專家門診

陶瓷墨水鈷藍(lán)色素制備中的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的控制

問(wèn)：作為主要的墨水品種，藍(lán)色陶瓷墨水色素制備中需要控制好哪些關(guān)鍵點(diǎn)？

答：目前，國(guó)內(nèi)陶瓷噴墨打印墨水技術(shù)已經(jīng)非常的成熟，國(guó)產(chǎn)陶瓷墨水同進(jìn)口墨水的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)非常接近，國(guó)產(chǎn)墨水的連續(xù)生產(chǎn)穩(wěn)定性還有待提高，特別是進(jìn)口墨水的降價(jià)策略對(duì)于下半年的陶瓷墨水市場(chǎng)還是存在一定的影響。如國(guó)產(chǎn)陶瓷墨水的后進(jìn)者淄博陶正公司已經(jīng)將墨水的底線價(jià)格下拉到3萬(wàn)元/噸，如果陶瓷墨水價(jià)格進(jìn)一步降低，那么如何保證陶瓷墨水的品質(zhì)是值得深思的問(wèn)題。另外就是陶瓷噴墨打印墨水售后問(wèn)題，廠家如果一味的價(jià)格戰(zhàn)是否意味著利潤(rùn)的降低導(dǎo)致服務(wù)水平的下降？

陶瓷噴墨打印墨水目前來(lái)說(shuō)主要是以黃色，藍(lán)色，紅色，淺黃，黑色，棕色為主。其中對(duì)應(yīng)使用的墨水色料品種為：鐠黃，鈷藍(lán)，錫桃紅，金黃，鈷黑，紅棕等色料。當(dāng)然，目前也有部分墨水企業(yè)開(kāi)始將陶瓷包裹紅和包裹黃色料引入到作為陶瓷墨水色素的主要原料。藍(lán)色，黑色和淺黃色墨水色素屬于尖晶石結(jié)構(gòu)類型的色料品種，相對(duì)合成工藝簡(jiǎn)單，發(fā)色飽和度好，質(zhì)量容易控制。

藍(lán)色陶瓷墨水色素基于陶瓷鈷藍(lán)色料配方基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)而來(lái)，鈷藍(lán)色料主要成分為氧化鈷，氧化鋁。當(dāng)然，也有部分產(chǎn)品加入部分的氧化鋅，含氧化鋅的鈷藍(lán)產(chǎn)品行業(yè)中一般稱作海碧藍(lán)，色調(diào)相對(duì)偏藍(lán)綠調(diào)一些。那么，作為主要的墨水品種，藍(lán)色陶瓷墨水色素制備中需要控制好以下三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

1.配方的優(yōu)化與礦化劑的選擇。一般而言，色料產(chǎn)品的質(zhì)量好壞與配方是否合理存在直接關(guān)系，類似鈷藍(lán)這類尖晶石結(jié)構(gòu)的色料產(chǎn)品，其配方分子結(jié)構(gòu)都是固定的，原料中引入的材料必須與該晶體結(jié)構(gòu)需求量一致，否則加入的剩余未完全反應(yīng)的原材料以單質(zhì)體的形式存在于色料中，嚴(yán)重影響色料的發(fā)色飽和度和在釉料中的穩(wěn)定性。以鈷藍(lán)色素為例，氧化鈷的含臨界點(diǎn)在50%左右，如果繼續(xù)增加氧化鈷的含量對(duì)于色料的發(fā)色飽和度沒(méi)有明顯提高，反而是部分為完全發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的游離鈷離子附著在色料表面，當(dāng)色料與釉料結(jié)合時(shí)，游離鈷離子會(huì)參與到與釉料中的氧化鋁等成分的二次化學(xué)反應(yīng)生成新的尖晶石體，影響色料的發(fā)色飽和度和色調(diào)。另外，游離鈷離子也有可能單獨(dú)氧化或者被還原成黑色氧化鈷進(jìn)而造成釉面針孔等等問(wèn)題。對(duì)于墨水色素來(lái)說(shuō)，礦化劑的加入除了提高產(chǎn)品的飽和度之外，還會(huì)提高色素產(chǎn)品的導(dǎo)電率。

2.原材料的選擇與導(dǎo)電率之間的關(guān)系。陶瓷墨水色素除了對(duì)色調(diào)和飽和有要求之外，對(duì)于導(dǎo)電率的要求也是非常高的。特別是配方中選用原材料的引入成分對(duì)于色素成品的導(dǎo)電率有直接影響。以鈷藍(lán)色素為例，通常鈷以氧化鈷的形式引入，碳酸鈷不適合。氧化鋁主要使用煅燒超細(xì)氧化鋁，當(dāng)使用氫氧化鋁引入配方時(shí)，導(dǎo)電率也是明顯高于煅燒鋁。如使用氫氧化鋁時(shí)，氧化鈷含量超過(guò)30%之后容易發(fā)黑，使用氧化鋁時(shí)氧化鈷的含量可以提高到50%，另外氫氧化鋁的燒失量太高也是不推薦使用的原因之一。因此，鈷藍(lán)色素最佳的原料搭配還是以氧化鈷和煅燒氧化鋁為佳，適當(dāng)添加氧化鎂或者煅燒氧化鋅可以提高發(fā)色飽和度及調(diào)整色調(diào)。

3.混料工藝與后期加細(xì)處理。目前一般色料廠家都是采用犁刀式混料機(jī)進(jìn)行生料的混合，鈷藍(lán)色素不建議使用礦化劑，煅燒溫度相對(duì)會(huì)提高50～100℃左右，如使用氫氧化鋁加礦化劑一般煅燒溫度在1150～1180℃，不加礦化劑煅燒溫度為1180～1210℃左右。當(dāng)配方中是煅燒氧化鋁加礦化劑時(shí)，煅燒溫度在1200～1230℃之間，如果不使用礦化劑煅燒溫度在1250～1280℃之間。雖然不添加礦化劑煅燒合成溫度提高了不少，但是生產(chǎn)出來(lái)的色素產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)明顯提高，主要表現(xiàn)在導(dǎo)電率下降和耐研磨系數(shù)更高。

目前市場(chǎng)中的色素產(chǎn)品粒徑范圍一般在3～5 u之間，由于尖晶石結(jié)構(gòu)產(chǎn)品本身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和發(fā)色飽和度好，研磨時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)發(fā)色影響相對(duì)較少，因此選擇高效率的研磨設(shè)備綜合成本更加具有優(yōu)勢(shì)，如果產(chǎn)量穩(wěn)定且在每天3噸以上，建議使用砂磨機(jī)來(lái)研磨處理，棒梢式砂磨機(jī)的研磨效率高過(guò)陶瓷渦輪式砂磨機(jī)產(chǎn)品。

（秦威）

咨詢電話：

編輯部：0757-82269827 傳真：0757-82269827

蔡飛虎：0757-82710910 （佛山市玻爾陶瓷科技有限公司）

程昭華：18823150088（佛山市佳窯陶業(yè)技術(shù)有限公司）

http：//www.fsjiayao.cn

潘 雄：13927769832（E-mail：Xrcpx@sina.com）

韓復(fù)興：18237699507（河南信陽(yáng)方浩實(shí)業(yè)有限公司）

秦 威：13927270859（佛山市達(dá)索陶瓷科技有限公司

【陶瓷添加劑“私人定制”專家】）

溫千鴻：13380225254