一項釉中添加干粒釉的拋釉磚新技術(shù)*

王志文 范偉峰 林海浪

(1 廣西歐神諾陶瓷有限公司 廣西 梧州 543399)

(2 梧州市藤縣綠芽材料科技有限公司 廣西 梧州 543399)

目前,拋釉磚成為建筑陶瓷行業(yè)主流產(chǎn)品,但由于噴墨技術(shù)的廣泛應(yīng)用,拋釉磚產(chǎn)品花色同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重,并且工藝簡單,復(fù)制難度小,縮小了不同規(guī)模和不同實力陶瓷磚生產(chǎn)企業(yè)的競爭差距。所以,在拋釉磚生產(chǎn)工藝上增加工序,使得拋釉磚層次感更豐富,是拋釉磚未來創(chuàng)新的主流。

不同體系的干粒材料、多彩干粒復(fù)合、多重裝飾工藝疊加,使得拋釉磚質(zhì)感層次表現(xiàn)更加豐富。為此,一項釉中添加干粒釉的拋釉磚新技術(shù)應(yīng)運而生。

1 工藝路線

釉中添加干粒釉與常規(guī)拋釉磚相比,其主要區(qū)別是在圖案花色層與拋釉層中間加多一道干粒釉工序(見圖1)。而該工序可以通過噴干粒釉或者淋干粒釉方法實現(xiàn),其技術(shù)參數(shù)見表1和表2。

圖1 釉中添加干粒釉的拋釉磚新技術(shù)

表1 淋干粒釉主要技術(shù)參數(shù)

表2 噴干粒釉主要技術(shù)參數(shù)

2 創(chuàng)新點

在建筑陶瓷磚材料行業(yè)領(lǐng)域有一種干粒材料,實際上是一種為了滿足某種特殊的功能而經(jīng)過高溫煅燒的裝飾釉料,很早以前又稱熔塊,應(yīng)用于干粒類產(chǎn)品能夠提高瓷磚類產(chǎn)品附加值。

干粒技術(shù)來源于國外,最初是為了防滑而出現(xiàn)?！皣鴥?nèi)的干粒技術(shù)在2017年前基本用于仿古磚品類?！比峁獯u一直以來都應(yīng)用干粒技術(shù),因為能實現(xiàn)更好的防污效果,也有企業(yè)是為了耐磨而運用干粒技術(shù),可以使瓷磚達(dá)到莫氏硬度6級。干粒的應(yīng)用,其實是在打破噴墨技術(shù)普及帶來的產(chǎn)品同質(zhì)化局面。

目前,應(yīng)用于仿古磚表面較新型的主要干粒有金屬效果干粒、閃光干粒、鉆石干粒(星光干粒)、結(jié)晶干粒等,而將以上干粒應(yīng)用到拋釉磚,在噴墨層與拋釉層添加是一項新的創(chuàng)新技術(shù)。

另一創(chuàng)新點在于干粒釉的制備,引入干粒懸浮劑與流平劑,使得干粒釉在粘結(jié)性、穩(wěn)定性與兼容性方面滿足工藝要求,干粒釉主要配方見表3。

表3 噴/淋干粒釉主要配方

3 可行性分析

通過加入干粒懸浮劑,使得干粒釉的淋釉或噴釉均勻性可行。生產(chǎn)穩(wěn)定性是陶瓷磚生產(chǎn)控制的關(guān)鍵指標(biāo),保證每片磚的色號與花色的穩(wěn)定意味著該批號磚的一致性。干粒是一種比重較大的釉料,相比于拋釉,更容易沉淀,因此必須加入懸浮劑,保證干粒釉懸浮分散均勻,而目前市場上已經(jīng)有較成熟的干粒懸浮劑滿足該要求。通過加強釉線干燥,減少干粒釉層水分,使得保證入窯前釉層水分控制指標(biāo)可行。根據(jù)干粒釉層配方可知,干粒釉引入大量的干粒懸浮劑,而懸浮劑90%以上是水分,因此,干粒釉層引入了大量水分,在淋拋釉前必須盡量烘干該釉層引入的水分,否則在淋拋釉后干粒釉層中的水分很難排出,會導(dǎo)致燒成后釉面排水裂。通過在干粒釉中加入排墨劑與流平劑,防止干粒釉在噴墨色彩層產(chǎn)生撥釉現(xiàn)象。實踐表明,干粒釉中水分含量高,比全拋釉直接淋在噴墨層中更容易出現(xiàn)撥釉缺陷,因此,通過引入市場上成熟的排墨劑與流平劑,能解決干粒釉撥釉問題。

4 研發(fā)與生產(chǎn)注意事項

(1)必須保證干粒釉層不能影響拋釉層與噴墨層的發(fā)色與通透性,因此干粒釉的干粒與釉料選用需要格外注意。一些特殊干粒較多,并且其本身通透性差,會嚴(yán)重影響通透性,另外,干粒釉中的釉料需要引入透明釉,控制氧化鋁的加入量,適當(dāng)增加有利于助熔的鉀、鈉等含量。

(2)必須注意干粒釉觸變成豆腐腦現(xiàn)象。因干粒釉懸浮劑較多,一些懸浮劑會與拋釉反應(yīng),產(chǎn)生觸變和豆腐腦現(xiàn)象,使得干粒釉變質(zhì),影響其使用。

(3)必須注意保證干粒釉的膨脹系數(shù)與拋釉膨脹系數(shù)接近。因干粒釉屬于熟料釉,并且引入了一些干粒,往往會導(dǎo)致干粒釉與拋釉膨脹系數(shù)不一致,從而影響產(chǎn)品燒成后的變形度。所以,在配置干粒釉時,需要使用膨脹系數(shù)測定儀,先測定干粒釉與拋釉的膨脹系數(shù)。同時,干粒釉與拋釉的膨脹系數(shù)也需要與坯體本身的膨脹系數(shù)搭配合理。當(dāng)釉層膨脹系數(shù)小于坯體的膨脹系數(shù)時,冷卻后全拋釉磚呈現(xiàn)凹變形;當(dāng)釉層膨脹系數(shù)大于坯體的膨脹系數(shù)時,冷卻后拋釉磚呈現(xiàn)凸變形。以上是一般拋釉磚生產(chǎn)注意事項外需要特別注意的生產(chǎn)事項。

5 結(jié)語

在拋釉中引入金屬干粒、閃光干粒、鉆石干粒(星光干粒)、結(jié)晶干粒配成干粒釉,通過技術(shù)手段調(diào)節(jié)其干粒釉層膨脹系數(shù),在干粒釉中引入排墨劑與流平劑,通過加強干粒釉層排水干燥,通過噴釉或者鐘罩淋釉施加干粒釉于噴墨圖案層與拋釉層之間,其技術(shù)方案可行,產(chǎn)品創(chuàng)新性強,產(chǎn)品增加了立體感與裝飾感,生產(chǎn)出產(chǎn)品深受消費者歡迎。