一种烧成后具有凹凸质感的糖果釉瓷质砖的制备方法
吴则昌 程贵生 李丽芳
摘 要：本文介绍了一种烧成后具有凹凸质感的糖果釉及瓷质砖的制备方法，烧成后具有凹凸质感的糖果釉釉料主要包括印油和透明细熔块，印油与透明细熔块的质量比为（2.5 ～ 3.5）：（0.5 ～ 1.5），且透明熔块为规则的球形状颗粒，烧成后具有凹凸质感，成型砖表面效果凹凸质感更加细腻，装饰效果更加丰富，其瓷质砖的制备方法具有制备工艺简单，操作简便，无需进行抛光处理，砖面效果立体感强，次品率低等优点。
关键词：糖果釉;凹凸质感;透明细熔块;印油
1 前 言
在现有的糖果釉砖生产技术中，采用釉料来获取凹凸砖面效果的主要有两种方式，一种是在布施基础釉料后，再随机或定点布施含有例如五氧化二钒等熔融后表面张力与基础釉料不同的特殊釉，使烧后获得凹凸质感：另一种是使用一些高温熔块，将其布施在坯体表面，在高温烧结后，高温熔垬不完全熔融，会形成一定的凹凸质感。针对第二种方式，目前采用的方式基本为将透明熔块进行破碎后，将其通过喷洒布施的方式施于坯体表面，采用传统的布施后喷洒胶黏剂或在坯体表面布施胶黏剂后再布施熔块颗粒的方式均存在一定缺陷，例如窑头负压吸附作用会使熔块可以大大减少。因此，人们提岀将熔块颗粒与陶瓷生产的印油混合，形成可以喷淋的浆料，通过喷淋的方式将其布施在坯体表面，但目前限于条件限制，这种喷淋的方式还有较多弊端，例如，现有的喷糖果釉釉料中相同细度的透明熔块形状各不相同，透明熔块的不规则形状使在釉料喷淋的过程中，容易导致喷枪堵塞的情况;在进行高温烧成后，有的进行软抛处理，有的虽然不作抛光处理，但经过高温烧成时，糖果釉釉料中的透明熔块容易熔融展平，导致烧成后的糖果釉砖的凹凸质感不够强烈细腻，触摸起来手感不够细腻，因此最后处理得到的糖果釉砖立体感都不强。
2 主要研究内容
为了实现烧成后成型砖表面效果凹凸质感更加细腻，装饰效果更加丰富，将印花图案、亮光效果和凹凸质感相结合，增加糖果釉瓷质砖的装饰性和砖面的光泽度。因此提出一种烧成后具有凹凸质感的糖果釉瓷质砖的制备方法，通过增加了喷墨印花工序和喷亮光墨水工序，印油和不同细度的透明熔块按照3：1的质量比例混合，并且加入了凹凸棒土做防沉剂和石墨粉做润滑剂实现将印花图案、亮光效果和凹凸质感相结合，包括工艺设计、喷墨印刷、施釉一系列的工艺参数等多项内容，重点突出在以下几个方面。
2.1 工艺设计
本项目主要应用目前抛釉砖的生产技术流程及设备，通過喷水柜、淋釉钟罩、喷墨设备、抛光磨具组合创新等，实现表面效果像砂糖般细微颗粒，有凹凸感，在产品原有的装饰基础上表面增加一种糖果釉的效果，表面效果像砂糖般细微颗粒，有凹凸感，搭配颗粒的“糖果釉”釉面，使得产品看起来更加具有甜蜜、梦幻感觉。主要的生产工艺流程如图1所示。
2.2 釉料的制备
2.2.1 底釉的制备
以粗细小于100目的高岭土、石英、钾长石、钠长石、方解石、滑石、白云石、氧化锌、锆英粉作为底釉原料，经品检按照配方比例混合均匀，加入适量水和0.29%三聚磷酸钠、0.25%甲基纤维素、0.015%防腐剂，此过程选择了合适的解胶剂，并调整至最佳添加量，在浆料粘度满足工艺要求的前提下，减少釉浆含水率，保证釉浆原有的流动性度，釉浆浓度的提高，从而提高球磨效率及产量，降低能耗。入球磨机球磨化学成分为SiO2：57.87%，A1203：25.23%，CaO：1.79%，MgO：0.55%，ZnO：2.56%，K2O：0.49%，Na2O：3.07%和ZrO2：0.5%，经球磨检测待用。
2.2.2 保护釉的制备
工艺与底釉类似，添加剂为0.27%三聚磷酸钠、0.26%甲基纤维素、0.018%防腐剂。入球磨机球磨成化学成分为SiO2：55.5%，A12O3：18.20%，CaO：1.55%，MgO：1.85%，ZnO：4.45%，K2O：3.62%，Na2O：2.18%，BaO：9.50%和ZrO2：7.15%，经球磨检测待用。
2.2.3 糖果干粒釉面釉的配制
糖果釉釉料主要包括悬浮剂和透明细熔块，将悬浮剂和不同细度的透明熔块按照3：1的质量比例混合，透明熔块设置为不同级配的细度，使熔点温度提高，烧成范围扩大，透明熔块结合了印油的良好的润滑性和适当的粘性，从而使透明熔块具有一定的吸粘力和较小流动性。并且加入了凹凸棒土做防沉剂和石墨粉做润滑剂，制得糖果釉釉料，面釉中悬浮剂与透明熔块合理的混合比例，使成型砖表面效果凹凸质感更加细腻，装饰效果更加丰富。按现有的工艺熔制获得大块透明熔块，采用颗粒对碰的方式进行破碎，获得规则球形的透明颗粒熔块，细度为80～250目;透明熔块化学成分如表1。
通过喷淋的方式将糖果釉釉料布施于坯体表面，实现不同级配细度的透明熔块更加均匀稳定地分布，与坯体结合的更加紧密，避免其被负压吸走或烧后分层的情况;并在高温烧结后，透明熔块不易被熔平，可在瓷砖表面形成丰富细腻的凹凸不平质感的釉面。
2.3 具有凹凸质感的糖果釉瓷质砖的制备步骤
具有凹凸质感的糖果釉瓷质砖的常用制备步骤如下：
（1）坯体冲压成型：坯体粉料（颗粒级配20目1.5%，40目40 ～ 55%，40 ～ 100目40.5 ～ 55.5%，100目3%），冲压成型，干燥;
（2）布施底釉：向干燥处理后的坯体表面布施底袖，底釉的釉量为590 g/m2，流速为4.77 g/s，比重为1.89 g/cm3，细度为325目，干料重量百分比为0.3%。
（3）喷墨印花工序：通过喷墨机对布施底抽后的坯体进行喷墨印花，喷墨机的皮带速度20 m/mim，糖果釉釉料的釉量为490 g/m2，流速为2.77 g/s，比重为1.10 g/cm3。
（4）淋糖果面釉：向喷墨印花后的坯体表面淋糖果面釉，面釉的釉量为373 g/m2，流速为5.50 g/s，比重为1.20 g/cm3。糖果干粒釉料中创新的引入保护釉，干粒和填充釉料在烧成过程中形成的熔融状态，形成一种保护膜，起到防止卡污和吸污作用，又要很好的控制干粒的形状，使其在高温烧成后，形成大小比较均匀的半球形颗粒覆盖在产品表面，使釉面触感温润舒适。实验结果表明本产品用各种颜色的大头笔在砖面乱画和用蓝色墨水泼在上面，只用抹布蘸水就能搽掉，而其它有的产品则需要用洗衣份，甚至天那水。
（5）烘干、高温烧成：将喷淋过糖果釉釉料的砖坯经干燥窑烘干后入窑炉高温烧成，烧成的温度为1175℃。烧成曲线如图2所示。
（6）磨边抛光：通过使用不同目数，不同配比的弹性模块、金刚石模块、碳化硅模块组合，对球形糖果干粒凸起部分进行低光深抛打磨。采用三道抛光工序，第一道由金刚石模块组成的抛光组，模具目数为1200目;第二道由碳化硅模块组成的抛光组，模具目数为1500目;第三道由弹性模块组成的抛光组，模具目数为2000目。本抛光工序所提供的产品，经过测试光泽度为20 ～ 40°。
3 结论及意义
本文所述的具有凹凸质感的糖果釉瓷质砖的制备方法，是通过精心的配方设计，独创的釉料熔块组成，合理的烧成温度。将上述产品进行磨边、分选、包装后得到最终的成品。通过增加了喷墨印花工序和喷亮光墨水工序，印油和不同细度的透明熔块按照3：1的质量比例混合，并且加入了凹凸棒石粘土做防沉剂和石墨粉做润滑剂。将印花图案、亮光效果和凹凸质感相结合，其立体感更加明显，图案更加丰富细腻，不仅可以增加糖果釉瓷质砖的装饰性，而且其砖面的光泽度大大提高，极大的提升了产品品质及性能。
