專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于3d數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑陶瓷領(lǐng)域，尤其涉及一種用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)家建設(shè)節(jié)約型社會(huì)、走可持續(xù)發(fā)展的道路的大趨勢(shì)，陶瓷行業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的大背景下，陶瓷生產(chǎn)技術(shù)走上低能耗、高集中、自動(dòng)化、工藝簡(jiǎn)明、產(chǎn)品效果突出的道路成為一種必然。隨著社會(huì)的發(fā)展、生活水平的提高，人們對(duì)各種家居裝飾的要求也越來(lái)越高。首先，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保的宣傳支持提倡，人們對(duì)裝飾材料也越來(lái)越環(huán)保，都希望使用環(huán)保產(chǎn)品，減少對(duì)自然的污染，無(wú)序的開(kāi)采索求，降低當(dāng)前的污染程度。其次，隨著科技的發(fā)展，眼界的開(kāi)拓，人們對(duì)裝飾的效果也越來(lái)越高，已經(jīng)不滿(mǎn)足當(dāng)前的絲網(wǎng)和滾筒印刷帶來(lái)的效果。 部分消費(fèi)者要求其紋理圖案更清晰、分辨率更高、逼真度更強(qiáng)，逼真還原自然界任一色彩紋理，無(wú)限真實(shí)，渾然天成。最后，部分高檔消費(fèi)者，甚至?xí)鶕?jù)自己的需求，來(lái)小批量定制自己設(shè)計(jì)的花色紋理。因此，大多陶瓷企業(yè)其生產(chǎn)的產(chǎn)品都開(kāi)始向消費(fèi)的新要求來(lái)發(fā)展，來(lái)占領(lǐng)市場(chǎng)，使其產(chǎn)品的清晰度、逼真度、層次感、環(huán)保等方面達(dá)到市場(chǎng)的要求。噴墨打印技術(shù)的發(fā)展分兩個(gè)階段。第一階段是2000年-2006年，噴墨系統(tǒng)只有可溶性墨水。在這一階段，由于所使用的可溶性墨水的低色彩范圍、穩(wěn)定性差和成本高，大大限制了產(chǎn)品所能實(shí)現(xiàn)的各種可能性，制約了發(fā)展。第二階段，隨著顏料墨水的技術(shù)進(jìn)步，噴墨系統(tǒng)發(fā)生了質(zhì)的飛躍。使用這些顏料墨水，噴墨打印系統(tǒng)幾乎可以打印市場(chǎng)上的常規(guī)顏色，而且價(jià)格也具競(jìng)爭(zhēng)力。這種技術(shù)的飛躍影響甚至可擴(kuò)大到景觀設(shè)計(jì)，并帶動(dòng)了更多的新設(shè)備廠(chǎng)家進(jìn)入市場(chǎng)及陶瓷生產(chǎn)企業(yè)涌入該領(lǐng)域。但目前，噴墨墨水只有四個(gè)色，部分顏色依然無(wú)法實(shí)現(xiàn)，而且因墨水為油性，故為后續(xù)產(chǎn)品的升級(jí)帶來(lái)一定難度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是彌補(bǔ)已有技術(shù)的不足，目的在于提供一種用于3D 數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，其生產(chǎn)的產(chǎn)品具有清晰度、立體感及優(yōu)美的鏡面效果，能夠突出整體空間的整潔和亮麗，又具有耐用、防滑、防塵、易清潔等特點(diǎn)。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，包括色料、脂肪醇聚氧乙烯醚、正丁醇、正辛烷、氨水和固體物，其中組分的含量為色料藍(lán)(Co-Al-Zn) 6wt% -15wt% ；
紅(Fe-Cr-Zn)8wt% -18wt% ；
黃(Zr-Si-Pr)13wt%-35wt%
粉紅 Gr-Fe-Si)15wt%-40wt%
脂肪醇聚氧乙烯醚12wt% --17wt%
正丁醇0. 5wt%-5wt%
正辛烷25wt%-;35wt% ；氨水15wt%_25wt%;固體物Iwt % -4wt %。較優(yōu)地，其中各組分的含量為色料藍(lán)(Co-Al-Zn)6wt% -15wt% ；紅(Fe-Cr-Zn)8wt% -18wt% ；黃(Zr-Si-Pr)13wt% -35wt%粉紅(Zr-Fe-Si)15wt% -40wt% ；脂肪醇聚氧乙烯醚 13wt%-16wt%;正丁醇lwt%_3wt%;正辛烷27wt%-32wt%;氨水18wt%_22wt%;固體物1. 5wt%-2. 5wt%。較優(yōu)地，用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水還包括添加劑1，2-丙ニ醇，所述添加劑的含 量為2wt% -5wt%。較優(yōu)地，用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水還包括分散劑，所述分散劑的含量為 Iwt% -3wt%，所述分散劑為苯甲酸。較優(yōu)地，用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水還包括分散劑，所述分散劑的含量為 2wt% -4wt%，所述分散劑為樹(shù)脂。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，其生產(chǎn)的產(chǎn)品具有 清晰度、立體感及優(yōu)美的鏡面效果，能夠突出整體空間的整潔和亮麗，又具有耐用、防滑、防 塵、易清潔等特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體 實(shí)施例進(jìn)行闡述。本發(fā)明提供的3D數(shù)碼噴墨瓷磚的生產(chǎn)エ藝，包括如下步驟(1)制備坯料、面釉；( 坯料在模具磚內(nèi)成型形成坯磚，坯料成型的壓カ為^00Mpa/cm2-3400Mpa/
2
cm ；(3)成型后的坯磚燒結(jié)干燥，燒結(jié)溫度為1150°C -ISOO0C ；(4)干坯淋釉，釉漿的流動(dòng)性為30S/100M1-40S/100M1，波動(dòng)為0S-5S，釉漿比重為 175g/cm2-190g/cm2，釉量為 0. 05g/cm2-0. 15g/cm2 ；(5)噴墨打印，噴墨打印速度與送磚皮帶的轉(zhuǎn)速相匹配，設(shè)置為20m/min-25m/ min ；(6)入窯燒成，燒成溫度為1080°C -1125°C ；(7)磨邊。坯料包括如下組分:Si02:62. 97%;A1203 :16. 61%;Ca0 :7. 0%;Mg0 :0. 18%;K20 2. 3% ；Na20 :0. 35% ；Fe203 :0. 35% ；灼減8. 64% ；以上組分為重量百分比。
面釉包括如下組分M01 70份；M107 30份；甲基0. 05份；三聚0. 25份水60
份；以上組分按重量計(jì)；MOl 包括如下組分:Si02 :45 份；Fe203 6 份；Mn02 7 份；A1203 ；10 份；CaO :1. 0 份；P05 8份；NiO 3份；CuO 4份；Na20 6份；&02 6份；Ba02 1份；以上組分按重量計(jì)。M07 包括如下組分Si02 :49 份；Fe203 :7. 5 份；Mn02 :5 份；A1203 ； 14 份；CaO :2. 5 份；P05 5份；NiO 2份；CuO 2份；Na20 5份；&02 3份；Ba02 1份；以上組分按重量計(jì)。面釉包括如下組分11#熔塊20 ； 18#熔塊40份；氣刀土 5份；煅燒高嶺土 5 份；硅酸鋯10份；氧化鋁5份；甲基0. 3份；三聚0. 05份；水35份；以上組分按重量計(jì)。11# 熔塊的組分為Si02 50 份，A1203 10 份，CaO 9 份，MgO 5 份，BaO 3 份，SrO 2 份， ZnO 13份，K20 4份，Na202份，Li20 1份，B203 5份，Zr02 2份，以上組分按重量計(jì)。18# 熔塊的組分為:Si02 63. 5 份、A1203 12 份、Τ 02 0. 5 份、CaO 1. 5 份、MgO 0. 5 份、K20 4 份，Na20 4份、Li20 4份、B203 20份，以上組分按重量計(jì)。用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，包括色料、脂肪醇聚氧乙烯醚、正丁醇、正辛烷、氨水和固體物，其中組分的含量為色料藍(lán)(Co-Al-Zn)6wt% -15wt% ；紅(Fe-Cr-Zn)8wt% -18wt% ；
黃(Zr-Si-Pr)13wt%-35wt%
粉紅 Gr-Fe-Si)15wt%-40wt%
脂肪醇聚氧乙烯醚12wt%-17wt% ；
正丁醇0. 5wt%-5wt% ；
正辛烷25wt%-35wt% ；
氨水15wt%-25wt% ；
固體物Iwt % -4wt%。用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水還包括添加劑1，2-丙二醇，所述添加劑的含量為 2wt% -5wt%。用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水還包括分散劑，所述分散劑的含量為lwt% -3wt%, 所述分散劑為苯甲酸。用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水還包括分散劑，所述分散劑的含量為2wt% -4wt%, 所述分散劑為樹(shù)脂。本發(fā)明提供的3D數(shù)碼噴墨瓷磚的生產(chǎn)工藝在以下兩個(gè)方面做了創(chuàng)新1、加大了可塑性原料的比例和加放入增塑劑，保證釉面的潤(rùn)濕。在生產(chǎn)中由于釉面容易起粉，造成墨水的著附力過(guò)弱，使得墨水發(fā)色過(guò)淺，燒成圖案效果清晰度較差，粉色發(fā)色欠佳，釉面平整度一般。綜合各方面因素研究，發(fā)現(xiàn)起粉的主要原因與坯體的吸水率有密切關(guān)系，需對(duì)坯體的現(xiàn)在配方調(diào)整。在坯體原料中加入增塑劑腐植酸鈉，將腐植酸鈉加入到陶瓷坯，可以大大改善泥料的可塑性、泥漿流動(dòng)性與懸浮性。并可增加坯體干燥強(qiáng)度。增加釉料的附著力與釉的干燥速度，減少釉面氣孔與釉坯的開(kāi)裂。由多次的試驗(yàn)得知腐植酸鈉在坯體原料中添加量一般為1-3%。。若添加劑過(guò)量，會(huì)造成坯體收水過(guò)慢，導(dǎo)致釉面過(guò)濕， 由于墨水為油性，與水不相溶，會(huì)出現(xiàn)墨水與釉面分層的離析現(xiàn)象。2、增加釉面光澤度，提高墨水的發(fā)色。釉料對(duì)顏色的發(fā)色有很大影響，為了使產(chǎn)品釉面效果優(yōu)于其他常規(guī)磚，更加突出圖像的清晰與逼真度，針對(duì)釉面的效果進(jìn)行調(diào)整。釉料中某些成份(如&、Ba)的含量對(duì)粉色的發(fā)色起著重要作用。在面釉中，由于墨水對(duì)釉中的 Zr、Ba反應(yīng)較敏感，面釉中鋯白融塊的含量對(duì)墨水的發(fā)色有很大影響，含量過(guò)少，面釉的呈透明狀，墨水發(fā)色偏暗、偏淺，燒成圖案效果清晰度較差，粉色發(fā)色欠佳，釉面平整度一般。 根據(jù)折射率越高，光澤度越好"這一原理，在釉料中添加適量的BaO、Sn02、Zr02等具有高折射率的氧化物，通過(guò)不斷的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，Zr02的含量為6. 5-7%, BaO的含量為時(shí)， 顯著提高釉面光澤度，對(duì)墨水的發(fā)色有顯著的提高。燒成圖案效果清晰度高，顏色發(fā)色佳， 釉面白度、亮度高。3、噴墨墨水中粉色發(fā)色不是很理想，在墨水的發(fā)色中，由于行業(yè)中對(duì)紅色粉色的發(fā)色上普遍存在發(fā)色較暗的情況，這嚴(yán)重制約了產(chǎn)品顏色的豐富性。由于粉色墨水中含有的!^3+在還原氣氛的燒成情況下，容易使原本紅色的!^3+被還原為綠色的狗2+，使得粉色發(fā)生改變，造成其顏色發(fā)暗，令圖案的顏色效果達(dá)不到理想的要求。通過(guò)采用添加劑來(lái)這個(gè)解決問(wèn)題，對(duì)使用添加劑解決粉色墨水的發(fā)色的用量經(jīng)過(guò)多次反復(fù)比較，其試驗(yàn)發(fā)色效果， 對(duì)比試驗(yàn)故采用0. 05wt% -0. 08wt%的配比成份。4、墨水中的溶劑是把無(wú)機(jī)非金屬顏料(色料、釉料)從打印機(jī)輸送到受體上的載體，同時(shí)又控制著干燥時(shí)間，使墨水粘度、表面張力等不易隨溫度變化而改變，溶劑一般采用水溶性有機(jī)溶劑。分散劑我們主要采用苯甲酸，經(jīng)多次試驗(yàn)，其用量在-3wt%間， 幫助無(wú)機(jī)非金屬顏料(色料、釉料)均勻地分布在溶劑中，并保證在噴印前粉料不發(fā)生團(tuán)聚。在墨水加入樹(shù)脂能起到結(jié)合劑和分散劑的雙重作用，保障打印的陶瓷坯體或色料具有一定的強(qiáng)度，便于生產(chǎn)操作，同時(shí)可調(diào)節(jié)墨水的流動(dòng)性能。5、在陶瓷墨水(PH = 7. 0)中加入少量的正丁醇，電磁攪拌后測(cè)定樣品粘度，發(fā)現(xiàn)少量的醇的加入顯著降低了陶瓷墨水的粘度，當(dāng)加入正丁醇在-2wt%之間時(shí)，體系粘度降低到llmPa. s左右，非常接近連續(xù)式打印機(jī)要求的粘度上限，在降低粘度的同時(shí)樣品的表面張力也有略微降低，后加入的醇分將鑲嵌在膠束表面的活性劑分子間，與表面活性劑形成混合膠束，減小表面活性劑離子間排斥力，彌補(bǔ)表面活性劑膜層的缺陷，完善表面活性劑界面膜，增加界面的柔性，使界面易于彎曲，促進(jìn)膠束的穩(wěn)定。另外，它們將改變?nèi)軇┑男再|(zhì)，從而改變界面膜和溶劑間的相互作用，兩者都對(duì)降低體系的粘度產(chǎn)生了積極作用， 陶瓷墨水中添加少量的醇以改善墨水的粘度性是可行的。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，其特征在于，包括色料、脂肪醇聚氧乙烯醚、正丁醇、正辛烷、氨水和固體物，其中組分的含量為色料藍(lán)(Co-Al-Zn) 6wt% -15wt% ；紅(Fe-Cr-Zn)8wt% -18wt% ；黃(Zr-Si-Pr)13wt% -35wt%粉紅 Gr-Fe-Si)15wt% -40wt%脂肪醇聚氧乙烯醚12wt% -17wt% ；正丁醇0. 5wt% -5wt% ；正辛烷25wt% -35wt% ；氨水15wt% -25wt% ；固體物Iwt % -4wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，其特征在于，其中各組分的含量為色料藍(lán)(Co-Al-Zn) 6wt% -15wt% ； 紅(Fe-Cr-Zn)8wt% -18wt% ；黃(Zr-Si-Pr)13wt% -35wt%粉紅(Zr-Fe-Si) 15wt% -40wt% ； 脂肪醇聚氧乙烯醚13wt% -16wt% ； 正丁醇Iwt % -3wt% ；正辛烷27wt% -32wt% ；氨水18wt% -22wt% ；固體物1. 5wt%-2. 5wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，其特征在于，還包括添加劑1， 2-丙二醇，所述添加劑的含量為2Wt% -5wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，其特征在于，還包括分散劑，所述分散劑的含量為-3wt%，所述分散劑為苯甲酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，其特征在于，還包括分散劑，所述分散劑的含量為2wt% _#t%，所述分散劑為樹(shù)脂。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，包括色料、脂肪醇聚氧乙烯醚、正丁醇、正辛烷、氧氯化鋯、氨水和固體物，其中各組分的含量為色料18wt％-40wt％；脂肪醇聚氧乙烯醚12wt％-17wt％；正丁醇0.5wt％-5wt％；正辛烷25wt％-35wt％；氧氯化鋯20wt％-30wt％；氨水15wt％-25wt％；固體物1wt％-4wt％。本發(fā)明提供的用于3D數(shù)碼噴墨瓷磚的墨水，其生產(chǎn)的產(chǎn)品具有清晰度、立體感及優(yōu)美的鏡面效果，能夠突出整體空間的整潔和亮麗，又具有耐用、防滑、防塵、易清潔等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09D11/02GK102433044SQ201110342760
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者王火生 申請(qǐng)人:廣東新中源陶瓷有限公司