本發(fā)明屬于陶瓷建材領(lǐng)域，具體涉及一種高仿真拋光磚的生產(chǎn)制備方法。
背景技術(shù)：
隨著人們的需求和市場的發(fā)展，建筑裝飾材料種類越來越多，要求也越來越高檔、新穎，無論是對磚體材質(zhì)和圖案的層次、花色都提出了更高的要求。
目前市場上陶瓷磚主要采用壓機(jī)布料及印花兩種方式進(jìn)行表面裝飾。兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，前者形成比較粗獷圖案，對細(xì)節(jié)表現(xiàn)力不夠；后者能得到比較精細(xì)的圖案，但只限于平面裝飾，且部分顏色如紅色、紫色無法實(shí)現(xiàn)，難以實(shí)現(xiàn)真實(shí)石材的顏色厚重感及三維立體圖案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種高仿真陶瓷產(chǎn)品及其制備方法，以實(shí)現(xiàn)高仿真石材效果。
一方面，本發(fā)明提供一種高仿真陶瓷磚，是由內(nèi)含有色粒子形成各種層次圖案的坯體、和在所述坯體上噴墨打印而形成的噴墨滲花，經(jīng)燒成后相互結(jié)合形成的陶瓷磚。
本發(fā)明中，坯體中有色粒子形成的圖案與噴墨滲花圖案相互結(jié)合，形成色彩豐富的圖案，可以實(shí)現(xiàn)真實(shí)石材的顏色厚重感及三維立體圖案。
較佳地，所述高仿真陶瓷磚為透光磚和不透光磚。根據(jù)本發(fā)明，透光磚是將不透光有色的粒子通過布料的方式在透光磚坯體中形成圖案，配合噴墨圖案，可形成具有特殊朦朧效果、立體感強(qiáng)的陶瓷產(chǎn)品。不透光磚也是將有色粒子通過布料方式在坯體中形成圖案，再結(jié)合噴墨打印。
較佳地，所述透光磚坯體的化學(xué)成分為：燒失量3.0～6.0％；SiO2：69～72％；Al2O3：10～14％；Fe2O3：0.1～0.5％；TiO2：0.05～0.3％；CaO：5.0～7.5％；MgO：0.3～0.8％；K2O：0.3～0.8％；Na2O：2.0～3.0％。根據(jù)本發(fā)明，坯體采用高硅高鈣低鋁的配方體系，從而提高坯體透光率及其質(zhì)感。
較佳地，所述有色粒子(不透色粒子)配方的化學(xué)成分為：燒失量3.0～6.0％；SiO2：69～72％；Al2O3：20～23％；Fe2O3：0.1～0.5％；TiO2：0.05～0.3％；CaO：0.3～0.8％；MgO：0.3～0.8％；K2O：2.5～4.0％；Na2O：2.0～4.0％。根據(jù)本發(fā)明，粒子配方采用高鋁、高鉀鈉配方體系，該粒子不具有透光性，改變噴墨滲透的發(fā)色，使其與透光坯體顏色不一樣，形成隨機(jī)獨(dú)特的顏色。
較佳地，所述不透光坯體配方的化學(xué)成分為：燒失量3.0～6.0％；；SiO2：68～72％；Al2O3：20～23％；Fe2O3：0.1～0.5％；TiO2：0.1～0.4％；CaO：0.3～0.8％；MgO：0.3～0.8％；K2O：2.0～3.5％；Na2O：2.0～4.0％。
較佳地，所述坯體中還含有助紅劑活性二氧化硅2～5％和/或助黃劑金紅石型二氧化鈦0.3～1％。根據(jù)本發(fā)明，可以使噴墨滲花中的紅色和紫色得以更好的實(shí)現(xiàn)。
較佳地，所述有色粒子是將漿料與色料混合均勻后，噴粉造粒而得，這樣顆粒顏色與坯體對比更清晰，層次感更強(qiáng)烈。
又，較佳地，不透色粒子粒徑為0.05～5mm。本發(fā)明中，粒子具有0.05～5mm的粒徑，粒徑是根據(jù)版面效果要求的不同而定，即可分為三種：1、微粉布料用的粒子(0.05～1mm)；2、干粒布料用的粒子(0.5～2mm)；3、大顆粒布料用的粒子(2～5mm)，各種粒子通過料車布料方式來進(jìn)行布料，能有效的體現(xiàn)粒子在坯體中的特性，其粒子顏色及其形成的圖案更具有立體感。
另一方面，本發(fā)明提供上述高仿真陶瓷磚的制備方法，包括以下步驟：
將坯料和不透有色粒子進(jìn)行布料，得到基體層和面料層；
布料后進(jìn)行成型，得到內(nèi)含不透有色粒子的坯體；以及
在所得的坯體上噴墨打印形成噴墨滲花層后燒成。
本發(fā)明結(jié)合壓機(jī)布料及噴墨滲花，可開發(fā)通體透光、立體感強(qiáng)、防污效果好的透光及非透光陶瓷磚。
較佳地，燒成后還進(jìn)行拋光。拋光后表面形成鏡面效果，圖案層次更加豐富，立體感更強(qiáng)，其次提高光澤度，透光效果更好。
較佳地，所述坯料的配方為：
透光磚坯料配方：硅灰石12～20％、石英40～50％、鈉長石粉15～20％、水洗球土13～18％、超白高嶺土3～6％、增韌劑5～8％；
不透光粒子配方：、鈉長石粉15～25％、水洗球土18～25％、超白高嶺土3～6％、鉀長石粉15～25％、超白高溫砂15-30％、增韌劑5～8％；
不透磚坯料配方：水洗球土10-20％，水洗泥10-20％，鈉長石15～25％，鉀長石15～25％、高溫砂10-25％，中溫砂10-25％。
具體實(shí)施方式
以下通過下述實(shí)施方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，應(yīng)理解，下述實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。需要說明的是，在本發(fā)明中，無論是權(quán)利要求還是說明書中述及的含量百分比，如無特別說明，均指質(zhì)量百分比。
本發(fā)明提供了一種高仿真陶瓷產(chǎn)品(陶瓷磚)及其制備方法，結(jié)合壓機(jī)布料及噴墨滲花，可開發(fā)通體透光、立體感強(qiáng)、防污效果好的透光及非透光陶瓷磚。
本發(fā)明的高仿真陶瓷磚具備坯體和在坯體上噴墨打印而形成的噴墨滲花層。優(yōu)選地，噴墨滲花層直接形成于坯體上，也就是說，坯體和噴墨滲花層之間無需形成釉層。坯體中具有由不透有色粒子形成的圖案。該圖案與精細(xì)且色彩豐富的噴墨滲花圖案相互配合，可形成豐富的三維立體效果，達(dá)到高仿真石材效果。
本發(fā)明的高仿真陶瓷磚主要通過壓機(jī)布料配合噴墨滲花工藝來實(shí)現(xiàn)。其工藝過程可為：基料與透光料及其它多彩有色料按一定的布料方式分別進(jìn)行基體及面料布料，面料還可以根據(jù)需要加入各種形狀的顆粒、磨成微粉等，噴墨不能實(shí)現(xiàn)的顏色用粉料來實(shí)現(xiàn)，再配以相應(yīng)的噴墨滲花圖案，達(dá)到高仿真石材效果。以下，作為示例，具體說明其制備方法。
將坯料與不透有色粒子按一定的布料方式分別進(jìn)行基體及面料布料。
透光坯料的配方：
為了達(dá)到透光效果，所選用的原材料要求白度比較好。在一個示例中，采用硅灰石12-20％、石英40-50％、鈉長石粉15-20％、水洗球土13-18％、超白高嶺土3-6％、增韌劑5-8％。該配方在燒成過程中，在1125℃才開始形成晶相，因此玻璃相比較多易于透光。其中增韌劑可采用膨潤土、高塑性精制球土等。增韌劑可提高坯體的力學(xué)強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性和熱變形溫度。
本發(fā)明的透光坯料，從化學(xué)成分來看，是一種高硅高鈣低鋁的配方體系。在一個示例中，其化學(xué)成分：IL(燒失)：3.0～6.0％(優(yōu)選3.0-4.5％)；SiO2：69-72％；Al2O3：10-14％；Fe2O3：0.1-0.5％；TiO2：0.05-0.3％；CaO：5.0-7.5％；MgO：0.3-0.8％；K2O：0.3-0.8％；Na2O：2.0-3.0％。該配方有利于透光性。
不透光粒子的配方：鈉長石粉15～25％、水洗球土18～25％、超白高嶺土3～6％、鉀長石粉15～25％、超白高溫砂15-30％、增韌劑5～8％。
本發(fā)明中，不透光坯料可采用公知的不透光配方。在一個示例中，不透光坯料的化學(xué)成分為：燒失量3.0～6.0％；SiO2：68～72％；Al2O3：20～23％；Fe2O3：0.1～0.5％；TiO2：0.1～0.4％；CaO：0.3～0.8％；MgO：0.3～0.8％；K2O：2.0～3.5％；Na2O：2.0～4.0％。
為了促進(jìn)噴墨滲花層的發(fā)色，更好地實(shí)現(xiàn)紅色和紫色，可以在坯料中添加噴墨滲花墨水需要的助色劑，例如助紅劑活性二氧化硅2～5％和/或助黃劑金紅石型二氧化鈦0.3～1％。助色劑選擇上述含量范圍可以降低成本同時得到優(yōu)異的發(fā)色性能。助紅劑的粒徑可為0.02～0.04μm，助黃劑的粒徑可為0.035～0.5μm。
不透有色粒子可以具有各種顏色和形狀。根據(jù)版面需要將不透有色粒子的基礎(chǔ)材料配上不同配比的色料(如棕色色料、黑色色料、紅色色料等)，制造出各種形狀、顏色的粒子(如圓形、菱形、長條等)。色料用量可為基礎(chǔ)材料的0.3～3.0％。不透有色粒子的粒徑可控制在0.05-5mm。若其粒徑小于0.05mm，則易于與粉料混合，不太具有立體感；若其粒徑大于5mm，則不利于成型，容易爛磚。不透有色粒子的制造方式例如可為：將基礎(chǔ)材料與色料混合球磨制成漿料，然后進(jìn)行造粒，例如噴霧造粒等。
坯料可以是按照配方，經(jīng)混料、造粒等制得的粉料。坯料粉料的粒徑無特殊要求，可選擇常用的制備坯體的粒子的粒徑。本發(fā)明中，可以將坯料與不透有色粒子采用二次布料的方式分別進(jìn)行基體及面料布料，由此形成內(nèi)含不透有色粒子的坯體。不透有色粒子在坯體中形成圖案，且能實(shí)現(xiàn)噴墨不能實(shí)現(xiàn)的顏色。坯料與不透有色粒子的配比可為100：0.1～100：3。基體和面料可以統(tǒng)一個坯體配方。另外，面料層可加噴墨助色劑，以利于噴墨滲透發(fā)色。面料還可以根據(jù)需要加入各種形狀和/或大小的顆粒、磨成微粉等，由此形成不同的效果。不透光磚的面料里也可以添加透光料，仿石材表面的半透效果。也就是說，本發(fā)明的陶瓷磚可為透光磚，也可為不透光磚，還可以是不透光磚表面含有透光料，以使其表面出現(xiàn)較豐富的層次，達(dá)到仿石材表面的半透效果。坯體的厚度可為10.5mm～11.5mm。其中基體層的厚度可為9.5mm～10mm。面料層的厚度可為1.0mm～2.0mm。
根據(jù)布料圖案及顏色匹配相應(yīng)的噴墨打印設(shè)計(jì)，在坯體上噴墨打印形成噴墨滲花層。墨水可采用公知的噴墨滲花墨水具體顏色可根據(jù)需要形成的圖案來選擇。噴墨滲花層的滲透深度可為0.2mm～0.5mm。
然后，將坯體入窯爐燒成。燒成溫度可為1210～1220℃，燒成時間可為65～68分鐘。本發(fā)明的陶瓷磚完全燒結(jié)，吸水率控制在0.5％以內(nèi)。
燒成后還可以拋光。拋光厚度可為0.1～0.3mm。拋光后光澤度可為55度以上。拋光后還可再打超潔亮。由此可以實(shí)現(xiàn)更好的防污效果。
本發(fā)明可達(dá)到如下有益效果：
創(chuàng)造性：如果做成透光產(chǎn)品，因透光磚坯體中有不透有色的粒子，配上合適，色彩豐富的圖案，可形成具有特殊朦朧效果、立體感強(qiáng)的陶瓷產(chǎn)品；
裝飾效果好：相對普通的拋光磚和噴墨仿古磚，該產(chǎn)品色彩、圖案仿真度更高。滲透墨水可以做到上下同質(zhì)；因?yàn)閲娔珴B透是通體，不需要面釉層，直接作用在坯體上，上下都是同一個料。如果是透光磚，有面釉層則不透光，如果是不透光磚，則坯和面釉層有區(qū)別，無通體感。本發(fā)明通過在坯體中引入噴墨助色劑，無需面釉層即可促進(jìn)墨水發(fā)色。即，一方面，用噴墨助色劑一定程度上替代了助發(fā)色透明釉層的作用；另一方面，助色透明釉層只是對發(fā)色有一定的影響，沒有噴墨助色劑達(dá)到的效果要差一些；
適用范圍廣：本發(fā)明產(chǎn)品不受環(huán)境因素影響，能廣泛應(yīng)用于各種內(nèi)外墻及地面裝飾；
易清掃：本產(chǎn)品完全燒結(jié)，吸水率控制在0.5％以內(nèi)，經(jīng)拋光后打超潔亮，防污效果好，光澤度高，易于打理；
持久耐用：本發(fā)明產(chǎn)品性能穩(wěn)定，受時間、環(huán)境影響因素較小，耐磨度高，可長久保持如新感覺，使用壽命長，具有廣闊的市場經(jīng)濟(jì)效益。
下面進(jìn)一步例舉實(shí)施例以詳細(xì)說明本發(fā)明。同樣應(yīng)理解，以下實(shí)施例只用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。下述示例具體的工藝參數(shù)等也僅是合適范圍中的一個示例，即本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過本文的說明做合適的范圍內(nèi)選擇，而并非要限定于下文示例的具體數(shù)值。
實(shí)施例1透光磚的制備
按透光效果、磚面要求，透光磚配方為硅灰石14.0％、石英43％、鈉長石粉19％、水洗球土14％、超白高嶺土4％、增韌劑(膨潤土)6％。化學(xué)成分：IL：5.19％；SiO2：71.08％；Al2O3：13.56％；Fe2O3：0.32％；TiO2：0.07％；CaO：6.2％；MgO：0.52％；K2O：0.6％；Na2O：2.47％。并添加噴墨滲花墨水需要的助紅劑活性二氧化硅3％，助黃劑金紅石型二氧化鈦0.5％；
不透有色粒子配方為鈉長石粉24％、水洗球土23％、超白高嶺土5％、鉀長石粉22％、超白高溫砂20％、增韌劑6％。化學(xué)成分：IL：3.5％；SiO2：69.22％；Al2O3：21.45％；Fe2O3：0.4％；TiO2：0.22％；CaO：0.55％；MgO：0.55％；K2O：3.49％；Na2O：2.65％。
帶色粒子配方：上述不透有色粒子配方作為基料加入色料，配有色粒子為：
1#粒子：紅色色料：0.15％；黃色色料：0.2％；圓形，粒徑為1-2mm；用量1％；
2#粒子：黑色色料：0.05％；棕色色料：0.05％；柱狀，粒徑為2-5mm；用量0.3％；
3#粒子：藍(lán)色色料：0.11％；紅色色料：0.08％；柱狀，粒徑為2-5mm；用量0.4％。
采用兩次布料工藝，第一次是基體布料，利用透光料、多彩加色料及不透光料(即不透有色粒子)先布出圖案，再在基體上進(jìn)行第二次布料。第二次布料可采用膠片布料方式，膠片用3張，第一張布1#粒子，下料量為30-40g；第2張布2#粒子，下料量為20-30g；第3張布3#粒子，下料量為20-30g。
根據(jù)布料圖案及顏色匹配相應(yīng)的噴墨打印設(shè)計(jì)，經(jīng)窯爐燒成，燒成溫度為1210℃，燒成時間為68分鐘。燒成后拋光。磨塊采用100目3組，180目2組，240目2組，400目2組，800目1組，1000目2組，1500目4組；1800目5組；拋光后要求光澤度能達(dá)到55度以上；再打超潔亮。通過背面燈光照射，得到對比強(qiáng)烈的透光效果。另外，通過陶瓷吸水率檢測儀器(湘潭湘儀儀器有限公司生產(chǎn)的TXY型數(shù)顯式陶瓷吸水率測定儀)檢測該磚吸水率，可知本實(shí)施例得到的透光磚的吸水率為0.05％。
實(shí)施例2不透光磚的制備
不透光磚配方為：水洗球土13％，水洗泥13％，鈉長石24％，鉀長石22％、高溫砂16％，中溫砂12％。化學(xué)成分：燒失量3.26％；SiO2：69.12％；Al2O3：20.66％；Fe2O3：0.36％；TiO2：0.30％；CaO：0.36％；MgO：0.32％；K2O：3.0％；Na2O：2.8％。并添加噴墨滲花墨水需要的助紅劑活性二氧化硅2.7％，助黃劑金紅石型二氧化鈦0.4％。
帶色粒子配方：實(shí)施例1中的不透有色粒子配方作為基料加入色料，配有色粒子為：
1#粒子：紅色色料：0.15％；黃色色料：0.2％；圓形，粒徑為1-2mm；用量1％；
2#粒子：黑色色料：0.05％；棕色色料：0.05％；柱狀，粒徑為2-5mm；用量0.3％；
3#粒子：藍(lán)色色料：0.11％；紅色色料：0.08％；柱狀，粒徑為2-5mm；用量0.4％。
采用兩次布料工藝，第一次是基體布料，利用透光料、多彩加色料(有色粒子)及不透光料(不透光坯體表面有透光料，其表面會出現(xiàn)較豐富的層次)先布出圖案，再在基體上進(jìn)行第二次布料。第二次布料可采用膠片布料方式，膠片用3張，第一張布1#粒子，下料量為30-40g；第2張布2#粒子，下料量為20-30g；第3張布3#粒子，下料量為20-30g。
根據(jù)布料圖案及顏色匹配相應(yīng)的噴墨打印設(shè)計(jì)，經(jīng)窯爐燒成，燒成溫度為1215℃，燒成時間為68分鐘。燒成后拋光。磨塊采用100目3組，180目2組，240目2組，400目2組，800目1組，1000目2組，1500目4組；1800目5組；拋光后要求光澤度能達(dá)到55度以上；再打超潔亮。經(jīng)測試可知本實(shí)施例得到的非透光磚的吸水率為0.08％。