CN113336443A - 应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，包括黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B，其中，所述黑色数码透明釉料A，按重量份由以下组份组成：透明釉粉15份～30份，黑色色料10份～20份，分散剂2份～5份，润湿剂0.8份～1.5份，有机溶剂55份～60份，消泡剂0.4份～0.8份，表面活性剂5份～8份，结合剂1份～3份；所述无色数码透明釉料B，按重量份由以下组份组成：透明釉粉15份～30份，分散剂2份～5份，润湿剂0.8份～1.5份，有机溶剂55份～60份，消泡剂0.4份～0.8份，表面活性剂5份～8份，结合剂1份～3份。

Description

应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料
技术领域
本发明属于陶瓷技术领域，特别涉及一种应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料。
背景技术
随着社会经济的不断发展，人们对生活品质、生活环境的要求也不断提高，具有天然仿石、简洁、高品位的装饰材料成为消费的主流。全抛釉陶瓷砖集抛光砖和仿古砖优点于一体，釉面光滑亮洁且花纹肌理丰富绚丽，装饰效果媲美天然石材，而3D数码喷墨打印装饰技术的推广应用，使得全抛釉陶瓷砖的花色更加逼真，运用范围更为广泛，受到了消费者的喜爱，成为建陶市场的主流产品。
目前，全抛类陶瓷砖的常规生产工艺是采用数码喷墨打印机在施有底釉的砖坯上喷印装饰图案再覆盖一层透明保护釉，该工艺简单高效，能满足大部分全抛釉产品的生产。但是在制备深色系全抛产品特别是深黑色全抛釉陶瓷砖时，常出现排墨蔽釉现象，烧制后发色不通透、釉面硬度不够、砖型差等问题，这是因为深黑色产品颜色深墨水使用量大，由于墨水是油性，而透明釉是水性，墨水使用量大造成墨水干燥时间长，未完全干燥的墨水上施加透明釉料就会造成两者相互排斥，出现排墨蔽釉缺陷，严重影响深黑色喷墨全抛釉陶瓷砖产品外观质量；经过高温煅烧后，施于装饰图案上的透明保护釉会形成一层透明状态的玻璃质釉层，光线透过该釉层射入到装饰釉层上，将装饰图案折射反应出来，由于技术的局限性，透明釉在高温煅烧过程中形成的玻璃质大小不均，使得光线得不到有效反射，造成光反射和散射的损失，进而导致深黑色全抛釉产品釉面通透感差，让人产生一种发蒙的错觉，为提高全抛釉的通透感，通过调整透明保护釉配方增加SiO2减少Al2O3含量，以此来提高玻璃质生产增加透光性，这样一来釉面的通透感变强，毛气孔也少，但是釉面硬度变差容易出现划痕，为达到产品质量控制标准，提高釉面的莫氏硬度，在透明保护釉配方增加铝含量，以此增加玻璃网络结构，提高釉面硬度及机械强度，但这样又容易导致全抛釉面透明感变差；此外，由于深黑色全抛釉颜色较深，易受窑炉温度变化的影响，砖型难以控制，这也是深色系全抛釉产品难以形成批量生产主要因素之一。因此，想要制得效果更好、釉面通透且硬度好、生产易控制的深黑色全抛透明釉料，依然是行业内技术人员的攻关方向。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种通过将透明釉制备成有颜色的数码釉料代替传统釉料淋施，直接采用数码喷墨设计输出，无需单独喷印黑色图案再施透明釉即可实现通透感好、莫氏硬度高、釉面缺陷少的深黑色全抛陶瓷砖生产，解决了业内生产深黑色全抛产品因黑色墨水用量大、透明釉料淋施易产生缺陷而难以量产难题，提高了生产质量的稳定性，可适用于工业化大规模生产，应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料。
本发明的技术解决方案是所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特殊在于，包括黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B，其中，所述黑色数码透明釉料A，按重量份由以下组份组成：透明釉粉15份～30份，黑色色料10份～20份，分散剂2份～5份，润湿剂0.8份～1.5份，有机溶剂55份～60份，消泡剂0.4份～0.8份，表面活性剂5份～8份，结合剂1份～3份；所述无色数码透明釉料B，按重量份由以下组份组成：透明釉粉15份～30份，分散剂2份～5份，润湿剂0.8份～1.5份，有机溶剂55份～60份，消泡剂0.4份～0.8份，表面活性剂5份～8份，结合剂1份～3份。
作为优选：所述透明釉粉按重量份由以下组份组成：烧氧化锌1～5份，碳酸钡1～6份，钠长石20～40份，方解石5～10份，白云石5～10份，高岭土3～10份，硅灰石2～5份，M熔块20～40份，P熔块10～20份，碳酸锶1～5份。
作为优选：所述透明釉粉由以下重量份数的各组分组成：烧氧化锌2份，碳酸钡2份，钠长石33份，方解石7份，白云石7份，高岭土5份，硅灰石3份，M熔块26份，P熔块13份，碳酸锶2份。
作为优选：所述M熔块所包含的矿物成分，按重量份由以下组份组成：烧氧化锌0.1份，碳酸钡0.1份，氧化铝7份，烧滑石6份，方解石30份，石英粉47.8份，煅烧高岭土8份；所述P熔块所包含的矿物成分，按重量份由以下组份组成：烧氧化锌1.6份，碳酸钡0.1份，钾长石20份，氧化铝16份，烧滑石4份，方解石27份，石英粉27份，煅烧高岭土4.3份。
作为优选：所述M熔块所包含的矿物成分，按重量份由以下组份组成：灼减0.05，SiO2 61.95，Al2O3 14.69，Fe2O3 0.05，CaO 20.56，MgO 2.18，K2O 0.28，Na2O 0.18，ZnO0.01，BaO 0.05；所述P熔块所包含的化学成分按重量份由以下组份组成：灼减0.05，SiO249.38，Al2O3 25.33，Fe2O3 0.08，CaO 18.02，MgO 2.04，K2O 2.51，Na2O 0.81，ZnO 1.66，BaO0.02；通过以上各组分的组合配比，从而得到透明釉粉配方，该透明釉粉所包含的化学成分的重量份数为：灼减0.04，SiO2 53.73，Al2O3 16.61，Fe2O3 0.15，CaO 16.16，MgO 2.59，K2O0.73，Na2O 4.18，ZnO 2.41，BaO 1.7，SrO 1.7。
作为优选：所述黑色色料为掺杂了少量氧化铝的铜铬黑，铜铬黑与氧化铝的摩尔比为1:0.02，粒径均为≤1.8μm。
作为优选：所述分散剂为聚丙烯酰胺、海藻酸铵、乙氧基化合物的任意一种。
作为优选：所述结合剂为钛酸酯或铝酸酯偶联剂；所述润湿剂为外购Anti～terra-U润湿剂。
作为优选：所述有机溶剂为乙二醇二甲醚，二丙二醇乙醚，二乙二醇丁醚醋酸酯，二乙二醇，丁醇以及四乙二醇中的一种或几种混合。
作为优选：所述消泡剂为正丁醇、正辛醇、磷酸三丁酯、十六醇、磷酸三十酯中的一种或多种。
作为优选：所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基酚聚氧乙烯醚，烷基醇酰胺中的一种或几种混合。
与现有技术相比，本发明的有益效果:
⑴本发明提出了一种应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，相对于现有技术先喷印黑色墨水再施透明釉形成全抛效果的通透感不强、釉面硬度差、排墨蔽釉等釉面缺陷的局限，本发明将透明釉制备成数码透明釉料，采用数码喷墨设计输出，无需布施透明釉料直接喷印数码透明釉料即可实现深黑色全抛釉陶瓷砖的生产，在工艺上解决了业内生产深黑色全抛釉产品时因喷墨量大易出现缺陷而很难有高优品率的生产难题，提高了生产质量的稳定性，适用于工业化大规模生产。
⑵本发明提出的一种应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，通过将透明釉制备成包括具备颜色装饰和透明保护釉性能的黑色数码透明釉料A及无色数码透明釉料B两种数码透明釉料配合使用，代替现有技术喷印包括黑色墨水在内的喷墨墨水进行图案装饰再布施透明保护釉工艺，保证了全抛釉烧成后黑色图案装饰层及透明釉层为一体，简化了生产工序流程，有效解决了传统工艺制备深黑色全抛釉产品在釉层通透感、釉面莫氏硬度、墨水发色、出窑砖型控制等方面的矛盾，提升了产品质量性能，使深黑色全抛釉陶瓷砖的稳定量产成为可能。
附图说明
图1是本发明应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料制备方法工艺流程图。
具体实施方式
本发明下面将结合实施例作本实施例中详述：
实施例1
应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，包括黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B；
其中，所述黑色数码透明釉料A，按质量百分比计，包括：透明釉粉20份，黑色色料10份，分散剂3份，润湿剂0.8份，有机溶剂57份，消泡剂0.8份，表面活性剂7份，结合剂1.4份。
其中，所述无色数码透明釉料B，按质量百分比计，包括：透明釉粉25份，分散剂5份，润湿剂0.8份，有机溶剂60份，消泡剂0.8份，表面活性剂7份，结合剂1.4份。
本实施例中，所述透明釉粉，包括以下重量份的原料：烧氧化锌2份，碳酸钡2份，钠长石33份，方解石7份，白云石7份，高岭土5份，硅灰石3份，M熔块26份，P熔块13份，碳酸锶2份。
本实施例中，所述M熔块所包含的矿物成分，按重量份由以下组份组成：烧氧化锌0.1份，碳酸钡0.1份，氧化铝7份，烧滑石6份，方解石30份，石英粉47.8份，煅烧高岭土8份；所述M熔块所包含的化学成分按重量份由以下组份组成：灼减0.05，SiO2 61.95，Al2O314.69，Fe2O3 0.05，CaO 20.56，MgO 2.18，K2O 0.28，Na2O 0.18，ZnO 0.01，BaO 0.05；
本实施例中，所述P熔块所包含的矿物成分，按重量份由以下组份组成：烧氧化锌1.6份，碳酸钡0.1份，钾长石20份，氧化铝16份，烧滑石4份，方解石27份，石英粉27份，煅烧高岭土4.3份；所述P熔块所包含的化学成分按重量份由以下组份组成：灼减0.05，SiO249.38，Al2O325.33，Fe2O3 0.08，CaO 18.02，MgO 2.04，K2O 2.51，Na2O 0.81，ZnO 1.66，BaO0.02；
通过以上各组分的组合配比，从而得到透明釉粉配方，该透明釉粉所包含化学成分的重量份数为：灼减0.04，SiO2 53.73，Al2O3 16.61，Fe2O3 0.15，CaO 16.16，MgO 2.59，K2O 0.73，Na2O 4.18，ZnO 2.41，BaO 1.7，SrO 1.7。
请参阅图1所示，应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其制备方法包括以下步骤：
⑴按照透明釉粉各组分的重量分数配比将烧氧化锌、碳酸钡、钠长石、方解石、白云石、高岭土、硅灰石、M熔块、P熔块、碳酸锶混合，再按原料：球石：水为1:1.2:0.43的比例混合加入球磨机中，得到细度标准筛325目筛余0.4-0.6份的釉浆，将其送入干燥窑进行烘干，并送入预粉碎球磨机中进行粉碎处理，得到水分≤1份、200目筛余≤2份的透明釉粉；
⑵将黑色色料放入球磨机中研磨，得到粒径均为≤1.5μm的黑色色料粉末Y备用；
⑶按重量百分比配置黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B所有原料，将分散剂聚丙烯酰胺，润湿剂Anti-terra-U，有机溶剂乙二醇二甲醚、表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚一起加入容器中，在室温环境中搅拌均匀，得到物料S备用；
⑷按黑色数码透明釉料A制备要求，向所述物料S中加入透明釉粉、消泡剂磷酸三丁酯和结合剂钛酸酯，采用分散机进行分散，分散速度为10000转/分钟，分散时间为26分钟，得到黑色数码透明釉料A混合浆料；
⑸按无色数码透明釉料B制备要求，向所述物料S中加入透明釉粉、消泡剂磷酸三丁酯和结合剂钛酸酯，采用分散机进行分散，分散速度为9000转/分钟，分散时间为23分钟，得到黑色数码透明釉料B混合浆料；
⑹将步骤⑷得到的黑色数码透明釉料A混合浆料放入砂磨机中进行研磨，砂磨机转速为3000转/分，研磨时间为110分钟，研磨过程物料控制温度≤40℃，当粒径达到d50≤0.7μm和d90≤2μm时停止研磨，经6.5μm孔径的过滤网除去液体中的不溶性固体颗粒，所得滤液为黑色数码透明釉料A；
⑺将步骤⑸得到的无色数码透明釉料B混合浆料放入砂磨机中进行研磨，砂磨机转速为2800转/分，研磨时间为100分钟，研磨过程物料控制温度≤40℃，当粒径达到d50≤0.7μm和d90≤2μm时停止研磨，经6.5μm孔径的过滤网除去液体中的不溶性固体颗粒，所得滤液为无色数码透明釉料B。
实施例2
应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，包括黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B，
其中，所述黑色数码透明釉料A，按质量百分比计，包括：透明釉粉18份，黑色色料12份，分散剂3份，润湿剂0.8份，有机溶剂57份，消泡剂0.8份，表面活性剂7份，结合剂1.4份。
其中，所述无色数码透明釉料B，按质量百分比计，包括：透明釉粉25份，分散剂5份，润湿剂0.8份，有机溶剂60份，消泡剂0.8份，表面活性剂7份，结合剂1.4份。
请参阅图1所示，应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其制备方法包括以下步骤：
⑴按照透明釉粉各组分的重量分数配比将烧氧化锌、碳酸钡、钠长石、方解石、白云石、高岭土、硅灰石、M熔块、P熔块、碳酸锶混合，再按原料：球石：水为1:1.2:0.43的比例混合加入球磨机中，得到细度标准筛325目筛余0.4-0.6份的釉浆，将其送入干燥窑进行烘干，并送入预粉碎球磨机中进行粉碎处理，得到水分≤1份、200目筛余≤2份的透明釉粉；
⑵将黑色色料放入球磨机中研磨，得到粒径均为≤1.5μm的黑色色料粉末Y备用；
⑶按重量百分比配置黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B所有原料，将分散剂聚丙烯酰胺，润湿剂Anti-terra-U，有机溶剂乙二醇二甲醚、表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚一起加入容器中，在室温环境中搅拌均匀，得到物料S备用；
⑷按黑色数码透明釉料A制备要求，向所述物料S中加入透明釉粉、消泡剂磷酸三丁酯和结合剂钛酸酯，采用分散机进行分散，分散速度为10000转/分钟，分散时间为25分钟，得到黑色数码透明釉料A混合浆料；
⑸按无色数码透明釉料B制备要求，向所述物料S中加入透明釉粉、消泡剂磷酸三丁酯和结合剂钛酸酯，采用分散机进行分散，分散速度为8000转/分钟，分散时间为23分钟，得到黑色数码透明釉料B混合浆料；
⑹将步骤⑷得到的黑色数码透明釉料A混合浆料放入砂磨机中进行研磨，砂磨机转速为3200转/分，研磨时间为100分钟，研磨过程物料控制温度≤40℃，当粒径达到d50≤0.7μm和d90≤2μm时停止研磨，经6.5μm孔径的过滤网除去液体中的不溶性固体颗粒，所得滤液为黑色数码透明釉料A；
⑺将步骤⑸得到的无色数码透明釉料B混合浆料放入砂磨机中进行研磨，砂磨机转速为3000转/分，研磨时间为90分钟，研磨过程物料控制温度≤40℃，当粒径达到d50≤0.7μm和d90≤2μm时停止研磨，经6.5μm孔径的过滤网除去液体中的不溶性固体颗粒，所得滤液为无色数码透明釉料B。
实施例3
本实施例与实施例1相同或相似，两者仅存在黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B配方及其含量的不同，具体说明如下：黑色数码透明釉料A，按质量百分比计为透明釉粉15份，黑色色料15份，分散剂3份，润湿剂0.8份，有机溶剂57份，消泡剂0.8份，表面活性剂7份，结合剂1.4份，其中黑色色料未掺杂氧化铝只有铜铬黑；无色数码透明釉料B，按质量百分比计为透明釉粉28份，分散剂5份，润湿剂0.8份，有机溶剂58份，消泡剂0.8份，表面活性剂6份，结合剂1.4份，按照实施例1和实施例2的釉料制备方法步骤进行制备，分别得到粒径为d50≤0.7μm、d90≤2μm，可应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B。
本发明的深黑色全抛陶瓷砖制备工艺如下：本发明将得到的黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B与其他常规墨水按蓝、棕、黄、橘、包裹红、黑色数码透明釉料A(两通道)、无色数码透明釉料B顺序加装到喷墨花机中，同时按正常大生产工艺进行坯体压制、干燥、淋施底釉，通过采用喷墨花机按设计进行装饰图案喷印，其中黑色图案直接采用黑色数码透明釉料A进行喷印，黑色图案外的其他颜色图案先进行彩色墨水装饰再喷印无色数码透明釉料B，完成图案装饰后的砖坯送入辊道窑中进行烧制抛光磨边，最终获得深黑色全抛釉陶瓷砖。数码透明釉料的制备，使得深黑色全抛陶瓷砖在生产过程中无需喷印黑色墨水再淋施透明釉，仅用黑色数码透明釉料A将黑色墨水与透明釉两者化为一体，一步到位完成深黑色全抛釉陶瓷砖图案装饰。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (11)

1.一种应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，包括黑色数码透明釉料A和无色数码透明釉料B，其中，所述黑色数码透明釉料A，按重量份由以下组份组成：透明釉粉15份～30份，黑色色料10份～20份，分散剂2份～5份，润湿剂0.8份～1.5份，有机溶剂55份～60份，消泡剂0.4份～0.8份，表面活性剂5份～8份，结合剂1份～3份；所述无色数码透明釉料B，按重量份由以下组份组成：透明釉粉15份～30份，分散剂2份～5份，润湿剂0.8份～1.5份，有机溶剂55份～60份，消泡剂0.4份～0.8份，表面活性剂5份～8份，结合剂1份～3份。
2.根据权利要求1所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述透明釉粉按重量份由以下组份组成：烧氧化锌1～5份，碳酸钡1～6份，钠长石20～40份，方解石5～10份，白云石5～10份，高岭土3～10份，硅灰石2～5份，M熔块20～40份，P熔块10～20份，碳酸锶1～5份。
3.根据权利要求2所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述透明釉粉由以下重量份数的各组分组成：烧氧化锌2份，碳酸钡2份，钠长石33份，方解石7份，白云石7份，高岭土5份，硅灰石3份，M熔块26份，P熔块13份，碳酸锶2份。
4.根据权利要求3所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述M熔块所包含的矿物成分，按重量份由以下组份组成：烧氧化锌0.1份，碳酸钡0.1份，氧化铝7份，烧滑石6份，方解石30份，石英粉47.8份，煅烧高岭土8份；所述P熔块所包含的矿物成分，按重量份由以下组份组成：烧氧化锌1.6份，碳酸钡0.1份，钾长石20份，氧化铝16份，烧滑石4份，方解石27份，石英粉27份，煅烧高岭土4.3份。
5.根据权利要求3所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述M熔块所包含的化学成分，按重量份由以下组份组成：灼减0.05，SiO2 61.95，Al2O314.69，Fe2O3 0.05，CaO 20.56，MgO 2.18，K2O 0.28，Na2O 0.18，ZnO 0.01，BaO 0.05；所述P熔块所包含的化学成分，按重量份由以下组份组成：灼减0.05，SiO2 49.38，Al2O3 25.33，Fe2O3 0.08，CaO 18.02，MgO 2.04，K2O 2.51，Na2O 0.81，ZnO 1.66，BaO 0.02；通过以上各组分的组合配比，从而得到透明釉粉配方，该透明釉粉所包含化学成分的重量份数为：灼减0.04，SiO2 53.73，Al2O3 16.61，Fe2O3 0.15，CaO 16.16，MgO 2.59，K2O 0.73，Na2O 4.18，ZnO 2.41，BaO 1.7，SrO 1.7。
6.根据权利要求1所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述黑色色料为掺杂了少量氧化铝的铜铬黑，铜铬黑与氧化铝的摩尔比为1:0.02，粒径均为≤1.8μm。
7.根据权利要求1所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酰胺、海藻酸铵、乙氧基化合物的任意一种。
8.根据权利要求1所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述结合剂为钛酸酯或铝酸酯偶联剂；所述润湿剂为外购Anti～terra-U润湿剂。
9.根据权利要求1所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述有机溶剂为乙二醇二甲醚，二丙二醇乙醚，二乙二醇丁醚醋酸酯，二乙二醇，丁醇以及四乙二醇中的一种或几种混合。
10.根据权利要求1所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述消泡剂为正丁醇、正辛醇、磷酸三丁酯、十六醇、磷酸三十酯中的一种或多种。
11.根据权利要求1所述应用于深黑色全抛陶瓷砖生产的数码透明釉料，其特征在于，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基酚聚氧乙烯醚，烷基醇酰胺中的一种或几种混合。
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