陶瓷大板表面裝飾膠合保色釉的研究應用*

譚旭日 張代蘭 盧 莉 黃旺明

(廣東金牌陶瓷有限公司 廣東 佛山 528131)

建筑陶瓷在傳統(tǒng)釉料工藝的基礎(chǔ)上，只能做到600 mm×600 mm、 800 mm×800 mm、900 mm×900 mm等規(guī)格，隨著規(guī)格的增大，針孔、凹釉、氣泡、色差釉面缺陷將隨之增多，比如同一圖案同一批次產(chǎn)品出現(xiàn)不同表面顏色，或者同一件成品表面兩側(cè)顏色深淺不一致、色調(diào)難顯現(xiàn)等；另外，有些生坯表面需鋪加微晶干粒以增強陶瓷磚的表面平整度和圖案立體效果，傳統(tǒng)的工藝方法是在噴墨圖案上先通過絲網(wǎng)印刷保色釉層，再鋪干粒，然后噴陶瓷膠水，而在鋪干粒后和噴膠水前，易出現(xiàn)生坯在輸送過程中干粒不均等問題，降低生產(chǎn)效率，影響陶瓷大板的表面發(fā)色。

因此，本文通過研發(fā)并優(yōu)化陶瓷膠水和表面保色釉的配方，在保證釉面發(fā)色效果及質(zhì)量穩(wěn)定的前提下，再將二者進行復配使用，不僅減少一道操作工序，而且解決表面發(fā)色及干粒不均等問題，極大地促進生產(chǎn)的穩(wěn)定。

1 實驗原料及設(shè)備

公司常用的化工原料；實驗用的攪拌機；口徑3.5 mm的流速杯；球磨罐；快速球磨機；100目篩網(wǎng)；比重杯；15 cm長，3 cm寬刮釉器等。

2 實驗配方設(shè)計

陶瓷保色釉是通過一定的工藝方法施加在生坯花紋的上表面，燒成后呈現(xiàn)透明效果，對花紋進行顯色和保護的一種釉料。為了解決陶瓷大板在布施干粒時易產(chǎn)生干粒不均，導致燒成釉面有色差等問題，本文研發(fā)一種用于陶瓷大板表面裝飾的膠合保色釉，將陶瓷膠水和表面保色釉進行雙組份復配，兼具良好的保色和膠合性能。

2.1 陶瓷膠水的設(shè)計

在陶瓷大板出現(xiàn)之前，陶瓷膠水多用在微晶磚、彩晶磚和糖果釉產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，且企業(yè)一般使用外購膠水或自制甲基水兩種，其中，外購膠水增加采購成本，自制甲基水成分過于單一，不利于生產(chǎn)的穩(wěn)定。通過查閱資料和生產(chǎn)經(jīng)驗，結(jié)合各原料化學成分分析確定配方的配比方向，再利用控制變量法設(shè)計以下幾個配方。

表1 陶瓷膠水配方實驗表(質(zhì)量%)

根據(jù)配方中各原料重量百分比，將上述各組分加入攪拌機中，開機自動攪拌。在攪拌時間分別為12 h、36 h、60 h、84 h時，通過口徑3 mm的流速杯，進行流速的測定。對比一下實驗結(jié)果。

表2 配方流速測定表

以上實驗結(jié)果顯示，配方1流速的波動最小，溶液流動性最好?？梢钥闯觯S著分散劑和懸浮劑的減少，易發(fā)生凝聚、沉降；另外，加大羧甲基纖維素鈉的使用，會使得流速波動非常大。通過可按配方1設(shè)計的配比進行陶瓷膠水的制備。

2.2 表面保色釉的設(shè)計

表面保色釉不僅要發(fā)色穩(wěn)定、均勻，而且釉面不能有氣泡、針孔等缺陷。通過查閱資料和生產(chǎn)經(jīng)驗，結(jié)合各原料化學成分分析確定配方的配比方向，再利用控制變量法設(shè)計以下幾個配方：

表3 表面保色釉配方實驗表(質(zhì)量%)

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根據(jù)配方稱料，加入球磨罐，在快速球磨機上球磨15 min，過100目篩網(wǎng)，用刮釉器在印花的磚坯表面刮釉，進入大板窯爐燒成120 min。待實驗磚出窯后，觀察實驗效果。

配方1，釉面較低溫，光澤度較好，發(fā)色效果好，表面無氣泡、針孔等缺陷；

圖1 配方1

配方2，顏色比配方1白，光澤度較低，發(fā)色較朦，表面有較少氣泡；

圖2 配方2

配方3，釉面偏啞光，氣泡、針孔較多；

圖3 配方3

配方4，釉面花紋發(fā)色較淺，有較多氣泡。

綜上對比，可按配方1設(shè)計的配比進行表面保色釉的制備。

圖4 配方4

2.3 膠合保色釉的復配

陶瓷膠水和表面保色釉的復配，在保證釉面效果優(yōu)異和產(chǎn)品燒成質(zhì)量的前提下，需控制復配后的流速和比重，流速和比重太高，易發(fā)生噴槍噴頭堵塞，流速和比重過低，會影響其粘黏效果。通過查閱資料和生產(chǎn)經(jīng)驗，結(jié)合各原料化學成分分析確定配方的配比方向，再利用控制變量法設(shè)計以下幾個配方：

表4 膠合保色釉配方實驗表(質(zhì)量%)

按上述配比，將二者在攪拌機中混合，并開機攪拌。在攪拌時間分別為12 h、36 h、60 h、84 h時，通過口徑3.5 mm的流速杯，進行流速的測定；在攪拌時間為12 h時，通過比重杯測定比重。對比一下實驗結(jié)果。

表5 配方流速測定表

實驗現(xiàn)象水釉有輕微分層流動性好,無分層流動性差,無分層攪拌12h比重(g/ml)1.31.21.15

根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)顯示，配比3流動性差，在生產(chǎn)時容易堵塞噴槍噴頭，阻礙生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性；配比1比配比2波動較小，但是由于最小流速值過低，極易導致釉漿沉降，水釉分層，因此，可按配方2設(shè)計的配比進行膠合保色釉的復配。

3 總結(jié)

通過上面實驗，制得的膠合保色釉不僅能保證對陶瓷大板表面發(fā)色均勻、穩(wěn)定，還能減少氣泡、針孔等缺陷的發(fā)生，降低產(chǎn)品不良率。當然，在大板生產(chǎn)過程中，由于坯體、底釉、窯爐等各方面因素多變，導致磚形、防污性能、耐酸堿度會產(chǎn)生細微變化。因此在應用的過程中必須結(jié)合各種情況綜合考慮，對配方進行適當調(diào)整。