喷墨渗花抛光砖的研制与生产
付亚玲
摘 要:传统抛光砖由于采用微粉布料技术,因此,色彩图案不够鲜艳,产品色调单一,不能满足现代人对审美的追求。因此,喷墨渗花抛光砖的出现,是抛光砖技术的一次创新以及变革,其解决了抛光砖色调单一的问题;同时由于其对底坯的白度要求高,采用3D喷墨机打印技术,因此图案色彩更接近天然石材,色彩丰富,深受广大消费者的喜爱,可广泛应用于市场、商场、家居的装修,市场前景广阔。
关健词:渗花,喷墨,抛光砖
1 实验及配方
1.1 坯用原料
选择的坯体原料以及成份见表1。
1.2 配方设计
由于采用3D打印技术,在砖坯表面打印图案,因此,需要在其表面淋釉,故配方的设计要满足以下要求:
(1)坯体要有良好的干燥强度。
(2)坯体和釉料热膨胀系数匹配,从而保证良好的坯釉结合性。
(3)坯体要有良好的渗透性能,但是同时要控制好砖坯的吸水率。
(4)坯体要保证良好的抗弯性能,防止坯体的高温变形等缺陷。
1.3 工艺配方确定
本实验制作坯体的配方的原材料主要有原矿泥、石粉、中温砂以及球土等,通过实验发现:原矿泥、球土对砖坯的强度以及白度影响很大。当原矿泥在配方中的比例小于20%时,砖坯强度不够,导致出窑炉时烂砖较多;而原矿泥在配方中的比例大于20%时,砖坯的渗透性能较差,达不到喷墨的要求。当球土含量小于7%时,砖坯白度较低,喷墨打印之后图案暗淡,纹理不清晰;当球土含量高于10%时,增加了配方成本。配方中氧化钾以及氧化钠均可降低坯体的烧成温度,同时氧化钾也可以起到骨架的作用,拓宽砖坯的烧成范围,所以在配方中选择氧化钾以及氧化钠含量≥4.5%的原料为首选,由于大理石配方的烧成温度在1180 ~ 1200℃,同时要求配方中所选择的高温砂氧化铝含量≥20%的材料。表2为坯体配方组成范围。
2 喷墨渗花抛光砖底釉以及面釉配方的研制
2.1 底浆的研制
喷墨渗花抛光砖底釉采用水磨料、钾石粉、球土、高岭土等原材料按照一定的比例研制而成,浆料的研制需要注意以下事情:
(1) 浆料要保证一定的比重、流速以及细度;
(2) 浆料的热膨胀系数要与坯体的热膨胀系数接近;
(3) 制备浆料的环境要谨记灰尘;
(4) 浆料要有一定的陈腐时间来保障浆料的稳定性,同时要及时除铁以保证浆料的纯度;
(5) 配方要采用高铝、高钾以及高白的原材料,保证配方的温度以及白度;
(6) 浆料要加入防腐剂,防止浆料变质。
通过实验发现,当配方中球土含量加入>10%时,浆料迅速沉淀,难搅拌,增加生产难度,当含量<7%时,浆料悬浮性差。由于砂白度较低,而喷墨渗花又是在砖表面打印图案,因此用高白的水磨料来替代砂。烧成温度在1180 ~ 1200℃,底浆配方组成见表4。
2.2 面浆的研制
由于喷墨渗花抛光砖是墨水在砖坯表面深入0.5 mm以下的抛光砖,所以面浆在底浆的基础上,加入助渗剂来达到渗透的效果,面浆配方则采用与底浆的配方基本一致,通常淋面浆以及底浆要求比重在1.6 ~ 1.8 g/cm3,流速在35 ~ 40 s,淋浆前砖坯的温度控制在65 ~ 70℃,淋浆厚度为800 mm×800 mm的砖淋浆100 g(300×300标准盘)。浆料要不断搅拌,防止浆料沉淀。
3 結束语
(1)喷墨渗花抛光砖改变了原有抛光砖色彩单一的缺点,砖表面色泽丰富。
(2)面浆以及底浆的配方要采用高铝、高钾以及高白的原材料,保证配方的温度以及白度。
参考文献
[1] 刘康时. 陶瓷工艺原理[M]. 华南理工大学出版社, 1990.