CN110066163A - 一种一石多面陶瓷大板的制备方法及陶瓷大板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一石多面陶瓷大板的制备方法，包括以下步骤：(1)、制备陶瓷大板的坯体；(2)、在坯体上以喷墨打印形式进行装饰：在喷墨打印机的输入端将一幅大图分成多块小图，将小图的图案边缘扩展后输入喷墨打印机在坯体上进行打印，每块小图均对应一块坯体；(3)、入窑烧制，得到具有图案纹理装饰的陶瓷大板；(4)、将烧制成的陶瓷大板进行磨边处理，用于使相邻两块陶瓷大板的图案相吻合。相应的本发明还公开了由上述制备方法获得的陶瓷大板。陶瓷大板在拼合后，图案能吻合，当多块陶瓷大板铺设后，图案纹理能在一面或多面延伸，使得图案纹理随意自然、立体感强。

Description

一种一石多面陶瓷大板的制备方法及陶瓷大板
技术领域
本发明涉及陶瓷技术领域，尤其涉及一种一石多面陶瓷大板的制备方法及陶瓷大板。
背景技术
在陶瓷生产过程中会产生废渣废料，目前这些废渣废料通常作为垃圾填埋或作为低品质原料用于墙砖、道路转或用于混凝土原料，存在不能大量应用的缺陷，终产品附加值不高且性能差。陶瓷行业的优质瓷砖一般采用优质的矿物原料，陶瓷废渣难以应用在优质陶瓷产品中。
陶瓷大板具有具备装饰效果简洁大气、留缝少、避免藏污纳垢、施工铺贴效率高等优势，其在高端家居产品市场中的占有率将的不断增大。现有技术中，陶瓷大板以喷墨打印或丝网印花的方式设置装饰图案纹理，将多块陶瓷大板拼合铺贴，使图案拼合。由于砖坯烧成后具有一定的收缩率，这就导致陶瓷大板在铺贴后拼合的图案错位，难以吻合，这就导致陶瓷大板的装饰效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于提出一种一石多面陶瓷大板的制备方法及陶瓷大板，具有图案拼接吻合性好的特点。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种一石多面陶瓷大板的制备方法，包括以下步骤：
(1)、制备陶瓷大板的坯体；
(2)、在坯体上以喷墨打印形式进行装饰：在喷墨打印机的输入端将一幅大图分成多块小图，将小图的图案边缘扩展后输入喷墨打印机在坯体上进行打印，每块小图均对应一块坯体；
(3)、入窑烧制，得到具有图案纹理装饰的陶瓷大板；
(4)、将烧制成的陶瓷大板进行磨边处理，用于使相邻两块陶瓷大板的图案相吻合。
进一步的，在步骤(2)中，喷墨打印图案的大小与坯体的大小一致，小图的图案扩展边缘通过喷墨打印在坯体的边缘上形成图案扩展边；
在步骤(4)中，磨边处理时，将陶瓷大板上的图案扩展边磨去，使一幅大图对应的多块陶瓷大板在拼合时，相邻两块陶瓷大板的纹理衔接处相吻合。
进一步的，小图的图案扩展边缘是朝向该小图相接的图案进行扩展的。
进一步的，在步骤(2)和(4)中，陶瓷板一边长的预设磨削量为⊿L，坯体上的图案扩展边宽度为L1，坯体烧成后的收缩率为A，A＝2×⊿L/L1。
进一步的，在步骤(2)中，将一幅大图通过喷墨打印于一组坯体上，烧制后经打磨的这组陶瓷大板可拼合为大图的图案；多组陶瓷大板铺设呈现重复的图案纹理。
进一步的，在步骤(1)中，陶瓷大板的坯体配方中包含以重量百分比计的磨边渣6-10％和抛光渣1-3％。
进一步的，陶瓷大板的坯体配方以重量百分比计的原料还包括：风化铝砂33-39％、钾钠砂25-35％、镁质土3-7％、黑泥8-12％和膨润土7-10％。
进一步的，陶瓷大板的坯体配方以重量百分比计的原料为：风化铝砂36％、钾钠砂30％、镁质土5％、黑泥10％、膨润土9％、磨边渣8％和抛光渣2％。
进一步的，在步骤(1)中，坯体采用有色粉料以多管布料方式进行布料，使压制成的坯体纹理与喷墨打印图案纹理相匹配；在坯体上布施底釉；
在步骤(2)中，在具有喷墨打印图案的坯体上布施透明保护层。
一种陶瓷大板，陶瓷大板采用上述的制备方法获得。
本发明的有益效果为：
本发明的装饰步骤中，将分割成的小图的团边缘扩展后进行喷墨打印，使打印在坯体上的图案纹理也进行了扩展，这就使得具有相邻图案纹理的坯体上的边缘存在被重复打印的图案纹理，烧成后的陶瓷大板边缘上也有该重复的文案纹理。在步骤(4)中，陶瓷板在烧制成型后需要进行磨边处理，用以对陶瓷板修形和圆边，将陶瓷大板上具有重复答案的部分磨削掉，这就能保证陶瓷板拼合后图案能完全吻合。
通过将陶瓷板上的喷墨打印图案进行边缘扩展，在烧成后将扩展的边缘通过打磨去除，能排除坯体烧成收缩率的影响，使陶瓷板在拼合后，图案能吻合，当多块陶瓷板铺设后，图案纹理能在一面或多面延伸，使得图案纹理随意自然、立体感强。当陶瓷板烧制后收缩，其上的图案纹理也难以避免的发生收缩，图案纹理的边缘发生形变或收缩，当陶瓷板拼合时，相邻两板的图案纹理之间存在空隙和错位，采用上述的喷墨打印方式和磨边操作来克服拼合空隙和错位的问题。
附图说明
图1是本发明一个实施例的一石多面陶瓷大板的制备方法的喷墨打印小图的图案边缘扩展示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式进一步说明本发明的技术方案。
一种一石多面陶瓷大板的制备方法，包括以下步骤：
(1)、制备陶瓷大板的坯体；
(2)、在坯体上以喷墨打印形式进行装饰：在喷墨打印机的输入端将一幅大图分成多块小图，将小图的图案边缘扩展后输入喷墨打印机在坯体上进行打印，每块小图均对应一块坯体；
(3)、入窑烧制，得到具有图案纹理装饰的陶瓷大板；
(4)、将烧制成的陶瓷大板进行磨边处理，用于使相邻两块陶瓷大板的图案相吻合。
本发明的装饰步骤中，将分割成的小图的团边缘扩展后进行喷墨打印，使打印在坯体上的图案纹理也进行了扩展，这就使得具有相邻图案纹理的坯体上的边缘存在被重复打印的图案纹理，烧成后的陶瓷大板边缘上也有该重复的文案纹理。在步骤(4)中，陶瓷板在烧制成型后需要进行磨边处理，用以对陶瓷板修形和圆边，将陶瓷大板上具有重复答案的部分磨削掉，这就能保证陶瓷板拼合后图案能完全吻合。
通过将陶瓷板上的喷墨打印图案进行边缘扩展，在烧成后将扩展的边缘通过打磨去除，能排除坯体烧成收缩率的影响，使陶瓷板在拼合后，图案能吻合，当多块陶瓷板铺设后，图案纹理能在一面或多面延伸，使得图案纹理随意自然、立体感强。当陶瓷板烧制后收缩，其上的图案纹理也难以避免的发生收缩，图案纹理的边缘发生形变或收缩，当陶瓷板拼合时，相邻两板的图案纹理之间存在空隙和错位，采用上述的喷墨打印方式和磨边操作来克服拼合空隙和错位的问题。
进一步的，在步骤(2)中，喷墨打印图案的大小与坯体的大小一致，小图的图案扩展边缘通过喷墨打印在坯体的边缘上形成图案扩展边；
在步骤(4)中，磨边处理时，将陶瓷大板上的图案扩展边磨去，使一幅大图对应的多块陶瓷大板在拼合时，相邻两块陶瓷大板的纹理衔接处相吻合。
在步骤(2)中，使喷墨打印的图案能完全覆盖坯体，图案纹理延伸到坯体的边缘，这就使陶瓷大板在磨边工序中能减小磨削量，降低工艺难度。
进一步的，小图的图案扩展边缘是朝向该小图相接的图案进行扩展的，也就是将小图的截图尺寸增加，而并非将小图的扩展边缘以纯色填充，这就使得陶瓷大板的边缘磨削后其上的图案纹理能延伸至陶瓷大板的边缘，实现拼合图案吻合。
如图1所示，示意性的举例，当12块陶瓷大板拼合成重复图案时，图1a为将一幅大图分割成两块小图的分割方式，图1b是该大图在重复图案中的位置设置，图1c是12块陶瓷大板拼合成重复图案的示意图，其中虚线框表示一小图扩展后图案纹理范围，虚线框与实线框之间即为扩展边缘并形成陶瓷大板的扩展边。
进一步的，在步骤(2)和(4)中，陶瓷板一边长的预设磨削量为⊿L，坯体上的图案扩展边宽度为L1，坯体烧成后的收缩率为A，A＝2×⊿L/L1。以预设磨削量和坯体收缩率来计算图案扩展边的宽度，方便陶瓷板烧成后的磨削操作。具体的，坯体上的图案扩展边位于坯体的四周，通过磨削陶瓷板的扩展边，使得图案纹理能延伸到陶瓷板的边缘，使相邻两块陶瓷板的图案能完全吻合。预设磨削量⊿L为25-40mm，即在陶瓷板的相对两侧的磨削量之和为25-40mm。
进一步的，在步骤(2)中，将一幅大图通过喷墨打印于一组坯体上，烧制后经打磨的这组陶瓷大板可拼合为大图的图案；多组陶瓷大板铺设呈现重复的图案纹理。当图案纹理模仿天然石材时，形成的重复图案纹理流畅自然。在其他实施方式中，将一幅大图通过喷墨打印于一组坯体上，烧制后经打磨的这组陶瓷大板可拼合为大图的图案，为不重复的单幅图案纹理，实现不规则纹理、山水图、人物图、动物图等的呈现。
进一步的，在步骤(1)中，陶瓷大板的坯体配方中包含以重量百分比计的磨边渣6-10％和抛光渣1-3％。磨边渣是陶瓷板进行磨边工序产生的废渣，该废渣与陶瓷砖的成分一致，在陶瓷板原料中作为熟料添加。当配方中熟料使用量过多，在烧成时不存在晶型转换、单一结构稳定活性降低，分子间结合力较弱，从而会影响砖坯烧结后的强度。抛光渣是陶瓷板在进行表面抛光工序产生的废渣，抛光渣中含有树脂、碳化硅、氯化镁等成分，引入生产配方时，烧制过程中会被氧化产生一氧化碳或二氧化碳气体，气体排出过程会使坯体逐渐形成气孔，导致陶瓷产品变形、致密性及性能降低，因而难以被回收利用，即使被利用也是用于低品质道路转或发泡陶瓷砖。本发明将磨边渣和抛光渣的用量控制在6-10％和1-3％，在利用废渣的同时防止废渣对陶瓷砖质量的影响，废渣在此用量范围内使得坯体配方的氧化性能较好，保证烧成后的陶瓷板各项雾化性能较好。
进一步的，陶瓷大板的坯体配方以重量百分比计的原料还包括：风化铝砂33-39％、钾钠砂25-35％、镁质土3-7％、黑泥8-12％和膨润土7-10％。
通过调整陶瓷板坯体的配方，使配方的氧化性能达到最优，陶瓷板具有较好的品质。风化铝砂为配方体系提供氧化铝和氧化硅，钾钠砂用于为配方提供钾钠元素和氧化硅，镁质土用于为配方提供镁元素，黑泥和膨润土用于提高原料的塑性。
坯体的制备工艺如下：
a、将各原料分别粉碎；
b、将各原料的粉料按照配方比例加入球磨机，并加入以配方量为总重计的0.5％解胶剂、0.4％水玻璃和0.1％PVA，同时加水混入球磨机进行球磨，获得细度符合要求的浆料；
c、将浆料喷雾干燥造粒的粉料，将粉料储存陈腐；
d、将粉料在压机模框中布料，压制成为坯体；
e、将坯体干燥。
进一步的，陶瓷大板的坯体配方以重量百分比计的原料为：风化铝砂36％、钾钠砂30％、镁质土5％、黑泥10％、膨润土9％、磨边渣8％和抛光渣2％。该配方具有最优的氧化性能，使得陶瓷板的各项性能最优。
进一步的，在步骤(1)中，坯体采用有色粉料以多管布料方式进行布料，使压制成的坯体纹理与喷墨打印图案纹理相匹配；在坯体上布施底釉；
在步骤(2)中，在具有喷墨打印图案的坯体上布施透明保护层。
以现有的多管布料方式可以实现通体砖的制备，砖坯具有通体纹理，表面图案与砖坯通体纹理相匹配，提高了陶瓷大板的装饰效果。通过在坯体上设置保护层实现对底层图案纹理的保护，该透明保护层以淋釉方式或布施干粒的方式形成。
一种陶瓷大板，陶瓷大板采用上述的制备方法获得，该陶瓷大板的图案纹理装饰能延伸至大板的边缘，通过打印扩展后的小图和烧成后进行磨边，实现大板拼合后图案纹理完全吻合的效果。
以下通过具体实施例进一步阐述本发明。
实施例1
一种一石多面陶瓷大板的制备方法，包括以下步骤：
(1)、制备陶瓷大板的坯体，坯体采用现有的布料方式完成布料后压制成型；
(2)、在坯体上以喷墨打印形式进行装饰：在喷墨打印机的输入端将一幅大图分成多块小图，将小图的图案边缘扩展后输入喷墨打印机在坯体上进行打印，每块小图均对应一块坯体，小图的图案扩展边缘是朝向该小图相接的图案进行扩展的；喷墨打印图案的大小与坯体的大小一致，小图的图案扩展边缘通过喷墨打印在坯体的边缘上形成图案扩展边；陶瓷板一边长的预设磨削量为⊿L，坯体上的图案扩展边宽度为L1，坯体烧成后的收缩率为A，A＝2×⊿L/L1；
(3)、入窑烧制，得到具有图案纹理装饰的陶瓷大板；
(4)、将烧制成的陶瓷大板进行磨边处理，用于使相邻两块陶瓷大板的图案相吻合。磨边处理时，将陶瓷大板上的图案扩展边磨去，使一幅大图对应的多块陶瓷大板在拼合时，相邻两块陶瓷大板的纹理衔接处相吻合。
实施例2
一种一石多面陶瓷大板的制备方法，包括以下步骤：
(1)、制备陶瓷大板的坯体，坯体采用现有的布料方式完成布料后压制成型；在坯体上布施底釉；
(2)、在坯体上以喷墨打印形式进行装饰：在喷墨打印机的输入端将一幅大图分成多块小图，将小图的图案边缘扩展后输入喷墨打印机在坯体上进行打印，每块小图均对应一块坯体，小图的图案扩展边缘是朝向该小图相接的图案进行扩展的；喷墨打印图案的大小与坯体的大小一致，小图的图案扩展边缘通过喷墨打印在坯体的边缘上形成图案扩展边；陶瓷板一边长的预设磨削量为⊿L，坯体上的图案扩展边宽度为L1，坯体烧成后的收缩率为A，A＝2×⊿L/L1；
喷墨打印完成后，在坯体上布施保护釉；
(3)、入窑烧制，得到具有图案纹理装饰的陶瓷大板；
(4)、将烧制成的陶瓷大板进行磨边处理，用于使相邻两块陶瓷大板的图案相吻合。磨边处理时，将陶瓷大板上的图案扩展边磨去，使一幅大图对应的多块陶瓷大板在拼合时，相邻两块陶瓷大板的纹理衔接处相吻合。
本实施例中，将一幅大图通过喷墨打印于一组坯体上，烧制后经打磨的这组陶瓷大板可拼合为大图的图案；多组陶瓷大板铺设呈现重复的图案纹理。
实施例3
本实施例的一石多面陶瓷大板的制备方法与实施例2基本相同，不同之处在于，在步骤(1)中，坯体采用有色粉料以多管布料方式进行布料，使压制成的坯体纹理与喷墨打印图案纹理相匹配。
实施例4的工艺步骤与实施例1相同，实施例5的工艺步骤与实施例2相同，实施例1-5中的坯体配方以重量百分比的原料如下表所示：
原料 实施例B1 实施例B2 实施例B3 实施例B4 实施例B5
风化铝砂 33％ 39％ 36％ 38％ 35％
钾钠砂 35％ 26％ 30％ 28％ 32％
镁质土 7％ 3％ 5％ 6％ 4％
黑泥 8％ 12％ 10％ 9％ 11％
膨润土 10％ 7％ 9％ 8％ 9％
磨边渣 6％ 10％ 8％ 10％ 7％
抛光渣 1％ 3％ 2％ 1％ 2％
对比例1
本对比例提供一种陶瓷板的制备工艺，其步骤与实施例3的步骤相同，不同之处在于，坯体的配方以重量百分比计的原料如下表所示：
风化铝砂 钾钠砂 镁质土 黑泥 膨润土 磨边渣 抛光渣
36％ 35％ 5％ 10％ 9％ 4％ 1％
对比例2
本对比例提供一种陶瓷板的制备工艺，其步骤与实施例3的步骤相同，不同之处在于，坯体的配方以重量百分比计的原料如下表所示：
风化铝砂 钾钠砂 镁质土 黑泥 膨润土 磨边渣 抛光渣
36％ 35％ 6％ 10％ 10％ 10％ 4％
对比例3
本对比例提供一种陶瓷板的制备工艺，其步骤与实施例3的步骤相同，不同之处在于，坯体的配方以重量百分比计的原料如下表所示：
风化铝砂 钾钠砂 镁质土 黑泥 膨润土 磨边渣 抛光渣
33％ 30％ 6％ 10％ 8％ 8％ 4％
将实施例1-5、对比例1-3制成的陶瓷板进行检测，检测结果如下：
通过上表的数据可知，当磨边渣和抛光渣的用量均较小时，对坯体性能没有影响，当磨边渣和抛光渣的用量增大的一定程度后，会对坯体的性能产生较大的影响。当磨边渣和抛光渣的用量为8％和2％时，既能实现较大量废渣的利用又会使陶瓷板具有较好的性能。
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 (10)

1.一种一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、制备陶瓷大板的坯体；
(2)、在坯体上以喷墨打印形式进行装饰：在喷墨打印机的输入端将一幅大图分成多块小图，将小图的图案边缘扩展后输入喷墨打印机在坯体上进行打印，每块小图均对应一块坯体；
(3)、入窑烧制，得到具有图案纹理装饰的陶瓷大板；
(4)、将烧制成的陶瓷大板进行磨边处理，用于使相邻两块陶瓷大板的图案相吻合。
2.根据权利要求1所述的一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，喷墨打印图案的大小与坯体的大小一致，所述小图的图案扩展边缘通过喷墨打印在坯体的边缘上形成图案扩展边；
在所述步骤(4)中，磨边处理时，将陶瓷大板上的图案扩展边磨去，使一幅大图对应的多块陶瓷大板在拼合时，相邻两块陶瓷大板的纹理衔接处相吻合。
3.根据权利要求1所述的一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，所述小图的图案扩展边缘是朝向该小图相接的图案进行扩展的。
4.根据权利要求1所述的一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)和(4)中，陶瓷板一边长的预设磨削量为⊿L，所述坯体上的图案扩展边宽度为L1，所述坯体烧成后的收缩率为A，A＝2×⊿L/L1。
5.根据权利要求1所述的一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，将一幅大图通过喷墨打印于一组坯体上，烧制后经打磨的这组陶瓷大板可拼合为所述大图的图案；多组所述陶瓷大板铺设呈现重复的图案纹理。
6.根据权利要求1所述的一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述陶瓷大板的坯体配方中包含以重量百分比计的磨边渣6-10％和抛光渣1-3％。
7.根据权利要求6所述的一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，所述陶瓷大板的坯体配方以重量百分比计的原料还包括：风化铝砂33-39％、钾钠砂25-35％、镁质土3-7％、黑泥8-12％和膨润土7-10％。
8.根据权利要求7所述的一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，所述陶瓷大板的坯体配方以重量百分比计的原料为：风化铝砂36％、钾钠砂30％、镁质土5％、黑泥10％、膨润土9％、磨边渣8％和抛光渣2％。
9.根据权利要求1所述的一石多面陶瓷大板的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述坯体采用有色粉料以多管布料方式进行布料，使压制成的坯体纹理与喷墨打印图案纹理相匹配；在坯体上布施底釉；
在所述步骤(2)中，在具有喷墨打印图案的坯体上布施透明保护层。
10.一种陶瓷大板，所述陶瓷大板采用权利要求1-9所述的制备方法获得。
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