CN104177922A - 一种分离釉效果的陶瓷墨水及其制备和使用方法及瓷砖 - Google Patents
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Abstract
一种分离釉效果的陶瓷墨水及其制备和使用方法及瓷砖，陶瓷墨水的制备方法包括以下步骤：a.按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯25-30份，碳酸丙基丙烯基醚或十二烷基乙烯基醚30-50份，对苯二酚或对甲氧基苯酚10-20份，烷烃油或工业溶剂油0-20份，助剂3-5份；b.将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；c.将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水。本发明通过采用与陶瓷釉不相溶的陶瓷墨水，制得的瓷砖产品在不使用凹凸模具的情况下，瓷砖产品就能具有凹凸的装饰效果；而且工艺简单，生产安全，还能提高墨水的稳定性，提高图案的清晰度和层次感。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷色料领域，尤其涉及一种分离釉效果的陶瓷墨水及其制备和使用方法及瓷砖。
背景技术
随着数字化技术的发展与普及,喷墨打印技术在陶瓷工业领域逐渐得到应用。陶瓷喷绘技术是将一种由陶瓷粉料(色料、着色剂)、溶剂、分散剂及其它辅料构成的墨水，从直径数十微米的喷嘴喷出，以每秒数千滴的速度沉积在坯体、釉面上的装饰技术。由于是非接触式装饰，可以在任意凹凸表面进行装饰，产品因此更具个性化、逼真、细腻，更丰富的纹理变化。同时由于喷绘技术无需制网板，既节省时间，又提高效率，因此，在市场上极受欢迎，且市场发展空间极大。
具有凹凸纹理的釉面装饰效果能够让砖面的装饰效果更为立体，同时具有凹凸纹理也使得产品具有更好的防滑性能，特别适合公共空间应用。在传统技术中，为了获得凹凸的釉面效果，需要采用凹凸模具，即在模具上设置具有与设计图案相反的凹凸图案。这种方式获得的图案精细度不够，而且当凹凸纹路较深时容易出现断釉等缺陷。同时，凹凸纹路的模具设计也会使产品成型缺陷增高。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中瓷砖产品产生凹凸装饰效果的问题提出的一种分离釉效果的陶瓷墨水及其制备和使用方法及瓷砖。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种分离釉效果的陶瓷墨水，按照重量份数包括聚氨酯丙烯酸酯25-30份，碳酸丙基丙烯基醚或十二烷基乙烯基醚30-50份，对苯二酚或对甲氧基苯酚10-20份，烷烃油或工业溶剂油0-20份，助剂3-5份。
优先的，所述助剂包括流平剂、分散剂和防沉剂。
优先的，所述流平剂为有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂。
优先的，所述分散剂为高分子量聚氨酯型分散剂或高分子量聚丙烯酸酯型分散剂。
优先的，所述的防沉剂为氧化聚乙烯或聚酰胺蜡的一种或多种混合物。
如权利要求1-3任意一项所述的分离釉效果的陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤：
a、将原料混合；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水。
优先的，如权利要求4所述的制备方法获得的陶瓷墨水的使用方法，在陶瓷素坯表面喷所述陶瓷墨水形成预定图案，然后再淋釉，最后烧成获得瓷砖。
优先的，如权利要求5所述的使用方法获得的瓷砖。
本发明通过制备与陶瓷釉不相溶的陶瓷墨水，然后使用所述陶瓷墨水制得的瓷砖产品在不使用凹凸模具的情况下，瓷砖产品就能具有凹凸的装饰效果；而且工艺简单，生产安全，还能提高墨水的稳定性，提高图案的清晰度和层次感。
附图说明
图1是本发明陶瓷砖的制备流程图。
具体实施方式
下面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1，一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯25份-30，碳酸丙基丙烯基醚或十二烷基乙烯基醚30-50份，对苯二酚或对甲氧基苯酚10-20份，烷烃油或工业溶剂油0-20份，助剂3-5份进行混合；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水；
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
优先的，所述助剂包括流平剂、分散剂和防沉剂。
优先的，所述流平剂为有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂。
优先的，所述分散剂为高分子量聚氨酯型分散剂或高分子量聚丙烯酸酯型分散剂。
优先的，所述的防沉剂为氧化聚乙烯或聚酰胺蜡的一种或多种混合物。
使用以上组分及以上方法制得的陶瓷墨水与陶瓷釉不相溶，所以在陶瓷素坯表面喷印所述陶瓷墨水形成预定图案，然后再淋釉，最后烧成获得的瓷砖产品具有凹凸效果。由于陶瓷釉与上述所制得的陶瓷墨水是不相溶的，所以在陶瓷砖或砖坯表面上喷印所述陶瓷墨水后，再淋釉，釉不会粘在附有陶瓷墨水的地方上，所以喷印有所述陶瓷墨水的地方就会陷下去，烧成后的瓷砖产品就会显示出凹凸的装饰效果；所以不需要凹凸模具，就能形成具有凹凸装饰效果的瓷砖产品，而现有技术中生产的瓷砖产品需要在使用凹凸模具的情况下才能使瓷砖产品具有凹凸装饰效果。
所述聚氨酯丙烯酸酯黏度低，使墨水具有较低的黏度，在淋釉时，釉不会沾到墨水上，从而实现墨水与釉分离的效果。
所述碳酸丙基丙烯基醚或十二烷基乙烯基醚可作为稀释剂，可减少对人体的刺激性，不会导致生产和使用釉料的人体过敏或被灼伤，确保生产和使用的安全性。
所述对苯二酚或对甲氧基苯酚作为阻聚剂，能迅速与游离基作用，减慢或抑制不希望有的化学反应物质，起到阻聚作用，用于延长某些单体和树脂的贮存期，可以延长用于陶瓷釉的贮存期和使用期限。
所述有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂、分散剂和防沉剂有助于物料在研磨使可充分混匀，且使釉料在使用时在陶瓷面上达到良好的铺展，其中有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂使釉料具有强的流平性，进一步调节墨水的润湿性能，使其在坯体上呈现良好的铺展效果，而且有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂具有消泡能力，也起消泡剂的作用，不影响层间附着力。
实施例1
参照图1，一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯25份，碳酸丙基丙烯基醚30份，对苯二酚20份，工业溶剂油20份，有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂3份，高分子量聚氨酯型分散剂1份，聚酰胺蜡1份；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水；
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；釉面的厚度约为0.7mm；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
这里需要说明以上所使用的坯体、釉料配方均为本领域公知的常规配方，在实际中可以根据工艺条件进行适当选择，此部分内容不是本发明的发明点。
其中步骤d喷墨所形成的装饰图案为条纹状的纹理，条纹的平均线宽为1.0mm，用墨量为图案灰度45度的墨量。
本方法制得的陶瓷凹凸釉产品，其凹陷的深度约为0.7mm，喷墨图案的纹路的平均线宽约为0.8mm；产品的优等品率为92％，生产成本约为34元/片(800X800X12mm规格)。
对比实施例1
为说明本方案优点，本发明还提供一个对比实施例。
一种具有凹凸纹理的陶瓷砖的制备方法，其步骤包括：
(1)、制备坯料、面釉；(与实施例1相同)
(2)、坯料在模具砖内成型形成坯砖，模具砖设有凹凸不平的纹路，凹凸不平的纹路的深度在为0.5mm左右的范围内；
(3)、成型后的坯砖烧结干燥，烧结温度为1170℃-1200℃；
(4)、干坯淋釉；釉面厚度为0.4mm左右；(釉面组分与实施例1相同)
(5)、入窑二次烧成；烧成温度与实施例1相同。
(6)、抛光、磨边。
本方法制得的具有凹凸纹理的陶瓷砖存在以下缺陷：(1)由于模具不可避免地带有人工痕迹，不具有天然随机的装饰效果，因此导致所生产出来的陶瓷砖装饰效果呆板、生硬、不自然；(2)若要获得不同的纹理图案，则需要更换模具，导致生产成本增加；亦不能很好地与其它装饰图案相结合。
产品的优等品率仅为83％，生产成本约为45元/片(800X800X12mm规格)。
实施例2
一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯26份，碳酸丙基丙烯基醚50份，对甲氧基苯酚10份，工业溶剂油11份，有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂1份，高分子量聚丙烯酸酯型分散剂1份，氧化聚乙烯1份；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水。
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；釉面的厚度约为0.6mm；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
这里需要说明以上所使用的坯体、釉料配方均为本领域公知的常规配方，在实际中可以根据工艺条件进行适当选择，此部分内容不是本发明的发明点。
其中步骤d喷墨所形成的装饰图案为条纹状的纹理，条纹的平均线宽为1.1mm，用墨量为图案灰度46度的墨量。
本方法制得的陶瓷凹凸釉产品，其凹陷的深度约为0.6mm，喷墨图案的纹路的平均线宽约为0.85mm；产品的优等品率为90％，生产成本约为33元/片(800X800X12mm规格)。
实施例3
一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯27份，十二烷基乙烯基醚35份，对苯二酚16份，烷烃油18份，有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂1份，高分子量聚丙烯酸酯型分散剂2份，聚酰胺蜡1份；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水。
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；釉面的厚度约为0.7mm；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
这里需要说明以上所使用的坯体、釉料配方均为本领域公知的常规配方，在实际中可以根据工艺条件进行适当选择，此部分内容不是本发明的发明点。
其中步骤d喷墨所形成的装饰图案为条纹状的纹理，条纹的平均线宽为1.0mm，用墨量为图案灰度55度的墨量。
本方法制得的陶瓷凹凸釉产品，其凹陷的深度约为0.7mm，喷墨图案的纹路的平均线宽约为0.75mm；产品的优等品率为97％，生产成本约为34元/片(800X800X12mm规格)。
实施例4
一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯28份，十二烷基乙烯基醚40份，对甲氧基苯酚15份，工业溶剂油12份，有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂1份，高分子量聚氨酯型分散剂1份，氧化聚乙烯3份；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水；
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；釉面的厚度约为0.75mm；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
这里需要说明以上所使用的坯体、釉料配方均为本领域公知的常规配方，在实际中可以根据工艺条件进行适当选择，此部分内容不是本发明的发明点。
其中步骤d喷墨所形成的装饰图案为条纹状的纹理，条纹的平均线宽为1.0mm，用墨量为图案灰度47度的墨量。
本方法制得的陶瓷凹凸釉产品，其凹陷的深度约为0.75mm，喷墨图案的纹路的平均线宽约为0.8mm；产品的优等品率仅为95％，生产成本约为33元/片(800X800X12mm规格)。
实施例5
一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯29份，碳酸丙基丙烯基醚45份，对甲氧基苯酚12份，烷烃油10份，有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂2份，高分子量聚丙烯酸酯型分散剂1份，聚酰胺蜡0.5份，氧化聚乙烯0.5份份；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水；
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；釉面的厚度约为0.6mm；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
这里需要说明以上所使用的坯体、釉料配方均为本领域公知的常规配方，在实际中可以根据工艺条件进行适当选择，此部分内容不是本发明的发明点。
其中步骤d喷墨所形成的装饰图案为条纹状的纹理，条纹的平均线宽为1.1mm，用墨量为图案灰度54度的墨量。
本方法制得的陶瓷凹凸釉产品，其凹陷的深度约为0.6mm，喷墨图案的纹路的平均线宽约为0.85mm；产品的优等品率仅为91％，生产成本约为32元/片(800X800X12mm规格)。
实施例6
一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯30份，碳酸丙基丙烯基醚30份，对苯二酚18份，烷烃油17份，有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂2份，高分子量聚氨酯型分散剂2份，氧化聚乙烯1份；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水；
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；釉面的厚度约为0.8mm；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
这里需要说明以上所使用的坯体、釉料配方均为本领域公知的常规配方，在实际中可以根据工艺条件进行适当选择，此部分内容不是本发明的发明点。
其中步骤d喷墨所形成的装饰图案为条纹状的纹理，条纹的平均线宽为1.2mm，用墨量为图案灰度52度的墨量。
本方法制得的陶瓷凹凸釉产品，其凹陷的深度约为0.8mm，喷墨图案的纹路的平均线宽约为0.95mm；产品的优等品率为94％，生产成本约为34元/片(800X800X12mm规格)。
实施例7
一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯25份，十二烷基乙烯基醚50份，对甲氧基苯酚20份，烷烃油0份，有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂1份，高分子量聚丙烯酸酯型分散剂2份，聚酰胺蜡1份，氧化聚乙烯1份；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水；
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；釉面的厚度约为0.65mm；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
这里需要说明以上所使用的坯体、釉料配方均为本领域公知的常规配方，在实际中可以根据工艺条件进行适当选择，此部分内容不是本发明的发明点。
其中步骤d喷墨所形成的装饰图案为条纹状的纹理，条纹的平均线宽为1.0mm，用墨量为图案灰度50度的墨量。
本方法制得的陶瓷凹凸釉产品，其凹陷的深度约为mm，喷墨图案的纹路的平均线宽为0.85mm；产品的优等品率仅为93％，生产成本约为35元/片(800X800X12mm规格)。
实施例8
一种分离釉效果的陶瓷墨水的制备和使用方法，包括以下步骤：
a、按以下配比将原料混合：聚氨酯丙烯酸酯28份，十二烷基乙烯基醚37份，对苯二酚17份，烷烃油15份，有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂1份，高分子量聚丙烯酸酯型分散剂1份，聚酰胺蜡1份；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水；
d、将步骤c所制得的陶瓷墨水喷印到陶瓷素坯表面，然后淋釉；釉面的厚度约为0.55mm；
e、最后放入窑炉，在1000℃-1200℃的温度下烧制2-4h；
f、抛光、磨边即可制得具有凹凸装饰效果的瓷砖产品。
这里需要说明以上所使用的坯体、釉料配方均为本领域公知的常规配方，在实际中可以根据工艺条件进行适当选择，此部分内容不是本发明的发明点。
其中步骤d喷墨所形成的装饰图案为条纹状的纹理，条纹的平均线宽为1.0mm，用墨量为图案灰度48度的墨量。
本方法制得的陶瓷凹凸釉产品，其凹陷的深度约为0.55mm，喷墨图案的纹路的平均线宽约为0.85mm；产品的优等品率仅为93％，生产成本约为34元/片(800X800X12mm规格)。
另外，本发明提供的方案可以制备精细构图的凹凸纹理，这是传统冲压工艺所不能达到的。在传统工艺中，冲压工艺只适合粗犷构图，否则会因为釉面的遮盖而使得凹凸纹理不明显，而且凹陷深度越大，断釉缺陷也越明显。本发明方案很好的解决了以上矛盾。通过喷墨层使其覆盖部分不与釉浆润湿，烧结后形成凹陷效果，这种方式，工艺简单，缺陷少，而且适合预先构图。
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 (8)
1.一种分离釉效果的陶瓷墨水，其特征在于：按照重量份数包括聚氨酯丙烯酸酯25份-30，碳酸丙基丙烯基醚或十二烷基乙烯基醚30-50份，对苯二酚或对甲氧基苯酚10-20份，烷烃油或工业溶剂油0-20份，助剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的分离釉效果的陶瓷墨水，其特征在于：所述助剂包括流平剂、分散剂和防沉剂。
3.根据权利要求2所述的分离釉效果的陶瓷墨水，其特征在于：所述流平剂为有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂。
4.根据权利要求2所述的分离釉效果的陶瓷墨水，其特征在于：所述分散剂为高分子量聚氨酯型分散剂或高分子量聚丙烯酸酯型分散剂。
5.根据权利要求2所述的分离釉效果的陶瓷墨水，其特征在于：所述的防沉剂为氧化聚乙烯或聚酰胺蜡的一种或多种混合物。
6.如权利要求1-3任意一项所述的分离釉效果的陶瓷墨水的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、将原料混合；
b、将上述原料混合物高速搅拌均匀，得初步混合物料；
c、将初步混合物料使用球磨机初步研磨分散，然后转入砂磨机进一步研磨，细度小于1微米，获得陶瓷墨水。
7.如权利要求4所述的制备方法获得的陶瓷墨水的使用方法，其特征在于：在陶瓷素坯表面喷所述陶瓷墨水形成预定图案，然后再淋釉，最后烧成获得瓷砖。
8.如权利要求5所述的使用方法获得的瓷砖。
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