劉德寧 羅宏 龍海仁 周燕
摘 要:全拋釉陶瓷磚是采用完全拋光工藝的一種釉面磚產(chǎn)品。由于它的紋理豐富、清晰,發(fā)色鮮艷,可以很好的模擬石材的表面肌理圖案,受到廣大消費(fèi)者的青睞,成為了市場(chǎng)上主流的建筑裝飾材料。在全拋釉陶瓷磚的生產(chǎn)過(guò)程中,釉料配方是產(chǎn)品質(zhì)量影響的主要因素之一。作者通過(guò)多年的全拋釉產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的積累,總結(jié)了全拋釉配方調(diào)整的一些心得體會(huì),希望可以在全拋釉產(chǎn)品生產(chǎn)缺陷的改善上提供參考借鑒。
關(guān)鍵詞:全拋釉;配方調(diào)整;缺陷改善
1 前 言
全拋釉陶瓷磚生產(chǎn)工藝主要采用的是雙淋釉中彩工藝,即前面淋底釉,中間進(jìn)行圖案裝飾,最后淋透明釉,燒制成型后再進(jìn)行拋光處理。雙淋釉工藝如果釉料溫度控制不恰當(dāng),極易產(chǎn)生釉面針孔、痱子、凹釉等缺陷。由于裝飾圖案上淋了一層厚厚的透明釉,透明釉的配方對(duì)圖案的發(fā)色以及細(xì)節(jié)的展現(xiàn)起到了較為關(guān)鍵的作用。全拋釉產(chǎn)品采用了完全拋光處理,將透明釉中的微小氣泡拋開后,對(duì)產(chǎn)品的耐酸堿及防污都會(huì)產(chǎn)生一定的影響。甚至釉料配方體系不合理會(huì)加劇產(chǎn)品的輥棒印、變形等缺陷。所以合理的釉料配方對(duì)生產(chǎn)全拋釉系列產(chǎn)品十分關(guān)鍵。
2拋釉配方體系的分析
拋釉鈉鍶體系防污更好,更適合快燒窯爐。以前窯爐產(chǎn)量不高時(shí),拋釉體系大多是鉀鋇體系,釉料在窯爐高溫區(qū)有足夠時(shí)間熔融排氣。鉀鋇體系拋釉的優(yōu)勢(shì)是發(fā)色好(主要是紅色),劣勢(shì)是防污和耐酸略差。防污差主要是由于拋釉熔融性能不好,耐酸差則是因?yàn)閽佊怨韬科蛯?dǎo)致。鉀鋇體系拋釉,高溫粘度大,流動(dòng)性不好,高溫時(shí)表面張力大,不利于排氣,防污略差。鉀鋇體系拋釉,配方中對(duì)硅含量比較敏感,提高硅含量來(lái)提高耐酸的話,毛孔會(huì)增多,從而防污會(huì)變差。鈉鍶體系拋釉更適應(yīng)快燒,鈉鍶體系拋釉相比于鉀鋇體系拋釉,熔融性能更好,高溫粘度相對(duì)較小,表面張力小,利于排氣。鈉鍶體系拋釉可以把拋釉的鋁、硅含量同時(shí)提高,耐酸更好,釉面缺陷少。表1為江西某陶瓷廠拋釉配方化學(xué)成分調(diào)整前后對(duì)比,鈉鍶體系防污效果更好,表面缺陷更少。
3底釉配方調(diào)整對(duì)針孔、痱子的改善
全拋釉底釉鋁含量高、耐火度高可以減少釉面針孔,痱子等缺陷,適合快燒。由于陶瓷廠坯體降成本和窯爐提速,價(jià)格便宜燒結(jié)度差的原料用量增多,容易產(chǎn)生釉面針孔,痱子等缺陷,同時(shí)也對(duì)全拋釉底釉適應(yīng)性提出了更高的要求。提高底釉的鋁含量從而提升底釉始熔點(diǎn),可以降低底釉過(guò)早熔融,延長(zhǎng)坯體排產(chǎn)時(shí)間,改善針孔,痱子等缺陷。在鋁含量比較高的底釉中引入硅灰石,硅灰石中的硅不易反應(yīng),導(dǎo)致底釉溫度提升,同樣也可以改善釉面痱子缺陷。表2為江西某陶瓷廠為了改善針孔、痱子缺陷調(diào)整底釉配方,取得了較好的效果。
4全拋釉底釉配方調(diào)整對(duì)輥棒印的影響
全拋釉底釉對(duì)輥棒印的影響。輥棒印是伴隨著陶瓷磚坯釉收縮、軟化、熔融等一系列燒結(jié)過(guò)程出現(xiàn)的。因坯釉性能不同,燒結(jié)狀態(tài)不同,出現(xiàn)在磚坯表面平行于輥棒方向的波浪變形。輥棒印形成原因,坯體在窯爐中前溫段過(guò)早收縮,而此時(shí)釉料又沒有達(dá)到收縮溫度時(shí),磚坯就會(huì)很拱。磚在窯爐中爬著向前走,當(dāng)磚爬行到窯爐高溫區(qū)時(shí)磚坯軟化。由于磚自身的重力作用下,磚中心回落在棍棒上,而支撐磚坯爬行的那個(gè)支撐點(diǎn)就形成了前后兩條明顯的棍棒印。江西某陶瓷廠如表3所示,剛開始用舊配方底釉,出窯磚形勾角嚴(yán)重,輥棒印最大有0.4mm。窯爐高溫區(qū)降溫,棍棒印沒有改善。后來(lái)更換始熔點(diǎn)低,膨脹系數(shù)大的底釉,勾角和棍棒印得以改善,棍棒印在0.15mm內(nèi)。
解決棍棒印,首先保證底釉始熔點(diǎn)與坯體軟化溫度盡量接近。窯爐中前溫走磚時(shí),底釉收縮晚于坯體收縮,坯體收縮大就會(huì)造成走磚時(shí)磚很拱。縮短窯爐中溫區(qū)燒成時(shí)間,可以減少磚在中溫段拱著爬行的時(shí)間,減少棍棒印。底釉配方中,盡量減少煅燒氧化鋁和煅燒土的用量。煅燒氧化鋁和煅燒土經(jīng)高溫煅燒后,在窯爐中溫段收縮比較晚,底釉不收縮,此時(shí)的坯體收縮大,就會(huì)造成磚在窯爐中溫段很拱,容易形成棍棒印。
5全拋釉釉料配方調(diào)整對(duì)凹釉缺陷的改善
全拋釉燒成凹釉解決辦法。廣東清遠(yuǎn)某陶瓷生產(chǎn)基地如表4所示,生產(chǎn)全拋釉產(chǎn)品,窯爐出磚有大量凹釉情況。通過(guò)在釉線排查,淋釉正常沒有凹釉現(xiàn)象,從而判斷是燒成凹釉。單燒底釉,偏生燒,墨水吸墨偏嚴(yán)重,通過(guò)外加滑石降低底釉溫度,墨水吸墨輕微,凹釉有所改善,但沒有徹底解決。后拿生產(chǎn)拋釉測(cè)始熔點(diǎn),始熔點(diǎn)1140℃,調(diào)高拋釉始熔點(diǎn),凹釉問題徹底解決。
6全拋釉釉料配方對(duì)發(fā)色的影響
關(guān)于拋釉發(fā)色的體會(huì),鉀長(zhǎng)石對(duì)噴墨墨水發(fā)紅色比較好,黃色略差。鈉長(zhǎng)石對(duì)噴墨墨水黃色發(fā)色比較好,紅色略差。一般配方中鉀長(zhǎng)石和鈉長(zhǎng)石一起使用,發(fā)色比較均衡,長(zhǎng)石類始熔點(diǎn)較低,容易產(chǎn)生針孔痱子缺陷,一般加入量不能超過(guò)50%。燒滑石發(fā)色比較均衡,但透感不好,加入量一般10%以下。石灰石,白云石,硅灰石,不利于拋釉的發(fā)色,一般加入量不能超過(guò)20%。石英利于拋釉發(fā)色,但是加入過(guò)多使拋釉毛孔變差,一般加入量不能超過(guò)15%。煅燒氧化鋁對(duì)發(fā)色不利,透感不好,一般加入量10%以下。用剛玉替代煅燒氧化鋁,利于噴墨墨水發(fā)色和提高透感。鋇對(duì)噴墨墨水發(fā)紅色比較好,黃色略差。碳酸鋇加多后毛孔不好,一般加入量15%以下。鍶對(duì)噴墨墨水黃色發(fā)色好,紅色略差,碳酸鍶一般加入量10%以下。鈣對(duì)黑色墨水發(fā)色比較好,但其他墨水發(fā)色不好。提高拋釉硅含量,利于發(fā)色,但是硅含量高,拋釉毛孔差,需要綜合考慮。煅燒氧化鋅可以使拋釉發(fā)比較鮮艷的黃紅色,一般加入量10%以下。拋釉鉀鋇體系,黑色,紅棕,藍(lán)色,桔色,包裹紅墨水發(fā)色比較純正,鐠黃發(fā)色略差。鈉鍶體系拋釉,鐠黃,桔色,紅棕,包裹紅墨水發(fā)色比較純正,黑色,藍(lán)色噴墨墨水發(fā)色略差。鉀鍶體系拋釉墨水發(fā)色比較均衡,利于灰色磚調(diào)色。在江西某陶瓷生產(chǎn)基地如表5所示,通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比全拋釉發(fā)色,發(fā)現(xiàn)鉀鍶體系發(fā)色比較均衡,毛孔較好,出窯釉面沒有缺陷,拋光后缺陷較少,生產(chǎn)優(yōu)等率98%以上。
7黑色全拋釉產(chǎn)品配方調(diào)整思路
黑色磚全拋釉,用硫酸鋇體系拋釉,用硫酸鋇引入鋇,保證黑色發(fā)色純正,毛孔少,透感好。表6所示為某陶瓷廠肇慶生產(chǎn)基地調(diào)試的黑色磚拋釉成份,生產(chǎn)優(yōu)等率96以上。
8耐磨全拋釉配方調(diào)整思路
關(guān)于全拋釉耐磨的體會(huì),提高拋釉的硅,鋁含量,保證二價(jià)助熔劑的含量,減少拋釉毛孔,可以提高拋釉耐磨。拋釉鋁含量高,透感會(huì)差一些。用以下方法來(lái)提高拋釉透感。用剛玉粉代替煅燒氧化鋁,可以提高拋釉透感。引入高鋁熔塊,減少燒失,避免針孔缺陷,減少毛孔,提高透感。用透輝石引入鈣鎂,可以提高拋釉透感。用部分高鈣熔塊可以提高拋釉透感。在廣東某陶瓷生產(chǎn)基地調(diào)試的拋釉,在華夏陶瓷檢測(cè)中心測(cè)的耐磨數(shù)據(jù),耐磨等級(jí)4級(jí)2100轉(zhuǎn)。成分如表7所示。
9結(jié)論
全拋釉的釉料配方調(diào)整是提升產(chǎn)品品質(zhì),改善產(chǎn)品缺陷的一個(gè)重要手段,但不是唯一手段,通過(guò)壓機(jī),釉線,窯爐等重要工序的工藝調(diào)整以及釉料的加工工藝的調(diào)整同樣對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定,品質(zhì)提升會(huì)起到重要的作用。所以當(dāng)遇到全拋釉產(chǎn)品的生產(chǎn)問題時(shí),我們首先要分析問題的產(chǎn)生原因,再結(jié)合實(shí)際情況,選擇最合適的調(diào)節(jié)手段及改善措施,就可以有的放矢,提升解決生產(chǎn)問題的效率。