CN111099923A - 一种炫彩效果陶瓷砖及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其包括：制备坯体、施底釉、施干粒釉、烧成，依次采用200‑500目的尼龙金刚石磨片、600‑800目的树脂磨片和1200目‑2000目的树脂磨片进行抛光，即得到炫彩效果陶瓷砖成品。其中，干粒釉包括超细干粒和透明釉；所述超细干粒的粒度≤250目。本发明大幅度降低了干粒釉料中干粒的粒径，削弱了干粒造成的凹凸效果，使得砖面不易藏污。同时，本发明超细干粒与透明釉配合形成干粒釉；其中，透明釉在烧成后熔融；而超细干粒由于铝含量高，在烧成后不熔融，使得超细干粒包裹在釉浆形成的玻璃体之中，使得砖面在光照射下具有炫丽的金属光圈，装饰作用大幅提升。

Description

一种炫彩效果陶瓷砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷砖技术领域，尤其涉及一种炫彩效果陶瓷砖及其制备方法。
背景技术
随着陶瓷砖技术的发展，人们对于陶瓷砖的功能性、装饰性性能要求日益提升。对于功能性而言，防滑、耐污是目前主要的关注方向。对于装饰性而言，陶瓷砖的光泽、花纹等则是主要的关注方向。在此背景下，“干粒”作为一种新的装饰以及功能化手段，逐渐被应用在陶瓷砖生产过程中。
干粒实质上是一种特殊的熔块；在陶瓷砖的发展过程中，干粒多次被应用。如在20世纪初，陶瓷界推出的微晶砖，即是在砖坯上撒上一层干粒，然后烧成；这种干粒的粒径一般在厘米级别。又如，在2015年前后金意陶推出的“糖果釉”系列，其光泽柔和，装饰性能突出，也具有良好的防滑效果；这种干粒仍然在30-80目之间。
随着技术的发展，干粒日益发挥了各种各样的功能，如防滑、耐磨、增加通透感等等。然而现有的干粒，在应用于砖面时，容易产生毛孔，且耐污性不佳。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其制备得到的陶瓷砖防污能力强、耐滑能力强，且具有良好的装饰效果。
本发明还要解决的技术问题在于，提供一种炫彩效果陶瓷砖。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其包括：
(1)制备陶瓷砖生坯；
(2)在陶瓷砖生坯表面施底釉；
(3)在步骤(2)得到的陶瓷砖生坯表面施干粒釉；
(4)将步骤(3)得到的陶瓷砖生坯烧成，得到陶瓷砖坯体；
(5)采用200-500目的尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体进行粗抛；
(6)采用600-800目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行中抛；
(7)采用1200目-2000目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行柔抛，即得到炫彩效果陶瓷砖成品；
其中，干粒釉包括超细干粒和透明釉；所述超细干粒的粒度≤250目。
作为上述技术方案的改进，步骤(5)中，尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.1～0.3MPa；步骤(6)中，树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为1～1.5MPa；步骤(7)中，树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.4～0.8MPa。
作为上述技术方案的改进，步骤(2)中，所述底釉按质量百分数计的化学成分为：SiO2 53.5～60％、Al2O3 13～15％、Fe2O3 0.2～0.7％、TiO2 0.3～0.5％CaO 1～3％、MgO 1～3％、K2O 5～8％、Na2O 2～4％、ZnO 1.5～2.5％、BaO 8～11％、LOI 3.5～8％。
作为上述技术方案的改进，所述底釉的比重为1.8～1.9g/mL，流速为40～50s，底釉的施釉量为350～400g/m2。
作为上述技术方案的改进，步骤(3)中，所述干粒釉按照重量份计包括以下原料：超细干粒5-15份，胶水35-50份，透明釉35-50份；
其中，所述超细干粒按质量百分数计的化学成分为：SiO2 29～33％、Al2O3 45～52％、Fe2O3 1～2.35％、TiO2 0.2～0.5％、CaO 0.6～1.5％、MgO 0.8～1.7％、K2O 2～4.5％、Na2O 1.5～2％、ZnO 1.8～2.6％、BaO 0.5～1％、LOI 4～6.5％。
作为上述技术方案的改进，所述透明釉按质量百分数计的化学成分为：SiO2 49～55％、Al2O3 11.8～15％、Fe2O3 0.1～0.2％、TiO2 0.2～0.5％、CaO 2.6～5％、MgO 6.5～9％、K2O 2.7～3.8％、Na2O 3.5～5％、ZnO 2～4％、SrO2 1～3％、BaO 0.5～1％、LOI 3～6％。
作为上述技术方案的改进，所述干粒釉的比重为1.3-1.5g/mL，流速为30～35s，干粒釉的施釉量为400-800g/m2。
作为上述技术方案的改进，所述超细干粒的粒度为250-350目。
相应的，本发明还公开了一种炫彩效果陶瓷砖，其上述的制备方法制备而得。
实施本发明，具有如下有益效果：
本发明大幅度降低了干粒釉中干粒的粒径，从而减小了因干粒造成的凹凸效果，使得砖面不易藏污，提升了砖面的防污性能。同时，本发明中的干粒釉，其将超细干粒与透明釉配合使用；其中，透明釉在烧成后熔融，而超细干粒由于铝含量高，在烧成后不熔融，使得超细干粒包裹在釉浆形成的玻璃体之中，提升了干粒的发色，使得砖面在光照射下具有炫丽的金属光圈，装饰作用大幅提升。
附图说明
图1是本发明一种炫彩效果陶瓷砖制备方法的流程图；
图2是本发明实施例2中炫彩效果陶瓷砖的砖面局部图；
图3是对比例1陶瓷砖的砖面局部图。
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，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
参考图1，本发明公开了一种炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其包括以下步骤：
S1：制备陶瓷砖生坯；
具体的，经制粉、布料、压制、烘干后得到陶瓷砖生坯；陶瓷砖生坯的配方为瓷质砖配方，即在烧成后吸水率≤0.5％。
S2：在陶瓷砖生坯表面施底釉；
具体的，可采用淋釉、喷釉、浸釉等方式在陶瓷坯体表面施加底釉，但不限于此。优选的，采用钟罩淋釉施加底釉。
具体的，底釉的化学成分为SiO2 53.5～60％、Al2O3 13～15％、Fe2O3 0.2～0.7％、TiO2 0.3～0.5％CaO 1～3％、MgO 1～3％、K2O 5～8％、Na2O 2～4％、ZnO 1.5～2.5％、BaO8～11％、LOI 3.5～8％。上述底釉在烧结后整体上呈深灰色、灰色或灰黑色，可凸显干粒釉的金属光圈装饰效果。需要说明的是，若采用浅色调的底釉釉面或装饰纹路较为复杂的砖面，则干粒会影响其发色效果，使得砖面质感差，装饰作用差。因此，本发明采用整体上深灰色的砖面，其能更好的衬托金属光圈，显出良好的装饰效果。
底釉的比重为1.8～19.g/mL，流速为40～50s，施釉量为350～400g/m2。
优选的，步骤S2包括：
S21：在陶瓷砖生坯表面施底釉；
S22：在施加底釉的陶瓷生坯表面印刷装饰图案；
具体的，采用喷墨印刷、丝网印刷或滚筒印刷等方式印刷装饰图案。优选的，采用喷墨印刷。印刷图案可使得砖面的色彩较为丰富，如深灰、灰黑相间杂，从而与底釉协同，进一步凸显金属光圈装饰效果。
需要说明的是，在现有技术中，也存在了采用喷墨印刷施加干粒釉的技术，其能精准的调控干粒的分布位置，也能形成类似本发明金属光圈的效果。然而，金属干粒由于粒度加大，容易堵塞喷墨打印机；同时由于喷墨打印机对墨水要求较高，往往需要在干粒釉中添加大量的其他溶剂、表面活性剂等，成本很高。而本发明采用细干粒釉得到了相应的装饰效果，成本低。
S3：在陶瓷砖生坯表面施干粒釉；
具体的，可通过淋釉、喷釉、浸釉等方式在图案层表面印刷细干粒釉；优选的，采用钟罩淋釉。采用钟罩淋釉可减少釉面针孔、釉面不平等缺陷。同时也能提升生产效率。
其中，干粒釉按照重量份计包括以下原料：超细干粒5-15份，胶水35-50份，透明釉35-50份；
在发明中，超细干粒的化学成分为：SiO2 29～33％、Al2O3 45～52％、Fe2O3 1～2.35％、TiO2 0.2～0.5％、CaO 0.6～1.5％、MgO 0.8～1.7％、K2O 2～4.5％、Na2O 1.5～2％、ZnO 1.8～2.6％、BaO 0.5～1.0％、LOI 4～6.5％。本发明中的超细干粒中Al2O3含量较高，其高温熔化温度较高，在陶瓷砖的烧成温度不融化，在烧成后其包裹在釉浆形成的玻璃体之中，提升了装饰效果。
具体的，在一个实施例之中，本发明的超细干粒可为云母片，在另一个实施例之中，超细干粒可为特定的熔块。
超细干粒的粒度≤250目；优选的为300-350目。这种干粒釉形成的凹凸落差小，砖面较为平整，使得砖面不易藏污。同时，这种超细干粒由于粒度小，不会造成砖面针孔缺陷。此外，由于超细干粒粒径很小，在烧成后分散在釉浆形成的玻璃体中，对光线具有反射效应，再辅以后续特殊的抛光工艺，可在砖面形成半径较大的、空心的、炫丽的金属光圈，大幅度提升装饰效果。需要说明的是，传统的干粒釉，其粒度较粗，其在砖面形成的是单独的小颗粒，这种凹坑更多的会对光形成漫反射效应，当有光照射时，其形成的是整体大片的光反射或漫反射，使得砖面具有晶莹剔透的珠光感觉，而并非类似本发明的一个具有较大半径的光圈效果。
此外，还需要说明的是，现有技术中的干粒釉中，干粒一般在20-100目(150-850μm)，其在抛光过程中，容易整体被脆性破坏、带出，形成釉面凹坑等缺陷；一种常用的解决方法是在干粒釉的表面再施加面釉，并对面釉进行抛光，以提升光泽度的同时保留干粒装饰效果，但这种工艺复杂，成本高。本发明通过大幅度降低干粒的粒径，降低了干粒被整体破坏的可能性，提升了釉面的平整度等性能。
在本发明中，超细干粒在干粒釉中的加入重量份为5-15份；当超细干粒的加入量＜5份时，难以形成光圈效果；当其加入重量份＞15份时，干粒釉釉浆的悬浮性较差，粘度较大，流速较小，施釉工艺难以进行；同时也成本过高。
在本发明中，透明釉的化学成分为：SiO2 49～55％、Al2O3 11.8～15％、Fe2O3 0.1～0.2％、TiO2 0.2～0.5％、CaO 2.6～5％、MgO 6.5～9％、K2O 2.7～3.8％、Na2O 3.5～5.0％、ZnO 2～4％、SrO2 1～3％、BaO 0.5～1％、LOI 3～6％。这种釉料整体上呈透明，有利于超细干粒的发色；且其在高温熔融后粘度合理，促进超细干粒均匀分布。
在本发明中，胶水能够提升干粒釉釉浆中超细干粒的悬浮性，使得干粒釉的粘度、流速适宜，从而可通过淋釉工艺进行施釉，提升工艺效率；同时也能促进超细干粒在干粒釉料中均匀分散，增强装饰效果。具体的，胶水可选用纤维素醚的水溶液；更具体的，纤维素醚可选用甲基纤维素、乙基纤维素、羟甲基纤维素、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠等，但不限于此。优选的，选用羧甲基纤维素。
通过上述配方的综合调节，得到的细干粒釉的比重为1.3-1.5g/mL，流速为30～35s；其悬浮性、均匀性良好。可通过钟罩淋釉工艺施加，操作简便。
S4：将陶瓷砖生坯烧成，得到陶瓷砖坯体；
具体的，烧成温度为1180～1210℃，烧成周期为55～65分钟。
S5：采用200-500目的尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体进行粗抛；
其中，尼龙金刚石磨片是指尼龙织维上均匀分布了一定量的金刚石细砂。其中，金刚石细砂的硬度很高，对釉面的磨抛作用强。采用这种磨片，带有金刚石磨粒的尼龙丝与砖面作用，形成了特殊的砖面结构，从而产生了金属光圈的效果。粗磨过程中，控制尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.1～0.3MPa，当压力＜0.1MPa时，无法形成光圈效果。当压力＞0.3MPa时，产生的深划痕过多，也会影响光圈效果。
需要说明的是，由于本发明中的干粒釉中超细干粒粒度小，其形成的釉面较为平整，因此无需采用较粗的模块进行取平等操作。也使得本发明可采用尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体进行粗抛。
此外，在现有的生产技术中，一般采用弹性模块(即树脂+SiC磨粒形成的块状模块)进行抛光，这种弹性模块与砖面之间的接触面积广，压力分配均匀，研磨速度较慢，但对砖面的表面损伤小，这种抛光工艺适应于具有较大面积表面的石材/陶瓷砖的抛光。而尼龙金刚石磨片则更多的应用在小面积的打磨过程中，如在陶瓷砖安装过程进行磨抛等等，其很少应用在大面积物体的磨抛，因为其磨抛效率很低。而由于本发明中的超细干粒形成的粒子釉层平整度高，需要的待磨抛量很小；因此本发明仅采用尼龙金刚石对砖面进行粗抛处理，这种粗抛处理，磨抛量很小，但是其能够有效的在砖面形成特定的小划痕，使得砖面具有在光照射下具有光圈效果。
S6：采用600-800目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行中抛；
具体的，可采用600目和/或800目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行中抛，但不限于此。中抛过程中树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为1～1.5MPa。
S7：采用1200目-2000目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行柔抛，即得到炫彩效果陶瓷砖成品；
具体的，可采用1500目和/或1800目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行柔抛，但不限于此。柔抛过程中树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.4～0.8MPa。通过中抛和柔抛可一定程度上提升光泽度，进一步提升装饰效果；也能提升砖面的耐污性能。
相应的，本发明还公开了一种炫彩效果陶瓷砖，其采用上述制备方法制备而得。其砖面防污性能达到3级以上，砖面光泽度在30-45度左右，砖面在光照射下具有炫丽的、具有一定半径的金属光圈，装饰效果良好。
下面以具体实施例对本发明进行说明：
实施例1
本实施例提供一种炫彩效果陶瓷砖，其制备方法如下：
(1)制备陶瓷坯体；
陶瓷坯体采用常规的瓷质砖坯体；
(2)在陶瓷坯体表面施底釉；
其中，底釉的化学成分为：SiO2 54.18％、Al2O3 13.85％、Fe2O3 0.26％、TiO20.47％、CaO 1.45％、MgO 2.28％、K2O 7.54％、Na2O 3.36％、ZnO 1.89％、BaO 10.55％、LOI4.17％；底釉在烧成后呈深灰色；底釉的比重为1.86g/mL，流速为45s，施釉量为360g/m2；
(3)在陶瓷坯体表面施干粒釉；
其中，干粒釉的配方为：超细干粒8份，胶水46份，透明釉46份；
超细干粒的化学成分为：SiO2 30.54％、Al2O3 51.55％、Fe2O3 2.13％、TiO20.46％、CaO 0.85％、MgO 1.29％、K2O 3.85％、Na2O 1.52％、ZnO 2.34％、BaO 0.6％、LOI4.87％；超细干粒的粒度为250-320目。
透明釉的化学成分为：SiO2 53.46％、Al2O3 14.22％、Fe2O3 0.18％、TiO2 0.35％、CaO 4.15％、MgO 8.4％、K2O 3.21％、Na2O 4.25％、ZnO 2.39％、SrO2 2.78％、BaO 0.81％、LOI 5.8％。
干粒釉的比重为1.37g/mL，流速为33s，施釉量为630g/m2。
(4)将陶瓷坯体烧成，得到陶瓷砖坯体；
其中，烧成温度为1200℃，烧成周期为60min。
(5)采用300目的尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体进行粗抛；粗抛过程中尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.2MPa；
(6)采用800目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行中抛，中抛过程中树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为1.3MPa；
(7)采用1500目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行柔抛，得到炫彩效果陶瓷砖成品；柔抛过程中树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.6MPa。
实施例2
本实施例提供一种炫彩效果陶瓷砖，其制备方法如下：
(1)制备陶瓷坯体；
陶瓷坯体采用常规的瓷质砖坯体；
(2)在陶瓷坯体表面施底釉；
其中，底釉的化学成分为：SiO2 56.08％、Al2O3 13.76％、Fe2O3 0.31％、TiO20.49％、CaO 2.17％、MgO 1.94％、K2O 6.12％、Na2O 2.41％、ZnO 1.69％、BaO 10.75％、LOI4.28％；底釉在烧成后呈深灰色；底釉的比重为1.84g/mL，流速为43s，施釉量为370g/m2。
(3)在陶瓷坯体表面进行喷墨打印装饰；
(4)在陶瓷坯体表面施干粒釉；
其中，干粒釉的配方为：超细干粒12份，胶水50份，透明釉38份；
超细干粒的化学成分为：SiO2 31.48％、Al2O3 51.24％、Fe2O3 1.85％、TiO20.46％、CaO 1.2％、MgO 1.22％、K2O 3.79％、Na2O 1.84％、ZnO 1.95％、BaO 0.72％、LOI4.25％；超细干粒的粒度为290-350目。
透明釉的化学成分为：SiO2 54.82％、Al2O3 12.15％、Fe2O3 0.12％、TiO2 0.37％、CaO 3.56％、MgO 8.14％、K2O 3.42％、Na2O 4.74％、ZnO 3.64％、SrO2 2.5％、BaO 0.92％、LOI 5.62％。
干粒釉的比重为1.42g/mL，流速为34s，其325筛余为0.4％；施釉量为550g/m2。
(4)将陶瓷坯体烧成，得到陶瓷砖坯体；
其中，烧成温度为1190℃，烧成周期为60min。
(5)依次采用400目和600目的尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体进行粗抛；粗抛过程中尼龙金刚石磨片对桃子换坯体的压力为0.15MPa；
(6)采用600目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行中抛，中抛过程中树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为1.2MPa；
(7)采用1800目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行柔抛，得到炫彩效果陶瓷砖成品；柔抛过程中树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.5MPa。
对比例1
本对比例提供一种陶瓷砖，其仿照现有的“糖果釉”产品；具体的制备步骤如下：
(1)制备陶瓷坯体；
陶瓷坯体采用常规的瓷质砖坯体；
(2)在陶瓷坯体表面施底釉；
其中，底釉在烧成后呈浅白色；
(3)在陶瓷坯体表面进行喷墨打印装饰；
(4)在陶瓷坯体表面施干粒釉；
其中，干粒釉采用透明熔块与印油按照3:1的比例混合而成，透明熔块的粒度为80～150目；
(5)将陶瓷坯体烧成，得到陶瓷砖成品；
对比例2
本对比例提供一种陶瓷砖，其与实施例2的主要区别在于：超细干粒采用云母片，云母片的粒度为20-80目，其厚度为0.02mm；
将实施例1-2、对比例1-2的陶瓷砖进行检测；其中，采用GB/T 3810.14中的方法测试表面耐污性；采用GB/T 4100附录M中的方法测试摩擦系数其结果如下：
Figure BDA0002344002350000091
由上表可以看出，本发明中的炫彩效果陶瓷砖，其表面耐污性能高，且在光照射下能够形成炫丽的金属光圈，具有极佳的装饰作用。
以上所述是发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其特征在于，包括：
(1)制备陶瓷砖生坯；
(2)在陶瓷砖生坯表面施底釉；
(3)在步骤(2)得到的陶瓷砖生坯表面施干粒釉；
(4)将步骤(3)得到的陶瓷砖生坯烧成，得到陶瓷砖坯体；
(5)采用200-500目的尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体进行粗抛；
(6)采用600-800目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行中抛；
(7)采用1200目-2000目的树脂磨片对陶瓷砖坯体进行柔抛，即得到炫彩效果陶瓷砖成品；
其中，干粒釉包括超细干粒和透明釉；所述超细干粒的粒度≤250目。
2.如权利要求1所述的炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，尼龙金刚石磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.1～0.3MPa；步骤(6)中，树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为1～1.5MPa；步骤(7)中，树脂磨片对陶瓷砖坯体的压力为0.4～0.8MPa。
3.如权利要求1所述的炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述底釉按质量百分数计的化学成分为：SiO2 53.5～60％、Al2O3 13～15％、Fe2O3 0.2～0.7％、TiO20.3～0.5％CaO 1～3％、MgO 1～3％、K2O 5～8％、Na2O 2～4％、ZnO 1.5～2.5％、BaO 8～11％、LOI 3.5～8％。
4.如权利要求3所述的炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其特征在于，所述底釉的比重为1.8～1.9g/mL，流速为40～50s，底釉的施釉量为350～400g/m2。
5.如权利要求1所述的炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述干粒釉按照重量份计包括以下原料：超细干粒5-15份，胶水35-50份，透明釉35-50份；
其中，所述超细干粒按质量百分数计的化学成分为：SiO2 29～33％、Al2O345～52％、Fe2O3 1～2.35％、TiO2 0.2～0.5％、CaO 0.6～1.5％、MgO 0.8～1.7％、K2O 2～4.5％、Na2O1.5～2％、ZnO 1.8～2.6％、BaO 0.5～1％、LOI 4～6.5％。
6.如权利要求5所述的炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其特征在于，所述透明釉按质量百分数计的化学成分为：SiO2 49～55％、Al2O3 11.8～15％、Fe2O30.1～0.2％、TiO2 0.2～0.5％、CaO 2.6～5％、MgO 6.5～9％、K2O 2.7～3.8％、Na2O 3.5～5％、ZnO 2～4％、SrO2 1～3％、BaO 0.5～1％、LOI 3～6％。
7.如权利要求6所述的炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其特征在于，所述干粒釉的比重为1.3-1.5g/mL，流速为30～35s，干粒釉的施釉量为400-800g/m2。
8.如权利要求6所述的炫彩效果陶瓷砖的制备方法，其特征在于，所述超细干粒的粒度为250-350目。
9.一种炫彩效果陶瓷砖，其特征在于，其由权利要求1-8任一项所述的制备方法制备而得。
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