墻地磚坯體通體布料技術(shù)的研究發(fā)展

賴文琦 陳偉胤 古戰(zhàn)文 王瑞峰 王永強

摘 要：本文通過研究建筑陶瓷不同階段的坯體布料技術(shù)的特點，系統(tǒng)梳理通體布料技術(shù)在數(shù)碼裝飾產(chǎn)品的工藝技術(shù)的作用，為建筑陶瓷墻地磚布料技術(shù)的發(fā)展提供借鑒與方向，更好地促進墻地磚、巖板工藝技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：坯體;墻地磚;通體布料;數(shù)碼布料

1 前 言

建筑陶瓷墻地磚布料技術(shù)歷經(jīng)三十多年的發(fā)展，其布料設(shè)備從最初作為壓機附屬裝置，到后來演變?yōu)楠毩⒌牟剂舷到y(tǒng)，再到后面發(fā)展為拋光磚生產(chǎn)線上專門的核心設(shè)備。它的發(fā)展歷程與創(chuàng)新過程在短短幾十年內(nèi)歷經(jīng)幾代的更新，可以說，從本世紀初開始，曾經(jīng)拋光磚在市場上占最大份額與布料設(shè)備的創(chuàng)新發(fā)展密不可分。

隨著陶瓷數(shù)碼噴墨印花技術(shù)國產(chǎn)化進程的加速，拋光磚的市場份額逐漸下降，對應(yīng)的市場終端產(chǎn)品格局也逐漸變?yōu)椋簰佊源u的銷售與拋光磚相當或稍高。在此過程，噴墨設(shè)備不斷的改進發(fā)展，大大提升拋釉磚、釉面磚花色紋理的逼真度并簡化了生產(chǎn)工藝，促進有釉磚的繁榮，加速了拋光磚和拋光磚布料設(shè)備的衰落，拋釉磚也趁此機會迅速蠶食拋光磚市場，傳統(tǒng)布料設(shè)備與拋光磚一度步入無力回天的境地。

2013年始，由于市場終端對普通拋釉磚和常規(guī)拋光磚有急迫的升級需求，結(jié)合坯用色料干混技術(shù)的通體拋釉磚、噴墨滲花拋光磚類型的仿大理石新產(chǎn)品及其新工藝應(yīng)運而生，再度將建筑陶瓷布料設(shè)備推上一個新的增長領(lǐng)域。其后，隨著通體拋釉磚、噴墨滲花拋光磚的市場份額不斷加大，坯體布料設(shè)備與表面數(shù)碼噴墨之間關(guān)系的相容相生越來越緊密。建筑陶瓷墻地磚布料技術(shù)的發(fā)展是不斷改善改進的過程，對結(jié)合市場需求，通過改善布料設(shè)備，促進布料技術(shù)的升級換代，使通體產(chǎn)品由早期的底面有相似紋理、顏色到現(xiàn)在的上下紋理、色彩一一對應(yīng)效果，尤其是近一年研制的通體坯體數(shù)碼布料裝飾技術(shù)，推進陶瓷墻地磚行業(yè)的健康發(fā)展。

2 第一階段：拋光磚坯體布料技術(shù)

拋光磚陶瓷布料技術(shù)的發(fā)展速度很迅速，短短時間內(nèi)，布料設(shè)備從作為壓機的附屬裝置演變成獨立設(shè)備，再到后來的拋光線核心設(shè)備。產(chǎn)品歷經(jīng)了普通純色拋光磚→滲花拋光磚→顆粒拋光磚→幻彩磚→微粉拋光磚→線條微粉拋光磚的演變，從布料技術(shù)發(fā)展上看，拋光磚生產(chǎn)可分為一次布料通體拋光產(chǎn)品、滲花拋光產(chǎn)品、正打微粉二次布料拋光產(chǎn)品、反打微粉二次布料拋光產(chǎn)品、反打多次布料線條微粉拋光產(chǎn)品等幾種。

2.1第一代拋光磚坯體布料技術(shù)

采用正打布料，坯體只使用一種粉料配方，整體顏色一致，工藝簡單，而且是一次完成通體布料。這種產(chǎn)品一般有純色通體磚、大小顆粒斑點磚、滲花磚（如金花米黃，需絲網(wǎng)印刷和助滲輔助）等，其花紋比較簡單，甚至磚體表面沒有任何裝飾圖案。

2.2第二代拋光磚坯體布料技術(shù)

2002年左右開始使用正打微粉布料，其運用了二次布料技術(shù)，首次將面料和底料分開兩次來單獨完成布料動作，在壓機?？蚶锩妫淮谓的Ｏ炔嫉琢?，二次模降后完成面料的布料，其中的面料在使用前還加入了破碎工藝，控制參數(shù)一般是80目篩余為15%-20%。正打微粉布料還采用了多種粉料的混合定量控制，仿石效果較好，如西瓜皮類型的產(chǎn)品，推出后大受市場歡迎。

2.3第三代拋光磚坯體布料技術(shù)

2003年初研究出反打微粉布料技術(shù)，實現(xiàn)了反打微粉拋光磚的生產(chǎn)。反打相對正打來講，就是在二次布料中，先完成面料的布料動作后，再在其上面覆蓋上底料，反打技術(shù)的出現(xiàn)使得拋光磚的坯體布料技術(shù)邁上一個大臺階，從此國內(nèi)的拋光磚生產(chǎn)技術(shù)開始走上領(lǐng)先世界的道路。反打微粉布料技術(shù)布料比較均勻，產(chǎn)生的紋理也比較穩(wěn)定，如析晶玉，其采用多種有色粉料搭配使用，色彩豐富，可以盡量模仿石材所擁有的顏色，而且通過對格柵的設(shè)計，可以模仿多種石材的紋理效果，但其雖在仿石效果方面可以達到一定的效果，但在產(chǎn)品的質(zhì)感和透感方面與石材的差距還是較大。

2.4? 第四代拋光磚坯體布料技術(shù)

在2005年底后，低溫料和高溫料配方的觀念被引入到坯體布料體系中，其中低溫料是一種透光度高的粉料，高溫料則反之，這兩種料的加進坯體后可以明顯增加了坯體表面紋理的層次和質(zhì)感。可以說在第三代反打微粉布料基礎(chǔ)上，通過配方工藝上的改進，拋光磚產(chǎn)品的紋理整體效果已和石材非常接近，其經(jīng)典產(chǎn)品以普拉提為代表。

2.5? 第五代拋光磚坯體布料技術(shù)

這一階段以2005年廣東科達的“魔術(shù)師”布料機的出現(xiàn)為標志，其主要創(chuàng)新點在于開創(chuàng)了多工位布料的工作方式，奠定了大型布料設(shè)備操作平臺的基礎(chǔ)，為行業(yè)帶來新的啟發(fā)，在其基礎(chǔ)上，行業(yè)研發(fā)出了第五代新產(chǎn)品線條微粉拋光坯體布料技術(shù)，其特點是延續(xù)了第四代的質(zhì)感和透感，通過在多工位的線條組合、大平臺設(shè)置以及保真輸送這些基礎(chǔ)上進行多次創(chuàng)新和提升后，可以模仿不同天然石材的各種形態(tài)線條圖案和紋理質(zhì)感效果。其經(jīng)典產(chǎn)品代表為納福娜、樹紋木紋、郁金香、裂紋石等。

歷經(jīng)這幾個發(fā)展階段后，拋光磚在這些生產(chǎn)技術(shù)的加持下進入了全盛時代，在整個中國建陶市場，拋光磚的份額迅速升至巔峰，可以講，拋光磚產(chǎn)品滿足了中國消費者對這一類產(chǎn)品的需求，而且，隨著坯體布料技術(shù)的不斷更新進步，其表面的花色紋理也是越來越豐富多彩，可以說，當時所有的建陶品牌都在熱推拋光磚，業(yè)內(nèi)私拋廠到處都是。所有這些拋光磚歷史與坯體布料技術(shù)的發(fā)展密不可切，可以說是布料設(shè)備的成熟助力了拋光磚的地位，但是，隨著陶瓷數(shù)碼噴墨技術(shù)的發(fā)展和國產(chǎn)化進程的加大，拋光磚布料設(shè)備的市場份額逐漸下降，其坯體布料技術(shù)一度陷入停滯。

3 第二階段：通體拋釉磚布料技術(shù)

在拋光磚坯體布料技術(shù)階段，坯體布料設(shè)備與陶瓷噴墨設(shè)備一樣，都是作為陶瓷表面花紋紋理的主要形成設(shè)備而存在， 主要的區(qū)別是一個作用于無釉磚，一個作用于有釉磚，兩者可以說是激烈的競爭關(guān)系，特別是在2012年后進入兩白熱化狀態(tài)，最終結(jié)果是，陶瓷噴墨設(shè)備在經(jīng)過大面積的國產(chǎn)化和技術(shù)發(fā)展后，其設(shè)備形成的紋理逼真度和豐富度都得到了極大的提升，憑借這些陶瓷噴墨設(shè)備生產(chǎn)的全拋釉產(chǎn)品迅速侵占著拋光磚市場，將拋光磚逼入到低端工程磚的狹窄領(lǐng)域，最終的坯體布料技術(shù)及其設(shè)備發(fā)展受到極大的影響。

通體拋釉磚、噴墨滲花通體瓷拋磚類型的通體磚出現(xiàn)，實現(xiàn)了陶瓷數(shù)碼表面圖案裝飾噴墨設(shè)備與坯體布料設(shè)備的第一次結(jié)合，實現(xiàn)了表面裝飾圖案的高逼真度和豐富性，和坯體布料技術(shù)而形成的通體性能，其中通體拋釉磚表現(xiàn)得更加高清通體的特性，最高峰是行業(yè)有200多家陶瓷廠生產(chǎn)通體拋釉磚，推動了瓷磚上下游企業(yè)的發(fā)展。此類產(chǎn)品表面的紋理、顏色和底坯體的相似，當磚體的表面紋理和顏色有磨損也不影響產(chǎn)品的整體外觀效果，從而具有拋光磚的耐磨性和倒邊拉槽等使用性能，大幅度提高了這類產(chǎn)品使用范圍，從此陶瓷布料設(shè)備與陶瓷數(shù)碼噴墨設(shè)備從相爭相殺走到了相容相生的關(guān)系，也為墻地磚坯體布料技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

4 第三階段：精準布料技術(shù)

隨著人們審美水平的提高，對陶瓷磚裝飾效果的要求也不斷提高，目前通體拋釉瓷磚的生產(chǎn)手段上，生產(chǎn)具有圖案的坯體通常采取料管、料斗、粉料傳送皮帶相結(jié)合的布料方式，布料控制精度低，生成的圖案線條、色彩等方面精密度低，圖案不夠逼真，且形成的坯體紋理很難與表面裝飾圖案完全對應(yīng)，不能真正形成表里如一的通體仿石效果，于此同時，布料過程也容易出現(xiàn)混料情況，使得坯體紋理圖案變得模糊。于是，逐漸發(fā)展成噴墨打印與各種精準對位布料相結(jié)合技術(shù)。如蔣建軍等以及王瑞峰等采用不同圖案變化的預(yù)設(shè)格柵板或模板機構(gòu)以負壓方式形成從磚面到底的通體線條圖案，并結(jié)合復(fù)合噴墨裝飾技術(shù)，完好體現(xiàn)石材石紋線般細膩效果。

為了提高精度，將噴墨打印方式應(yīng)用到陶瓷磚坯體圖案的形成上，數(shù)碼布料設(shè)備則是把打印材料改為粉料，形成具有立體效果的陶瓷坯體。數(shù)碼布料與噴墨打印均由電腦系統(tǒng)控制，當兩者相結(jié)合后，瓷磚的圖案紋理能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)外同步調(diào)整，數(shù)碼布料效果與噴墨打印效果相一致，達到裝飾效果一體化，實現(xiàn)一款坯體紋理對應(yīng)一種噴墨圖案，在產(chǎn)品的整個垂直面中圖案紋理的立體貫通。如蔣建軍、孫國勝等采用電磁閥智能機械手布料裝置實現(xiàn)通體瓷磚由里至外花紋、顏色、層次上下一致性的效果。梁海果等采用數(shù)控閘板機構(gòu)以單獨控制細微布料孔的方式，使陶瓷圖案對位線條紋理不會那么粗糙生硬且可任意粗細大小，達成圖案更加豐富多樣、細膩的真通體效果。對于傳統(tǒng)的普通陶瓷磚，只有一個表面具有裝飾圖案紋理，無法利用側(cè)面裝飾，而數(shù)碼布料技術(shù)卻具有三維通體紋理效果，所有的邊面均具有裝飾效果，在應(yīng)用功能上有了重大突破，可通過切邊、拉槽、倒角或雕刻等加工，形成三維立體造型，有效地拓展了瓷磚的應(yīng)用領(lǐng)域，提高產(chǎn)品的表現(xiàn)功能。

5 展 望

陶瓷墻地磚產(chǎn)品、陶瓷大板、巖板在未來大家居空間應(yīng)用的趨勢越來越明顯，因其具有極大的材料性能和裝飾豐富性的優(yōu)勢，在家居空間中將替代天然石材、人造石、人造板、金屬、木材、布藝、塑料、涂料等裝修材料。因此，布料裝飾技術(shù)將朝著下述幾個方向發(fā)展：第一、多樣化發(fā)展，包括平面裝飾和立體裝飾、仿真裝飾、金屬化裝飾、復(fù)合裝飾等;第二、功能化發(fā)展，通體布料技術(shù)將在坯體、釉面進行運用，拓展通體產(chǎn)品在臺面、桌面、櫥柜、電視墻等方面的應(yīng)用;第三、數(shù)碼布料技術(shù)在建筑陶瓷產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用仍將是重要的研究課題，尤其是通體的陶瓷大板、巖板，新的坯體布料和表面裝飾工藝將是今后開發(fā)的重點。

參考文獻

[1] 俞康泰， 劉儒平. 建筑陶瓷裝飾技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 陶瓷學(xué)報， 2006， 27（009）：304-308.

[2] 楊君之， 黃海發(fā)， 李炯志，等. 多管道3D打印布料技術(shù)與全通體大理石瓷磚的研制[J]. 陶瓷， 2018， 000（004）：19-25.

[3] 劉建新， 葉祥， 何國強，等. 一種垂直通體布料工藝的應(yīng)用[J]. 佛山陶瓷， 2019， 29（04）：26-28.

[4] 蔣建軍，孫國勝.一種線條通體陶瓷的生產(chǎn)方法[P]. 中國專利：ZL201710939517.0.

[5] 王瑞峰，陳偉胤.一種陶瓷線條通體布料設(shè)備及方法[P]. 中國專利：ZL201810920637.0.

[6] 蹇睿. 一種干法通體布料工藝的應(yīng)用[J]. 佛山陶瓷， 2019， v.29;No.279（10）：27-29+49.

[7]羅宏，周燕. 一種單面料層的通體磚的制備工藝及其通體磚[P]. 中國專利：ZL201810353920.X.

[8] 孫贏生，殷波，陳維金，等.通體大理石瓷磚的制備方法[P]. 中國專利：ZL201610543789.4.

[9]王瑞峰，古戰(zhàn)文，劉學(xué)斌，等.一種具有真石效果通體拋釉陶瓷磚及其制造工藝 [P]. 中國專利：ZL201610175021.6.

[10] 潘婷， 陳賢偉， 邱軍，等. 通體大理石瓷磚的制備研究[J]. 佛山陶瓷， 2018， 028（006）：10-12.

[11] 蔣建軍，孫國勝. 一種智能線條通體陶瓷的布料設(shè)備及方法[P]. 中國專利：CN201810942832.3.

[12] 李炯志，楊君之，黃海發(fā)，等.大理石瓷磚全通體技術(shù)的研究[J].佛山陶瓷：2019（8）.

[13] 林金宏. 通體大理石瓷磚的技術(shù)研究[J]. 佛山陶瓷：2017（7）.

[14] 梁海果，嚴蘇景，嚴文記，等.一種細紋通體陶瓷的布料系統(tǒng)及布料方法[P]. 中國專利：CN201811280620 .X

[15] 梁海果，嚴蘇景，嚴文記，等.一種適用于任意粗細紋理的寬幅式的布料裝置[P]. 中國專利：CN201811280617.8.

項目來源：江西省重點新產(chǎn)品技術(shù)計劃科技項目（編號：20172CX15600）、江西省墻地磚坯釉裝飾工程技術(shù)研究中心科技項目（編號：WM-JXHM-2017001-89、WM-JXHM-202017-325）