对于布料机打印工艺的控制，先打印二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯，再打印第一墨水，且选用水性的第一墨水；确保了第一墨水能够充分干燥，不会形成微裂纹，影响陶瓷砖的理化性能。
附图说明
图1是现有技术通体抛釉砖主视图；
图2是现有技术图1中A-A方向的剖视图；
图3是本发明通体抛釉砖主视图；
图4是本发明图3中A-A方向的剖视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
参见图1～图2，现有的喷墨渗花技术生产的通体砖，其花纹无法渗透整个砖体，在切割加工后，装饰作用差。为此，本发明提供了一种通体抛釉砖的制备方法，其包括以下步骤：
(1)布料机、喷墨打印机获取用户上传的图案信息；
其中，所述图案信息为抛釉砖的表面图案，其可为现有的常见的仿天然石、大理石的纹理；优选的，其为仿大理石图案；更加优选的为卡拉拉石图案；卡拉拉石具有基本均一的底色(白色或黄色等等)，但间杂少量的灰色/黑色纹理，其通体润泽，纹理相对简单，易于模仿。
优选的，所述图案信息包括第一图案信息和第二图案信息；第一图案信息为纹理图案，其主要包括纹路位置、纹路颜色信息；第二图案信息为基底颜色信息和位置信息，其主要为颜色较为均一的基底。
(2)提供粉料和至少一种色料，将粉料与色料混合得到至少一种混合色料；
具体的，粉料的制备过程包括：按照坯体配方分别准备原料，球磨，喷雾造粒，陈腐后得到粉料；本发明对坯体的具体配方以及采用的原料没有特殊的限制，本领域技术人员可根据相应的生产情况选择；优选的，采用瓷质砖坯体配方且铁、钛含量较低的配方体系，以利于后期发色。
其中，色料为本领域常用的色料。
其中，采用辊筒混合粉料和色料，辊筒混合可防止破坏粉料的球状结构。
(3)将所述混合色料布料，得到粉料集合体；
具体的，所述布料机根据第二图案信息，控制多通道布料机进行布料，以形成具有特定基底图案的粉料集合体。
(4)布料机选用第一墨水，根据所述图案信息在所述粉料集合体上形成第一图案；静置第一预设时间，使第一墨水充分渗透；
具体的，(4)包括：
(4.1)布料机选用二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯，并根据所述图案信息在所述粉料集合体表面形成第一图案，静置第二预设时间，使二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯充分渗透；
具体的，布料机根据第一图案信息在粉料集合体表面打印，形成第一图案；打印介质采用二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯；此两种溶液的表面张力较小，能充分润湿粉料表面，充塞粉料微间隙；防止后期第一油墨由于毛细作用充斥在粉料微间隙，难以干燥，进而在干燥、烧成过程中造成开裂等缺陷，降低通体抛釉砖的抗折强度。
其中，第二预设时间为10～20s，在此时间范围内，二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯能充分渗透。
(4.2)布料机选用第一墨水，并根据所述图案信息在所述粉料集合体表面形成第一图案，静置第一预设时间，使第一墨水充分渗透；
具体的，布料机根据第一图案信息在所述粉料集合体表面打印第一墨水，形成第一图案；使得第一墨水形成的图案与二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯形成的图案重合，静置5～15s，使第一墨水充分渗透。本发明在布料形成的松散的粉料集合体表面进行采用喷墨墨水进行印刷，使得图案能够完全渗入坯体内部，从而得到了真通体的效果，大幅度提升了通体抛釉砖的装饰性能。其中，所述第一墨水选用水性墨水，其相对容易烘干。
需要说明的是，如果直接将色浆打印到粉料集合体表面，导致坯体湿度上升，进而在后期压成后，大量的水分通过毛细管作用赋存在坯体之中，烘干难度提升，采用现有的烘干工艺难以烘干，导致干燥裂坯；或导致干燥形成微裂纹，在烧成过程之中微裂纹扩大，降低砖的理化性能。为了解决上述问题，本发明采用了先打印二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯，然后再打印墨水的工艺；由于二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯的表面张力较小，能够迅速地润湿粉料，相当于在粉料表面形成了一保护层；当后续印刷水性的第一墨水后，无法进一步润湿粉料；进一步的，当压成后，粉料形成的微孔隙中，由于第一墨水无法充分润湿粉料，使得毛细作用的水大幅降低，因此降低了后续烘干工艺的难度。
(5)将经过打印渗透的粉料集合体在压机压成，得到坯体；
其中，成型压力为30～35MPa。
(6)将坯体干燥；
具体的，包括：
(6.1)将坯体采用第一烟气干燥4～15分钟；
其中，第一烟气的温度为50～150℃，湿度为60～100％；优选的，第一烟气的湿度为80％～90％；干燥时间为10～15分钟。
在此阶段，水分在坯体内部的扩散速率决定干燥速率，维持坯体表面一定湿度，坯体内部的水快速移出。由于本发明在坯体中进行了印刷，故延长此阶段的干燥时间，以使得坯体中的水分快速扩散至坯体表面，加快干燥速率，同时也防止坯体因为表面快速干燥而产生翘曲等的缺陷。
(6.2)将所述采用第二烟气干燥10～25分钟；
其中，第二烟气的温度为150～280℃，湿度为1％～20％；优选的，低而延期的湿度为5～15％，温度为200～250℃，干燥时间为10～15分钟。
在此阶段，干燥速率取决于水分蒸发的速率。故采用温度较高的、湿度较小的第二烟气进行干燥。
通过控制第一烟气和第二烟气的温度、干燥时间，可对坯体进行彻底的干燥，干燥后坯体含水率≤0.5％；并且，通过控制粉料集合体的打印工艺以及干燥介质(第一烟气、第二烟气)的性质，干燥时间；使得总的干燥时间控制在40分钟以下，与现有的陶瓷砖的干燥时间相同，达到了不影响陶瓷砖生产效率的目的。
(7)在干燥后的坯体表面施底釉釉浆以形成底釉层；
其中，所述底釉釉浆由以下重量份的原料制成：钾长石28～35份，钠长石14～20份，石英8～15份，硅灰石4～8份，煅烧滑石粉3～6份，煅烧氧化铝18～22份，煅烧氧化锌1～3份，高岭土13～18份。该配方的底釉高温粘度适中，使得后期喷墨打印的第二墨水能充分渗透，但又不过分晕染，保证装饰图案纹理清晰。
(8)喷墨打印机根据所述图案信息在底釉层表面打印第二墨水；
具体的，喷墨打印机根据图案信息进行打印。进一步的，在40-60℃之间进行喷墨印刷；优选的，在50-60℃下进行喷墨印刷，控制喷墨印刷的温度能够加快砖面对于喷墨墨水的吸收速度，减少墨水晕染效应，使得渗透线条更加逼真。
其中，所述第二墨水为水性墨水或油性墨水。
本发明通过两次数控印刷，精准控制了纹理的位置，使得抛釉砖实现了真通体的效果。(参照图3和图4)
(9)在坯体表面施面釉釉浆以形成面釉层；
本发明对于面釉釉浆的配方没有具体限制，本领域技术人员可根据具体情况进行调配。
(10)将所述坯体烧成，得到带有釉层的砖坯；
具体的，通体抛釉砖的烧成温度为1190～1200℃，烧成周期为55～65分钟。
(11)对所述釉层进行抛光，得到通体抛釉砖成品。
相应的，本发明还公开了一种通体抛釉砖，其采用上述方法制备而得。
下面以具体实施例来进一步阐述本发明：
实施例1
本实施例提供一种通体抛釉砖的制备方法，其包括：
(1)布料机、喷墨打印机获取用户上传的图案信息；
(2)提供粉料和色料，将粉料与色料混合得到混合粉料；
(3)将所述混合粉料布料，得到粉料集合体；
(4)布料机根据所述图案信息在所述粉料集合体表面打印第一墨水，静置20s，使第一墨水充分渗透；其中，第一墨水为水性墨水；
(5)将经过打印渗透的粉料集合体在压机压成，得到坯体，其中，成型压力为30Mpa；
(6)将所述坯体干燥；采用现有的干燥工艺；其最高的干燥温度为220℃，干燥时间为30分钟(湿烟气干燥10分钟，干烟气干燥20分钟)；
(7)在干燥后的坯体表面施底釉釉浆以形成底釉层；
其中，底釉配方为钾长石30份，钠长石15份，石英12份，硅灰石6份，煅烧滑石粉4份，煅烧氧化铝20份，煅烧氧化锌1.5份，高岭土15份；
(8)喷墨打印机根据所述图案信息在底釉层表面打印第二墨水；
(9)在坯体表面施面釉釉浆以形成面釉层；
(10)将所述坯体烧成，得到带有釉层的砖坯；烧成温度为1195℃，烧成周期为60分钟；
(11)对所述釉层进行抛光，得到通体抛釉砖成品。
采用上述工艺生产100片砖。
实施例2
本实施例提供一种通体抛釉砖的制备方法，其包括：
(1)布料机、喷墨打印机获取用户上传的图案信息；
(2)提供粉料和色料，将粉料与色料混合得到混合粉料；
(3)将所述混合粉料布料，得到粉料集合体；
(4)布料机根据图案信息在所述粉料集合体表面打印二丙二醇甲醚，静置18s，使二丙二醇甲醚充分渗透；
布料机根据所述图案信息在所述粉料集合体表面打印第一墨水，静置6s，使第一墨水充分渗透；其中，第一墨水为水性墨水；
(5)将经过打印渗透的粉料集合体在压机压成，得到坯体，其中，成型压力为30MPa；
(6)将所述坯体干燥；采用现有的干燥工艺；其最高的干燥温度为220℃，干燥时间为30分钟(湿烟气干燥10分钟，干烟气干燥20分钟)；
(7)在干燥后的坯体表面施底釉釉浆以形成底釉层；
其中，底釉配方为钾长石30份，钠长石15份，石英12份，硅灰石6份，煅烧滑石粉4份，煅烧氧化铝20份，煅烧氧化锌1.5份，高岭土15份；
(8)喷墨打印机根据所述图案信息在底釉层表面打印第二墨水；
(9)在坯体表面施面釉釉浆以形成面釉层；
(10)将所述坯体烧成，得到带有釉层的砖坯；烧成温度为1195℃，烧成周期为60分钟；
(11)对所述釉层进行抛光，得到通体抛釉砖成品。
采用上述工艺生产100片砖。
对实施例1、实施例2生产得到的砖的缺陷进行统计了，并对其性能进行检测，如下表：
干燥裂(％) 烧成裂(％) 断裂模数/MPa 吸水率/％
实施例1 8％ 15％ 42.3±6.7 0.02±0.11
实施例2 1％ 1％ 48.5±4.7 0.02±0.08
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种通体抛釉砖的制备方法，其特征在于，包括：
(1)布料机、喷墨打印机获取用户上传的图案信息；
(2)提供粉料和至少一种色料，将粉料与色料混合得到至少一种混合粉料；
(3)将所述混合粉料布料，得到粉料集合体；
(4)布料机选用第一墨水，根据所述图案信息在所述粉料集合体上形成第一图案；静置第一预设时间，使第一墨水充分渗透；
(5)将粉料集合体压成，得到坯体；
(6)将所述坯体干燥；
(7)在干燥后的坯体表面施底釉釉浆以形成底釉层；
(8)喷墨打印机选用第二墨水，并根据所述图案信息在所述底釉层表面形成第二图案；
(9)在坯体表面施面釉釉浆以形成面釉层；
(10)将所述坯体烧成，得到带有釉层的砖坯；
(11)对所述釉层进行抛光，得到通体抛釉砖成品。
2.如权利要求1所述的通体抛釉砖的制备方法，其特征在于，步骤(4)包括：
(4.1)布料机选用二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯，并根据所述图案信息在所述粉料集合体表面形成第一图案，静置第二预设时间，使二丙二醇甲醚和/或油酸甲酯充分渗透；
(4.2)布料机选用第一墨水，并根据所述图案信息在所述粉料集合体表面形成第一图案，静置第一预设时间，使第一墨水充分渗透；
其中，第一预设时间为5～15s，第二预设时间为10～20s。
3.如权利要求2所述的通体抛釉砖的制备方法，其特征在于，所述第一墨水为水性墨水，所述第二墨水为水性墨水或油性墨水。
4.如权利要求2所述的通体抛釉砖的制备方法，其特征在于，步骤(6)包括：
(6.1)将所述坯体采用第一烟气干燥4～15分钟；
(6.2)将所述坯体采用第二烟气干燥10～25分钟；
其中，所述第一烟气的温度为50～150℃，湿度为60％～100％；所述第二烟气的温度为150～280℃，湿度为1％～20％。
5.如权利要求4所述的通体抛釉砖的制备方法，其特征在于，步骤(6)中，干燥的总时间为15～40分钟。
6.如权利要求4所述的通体抛釉砖的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，成型压力为30～35MPa。
7.如权利要求1所述的通体抛釉砖的制备方法，其特征在于，所述底釉釉浆由以下重量份的原料制成：钾长石28～35份，钠长石14～20份，石英8～15份，硅灰石4～8份，煅烧滑石粉3～6份，煅烧氧化铝18～22份，煅烧氧化锌1～3份，高岭土13～18份。
8.如权利要求1所述的通体抛釉砖的制备方法，其特征在于，步骤(10)中，烧成温度为1190～1200℃，烧成周期为55～65分钟。
9.一种通体抛釉砖，其特征在于，其采用如权利要求1-8任一项所述的制备方法制备而成。
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