本發明涉及墨水領域，尤其涉及高溫陶瓷大紅墨水及制備方法。
背景技術：
：陶瓷噴墨技術被譽為陶瓷印花技術的第三次革命，已經全面取代了傳統的絲網印刷技術。藍色、黃色、黑色、紅棕和粉色等顏色的陶瓷墨水已經被廣泛使用，但是唯獨缺少喜慶耐高溫的大紅墨水。大紅墨水的缺少直接導致陶瓷噴墨打印圖案不夠明亮，顏色鮮艷度不高，色域窄，圖案容易失真。面對這一世界性難題，國內外研究機構和公司正在如火如荼地進行技術攻關。一旦取得突破，將會使墨水市場格局發生重大的改變。目前，僅有宏宇集團和景德鎮陶瓷學院合作申報了“陶瓷裝飾用高溫大紅色噴墨墨水和制備方法及其應用”的專利以及研發出了“高穩定包裹鎘硒紅高溫陶瓷大紅噴墨墨水”。這一成果極大地推動了高溫陶瓷大紅墨水的研究。但是，使用上述專利制備出的產品紅值不夠高，與真正意義上的大紅色還有一定的差距。原因是其所采用的發色劑為商用的硅酸鋯包裹鎘硒紅色料。這種色料90%是硅酸鋯，真正起到發色作用的硫硒化鎘僅占10%，極大地降低了色料在大紅墨水中的比例。另外，硅酸鋯包裹鎘硒紅色料在研磨成納米級細度過程中硅酸鋯保護層已經被嚴重破壞，很難通過單一釉粉在色料表面形成的保護膜在600℃到1230℃溫度范圍內完成對硫硒化鎘的有效保護。因此，現有技術還有待于改進和發展。技術實現要素：鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供高溫陶瓷大紅墨水及制備方法，旨在解決現有大紅墨水其紅值不夠高、在高溫下性能不穩定的問題。本發明的技術方案如下：一種高溫陶瓷大紅墨水，其中，按質量百分比計，包括：多熔塊包裹鎘硒紅色料30~50%，溶劑50~70%；其中的多熔塊包裹鎘硒紅色料按照下面的質量百分比配制：低溫熔塊10~18%，中溫熔塊20~30%，高溫熔塊50~58%，未包裹鎘硒紅色料3~8%。所述的高溫陶瓷大紅墨水，其中，所述低溫熔塊按照下面的質量百分比配制：SiO215~25%，B2O350~60%，Na2O5~15%，Li2O3~10%，BaO0~3%，ZnO0~3%，TiO20~2%，所有組成之和等于100%。所述的高溫陶瓷大紅墨水，其中，所述中溫熔塊按照下面的質量百分比配制：SiO240~50%，Al2O34~6%，B2O34~6%，Na2O7~9%，K2O4~6%，BaO7~9%，ZnO9~11%，CaO11~13%，ZrO21.5~2.5%，所有組成之和等于100%。所述的高溫陶瓷大紅墨水，其中，所述高溫熔塊按照下面的質量百分比配制：SiO255~60%，Al2O310~13%，Na2O1.5~2.5%，K2O1.5~2.5%，BaO6~8%，ZnO7~9%，CaO6~8%，ZrO23~5%，所有組成之和等于100%。所述的高溫陶瓷大紅墨水，其中，所述未包裹鎘硒紅色料為商用色料。所述的高溫陶瓷大紅墨水，其中，所述溶劑按照下面的質量百分比配制：極性有機溶劑75~80%，分散劑2~8%，表面活性劑1~4%，含鋯的有機溶劑5~10%，含硅的有機溶劑5~10%。所述的高溫陶瓷大紅墨水，其中，所述極性有機溶劑為乙二醇二甲醚，二丙二醇乙醚，二乙二醇丁醚醋酸酯，二乙二醇，丁醇以及四乙二醇中的一種或幾種混合。所述的高溫陶瓷大紅墨水，其中，所述分散劑為Winsperse1010，DISPARBYK-107，DISPARBYK-110，DISPARBYK-161以及TEGODISPERS760W中的一種或幾種混合。所述的高溫陶瓷大紅墨水，其中，所述表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基酚聚氧乙烯醚，烷基醇酰胺以及Span中的一種或幾種混合。一種高溫陶瓷大紅墨水的制備方法，其中，包括：步驟A、制備低溫熔塊、中溫熔塊和高溫熔塊；步驟B、按照配方比稱取低溫熔塊、中溫熔塊、高溫熔塊和未包裹鎘硒紅色料，并在混料機中混勻后加入到熔塊爐中熔化，熔化結束后依次水淬、烘干和磨細處理，得到多熔塊包裹鎘硒紅色料；步驟C、按照配方比稱取溶劑，接著向溶劑中加入制備的多熔塊包裹鎘硒紅色料進行研磨，當粒徑達到d50≤0.7μm和d90≤2μm時，停止研磨，得到高溫陶瓷大紅墨水。有益效果：本發明所制備的高溫陶瓷大紅墨水具有如下優點：（1）由于低中高溫熔塊的保護以及溶劑的添加，使得高溫陶瓷大紅墨水能夠在1080℃~1230℃高溫下發出純正的大紅色，解決了高溫陶瓷大紅墨水不發色或發色不夠鮮艷的問題。（2）高溫陶瓷大紅墨水性能穩定，不僅可以與目前市場上陶瓷噴墨印花機的噴頭相適應，還能夠與其它顏色的普通噴墨墨水一起使用，使瓷磚產品的“高清全彩”成為可能。附圖說明圖1為本發明高溫陶瓷大紅墨水的制備方法的工藝流程圖。具體實施方式本發明提供高溫陶瓷大紅墨水及制備方法，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。本發明所提供的一種高溫陶瓷大紅墨水，按質量百分比計，包括：多熔塊包裹鎘硒紅色料30~50%，溶劑50~70%；其中的多熔塊包裹鎘硒紅色料按照下面的質量百分比配制：低溫熔塊10~18%，中溫熔塊20~30%，高溫熔塊50~58%，未包裹鎘硒紅色料3~8%。進一步，所述低溫熔塊按照下面的質量百分比配制：SiO215~25%，B2O350~60%，Na2O5~15%，Li2O3~10%，BaO0~3%，ZnO0~3%，TiO20~2%，所有組成之和等于100%。進一步，所述中溫熔塊按照下面的質量百分比配制：SiO240~50%，Al2O34~6%，B2O34~6%，Na2O7~9%，K2O4~6%，BaO7~9%，ZnO9~11%，CaO11~13%，ZrO21.5~2.5%，所有組成之和等于100%。進一步，所述高溫熔塊按照下面的質量百分比配制：SiO255~60%，Al2O310~13%，Na2O1.5~2.5%，K2O1.5~2.5%，BaO6~8%，ZnO7~9%，CaO6~8%，ZrO23~5%，所有組成之和等于100%。進一步，所述未包裹鎘硒紅色料為商用色料。進一步，所述溶劑按照下面的質量百分比配制：極性有機溶劑75~80%，分散劑2~8%，表面活性劑1~4%，含鋯的有機溶劑5~10%，含硅的有機溶劑5~10%。進一步，所述極性有機溶劑為乙二醇二甲醚，二丙二醇乙醚，二乙二醇丁醚醋酸酯，二乙二醇，丁醇以及四乙二醇中的一種或幾種混合。進一步，所述分散劑為Winsperse1010，DISPARBYK-107，DISPARBYK-110，DISPARBYK-161以及TEGODISPERS760W中的一種或幾種混合。進一步，所述表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基酚聚氧乙烯醚，烷基醇酰胺以及Span中的一種或幾種混合。進一步，含鋯的有機溶劑為鋯酸四丁酯，醋酸鋯，異辛酸鋯以及烷氧基三（對氨基苯氧基）鋯酸酯中的一種或幾種混合。進一步，含硅的有機溶劑為硅油，硅酸乙酯以及硅烷偶聯劑中的一種或幾種混合。含鋯的有機溶劑以及含硅的有機溶劑添加是為了在噴印了高溫陶瓷大紅墨水的陶瓷磚燒成時，重新在色料表面合成硅酸鋯。這樣可以進一步保護多熔塊包裹的鎘硒紅色料。本發明還提供一種高溫陶瓷大紅墨水的制備方法，包括：步驟S1、制備低溫熔塊、中溫熔塊和高溫熔塊；步驟S2、按照配方比稱取低溫熔塊、中溫熔塊、高溫熔塊和未包裹鎘硒紅色料，并在混料機中混勻后加入到熔塊爐中熔化，熔化結束后依次水淬、烘干和磨細處理，得到多熔塊包裹鎘硒紅色料；步驟S3、按照配方比稱取溶劑，接著向溶劑中加入制備的多熔塊包裹鎘硒紅色料進行研磨，當粒徑達到d50≤0.7μm和d90≤2μm時，停止研磨，得到高溫陶瓷大紅墨水。本發明的工藝流程可參見圖1。首先在步驟S1中，低溫熔塊制備過程如下：按照低溫熔塊配方稱取對應比例的過100目篩（下面各原料均過100目篩）的石英，無水硼酸，鈉長石，鋰輝石，碳酸鋇，氧化鋅和氧化鈦原料，隨后在混料機中混均后加入到900~1000℃熔塊爐中熔化，接著依次水淬、烘干和磨細后得到低溫熔塊粉。中溫熔塊制備過程如下：按照中溫熔塊配方稱取對應比例的過100目篩（下面各原料均過100目篩）的石英，高嶺土，硼酸鈉長石，鉀長石，碳酸鋇，氧化鋅，碳酸鈣和鋯英粉原料，隨后在混料機中混均后加入到1200~1300℃熔塊爐中熔化，接著依次水淬、烘干、磨細后得到中溫熔塊粉。高溫熔塊制備過程如下：按照高溫熔塊配方稱取對應比例的過100目篩（下面各原料均過100目篩）的石英，高嶺土，鈉長石，鉀長石，碳酸鋇，氧化鋅，碳酸鈣和鋯英粉原料，隨后在混料機中混均后加入到1400~1500℃熔塊爐中熔化，接著依次水淬、烘干、磨細后得到高溫熔塊粉。然后在步驟S2中，按照低溫熔塊10~18%，中溫熔塊20~30%，高溫熔塊50~58%，未包裹鎘硒紅色料3~8%的質量百分比準確稱取上述各原料。在混料機中混勻后加入到熔塊爐中熔化，并且依次在900~1000℃，1200~1300℃和1400～1500℃下保溫各1小時，以便充分反應形成低中高溫多熔塊對鎘硒紅色料的包裹。熔化結束后依次水淬、烘干和磨細處理，便得到了多熔塊包裹鎘硒紅色料。溶劑按照下面的質量百分比配制：極性有機溶劑75~80%，分散劑2~8%，表面活性劑1~4%，含鋯的有機溶劑5~10%，含硅的有機溶劑5~10%。最后在步驟S3中，先按照上面的質量分數稱取制備的溶劑，然后加入到超細砂磨機，行星式球磨機或其它超細球磨機中，接著向溶劑中緩慢加入制備的多熔塊包裹鎘硒紅色料，進行研磨。當粒徑達到d50≤0.7μm和d90≤2μm時，停止研磨，然后將混合液倒入塑料桶中儲存，便得到了高溫陶瓷大紅墨水。本發明中的高溫陶瓷大紅墨水能夠采用現有的噴墨設備進行噴墨印花，同時也能與其它顏色的普通噴墨墨水相互疊加，極大地拓展了色域范圍，為實現瓷磚產品的“高清全彩”奠定了基礎。另外，高溫陶瓷大紅墨水的制備技術具有很強的普適性，容易在陶瓷行業中推廣。本發明還涉及高溫陶瓷大紅墨水與其它普通噴墨墨水在噴墨印花陶瓷磚上面的應用。噴印了高溫陶瓷大紅墨水的陶瓷磚表面呈現出純正鮮艷的大紅色，在與其它普通噴墨墨水疊加處，色域寬廣，使瓷磚產品的“高清全彩”成為可能。本發明的高溫陶瓷大紅墨水通過低中高溫熔塊、溶劑配方的優化以及含鋯和含硅有機溶劑的引入，從而使制備的高溫陶瓷大紅墨水在1080~1230℃高溫下依然能夠發出純正的大紅色，同時與其它顏色的普通噴墨墨水疊加后，色域寬廣，發色純正。眾所周知，產生純正大紅色的硫硒化鎘色料非常不耐高溫，在500℃就開始氧化分解，高于900℃就會被全部氧化，失去原有的大紅色。因此，通過在磨細的硅酸鋯包裹色料上面重新形成一層釉粉保護膜部分阻止了色料的高溫氧化，但是這種產品紅值不夠高，與真正意義上的大紅色還有一定的差距。原因是一方面其采用的發色劑為商用的硅酸鋯包裹鎘硒紅色料。這種色料90%是硅酸鋯，真正起到發色作用的硫硒化鎘僅占10%，極大地降低了色料在大紅墨水中的比例。另一方面，色料在磨細到納米量級細度的過程中硅酸鋯保護層已經被嚴重破壞，很難簡單地通過單一釉粉形成的保護膜在600到1230℃溫度范圍內完成對硫硒化鎘色料的有效保護。針對上述問題，本發明采用商用的未包裹鎘硒紅色料作為發色劑，提高了色料在墨水中所占的比例；另一方面制備了存在溫度梯度的低中高溫熔塊，以實現在600到1230℃溫度范圍內充分保護硫硒化鎘色料。采用低中高溫熔塊的優點是：在硫硒化鎘色料開始分解的溫度（500~600℃）下，低溫熔塊已經開始熔化，可以阻止色料的分解。隨著溫度的升高，低溫熔塊的粘度開始變小，失去了保護作用。但是此時中溫熔塊開始熔化，接替低溫熔塊起到保護作用。溫度進一步升高，中溫熔塊的粘度開始變小，也失去了保護作用。但是此時高溫熔塊開始熔化，接替中溫熔塊起到保護作用。這樣在低中高溫熔塊“接力”作用下，可以在600到1230℃溫度范圍內對色料進行有效的保護。另外，本發明在溶劑中引入了含鋯和含硅的有機溶劑，進一步提高了對色料的保護。在噴印了大紅墨水的陶瓷磚燒結過程中，納米量級的ZrO2和SiO2不斷地從有機溶劑中析出，并且吸附在色料表面。同時硅酸鋯開始被重新合成，進一步提高了對色料的保護效果。下面結合實例對發明作進一步詳細介紹。本發明的高溫陶瓷大紅墨水制備方法，首先是制備低溫熔塊、中溫熔塊和高溫熔塊：低溫熔塊制備：根據表1列出的化學組分稱取對應比例的過100目篩的石英，無水硼酸，鈉長石，鋰輝石，碳酸鋇，氧化鋅和氧化鈦進行配料。在混料機中混合40分鐘后加入到950℃熔塊爐中熔化1小時，然后依次水淬、烘干和磨細得到低溫熔塊。表1低溫熔塊的化學組成及質量百分比（%）SiO2B2O3Na2OLi2OBaOZnOTiO21#156015100002#18581381.510.53#22581161.21.30.54#24561161.210.85#25561061.210.8中溫熔塊制備：根據表2列出的化學組分稱取對應比例的過100目篩的石英，高嶺土，硼酸，鈉長石，鉀長石，碳酸鋇，氧化鋅，碳酸鈣和鋯英粉進行配料。在混料機中混合40分鐘后加入到1250℃熔塊爐中熔化1小時，然后依次水淬、烘干和磨細得到中溫熔塊。表2中溫熔塊的化學組成及質量百分比（%）SiO2Al2O3B2O3Na2OK2OBaOZnOCaOZrO21#406495.5911132.52#435.557.54.591112.523#455596891124#4555858101225#502.5674810111.5高溫熔塊制備：根據表3列出的化學組分稱取對應比例的過100目篩的石英，高嶺土，鈉長石，鉀長石，碳酸鋇，氧化鋅，碳酸鈣和鋯英粉在混料機中混合40分鐘后加入到1450℃熔塊爐中熔化，然后依次水淬、烘干和磨細后得到高溫熔塊粉。表3高溫熔塊的化學組成及質量百分比（%）SiO2Al2O3Na2OK2OBaOZnOCaOZrO21#55132.52.578752#58101.51.589753#58121.51.578754#58122278745#6010227874然后是多熔塊包裹鎘硒紅色料的制備：根據表4列出的配方準確稱取低溫熔塊、中溫熔塊、高溫熔塊和未包裹鎘硒紅色料。在混料機中混合40分鐘后加入到熔塊爐中熔化，并且依次在950℃，1250℃和1450℃下各保溫1小時，以便充分反應形成低溫熔塊、中溫熔塊、高溫熔塊對鎘硒紅色料的包裹。熔化結束后依次水淬、烘干和磨細處理，便得到了多熔塊包裹鎘硒紅色料。表4多熔塊包裹鎘硒紅色料配方及質量百分比（%）低溫熔塊中溫熔塊高溫熔塊未包裹鎘硒紅色料1#15245652#12275653#12305444#12305085#1822528其次是溶劑的制備：根據表5列出的配方準確稱取極性有機溶劑，分散劑，表面活性劑，含鋯的有機溶劑和含硅的有機溶劑。在行星式球磨機中混合均勻即得到溶劑。其中極性有機溶劑為乙二醇二甲醚；其中分散劑為Winsperse1010；其中表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚；其中含鋯的有機溶劑為鋯酸四丁酯；其中含硅的有機溶劑為硅油。表5溶劑配方及質量百分比（%）接著是高溫陶瓷大紅墨水的制備：按照表6列出的配方準確稱取多熔塊包裹鎘硒紅色料和溶劑。先將溶劑加入到行星式球磨機中攪拌均勻，接著向溶劑中緩慢加入制備的多熔塊包裹鎘硒紅色料。當粒徑達到d50≤0.7μm和d90≤2μm時，停止研磨，然后將混合液倒入塑料桶中儲存，便得到了高溫陶瓷大紅墨水。表6高溫陶瓷大紅墨水配方及質量百分比（%）多熔塊包裹鎘硒紅色料溶劑1#30702#35653#40604#45555#5050最后是高溫陶瓷大紅墨水噴墨陶瓷印花磚的制備：根據圖案的設計要求，將制備的高溫陶瓷大紅墨水與其它顏色的普通噴墨墨水依次裝入到印花機的墨盒中，然后在施有底釉和面釉的陶瓷磚上進行噴墨打印，接著將帶有圖案的陶瓷磚在1080~1230℃（如1150℃）的輥道窯中進行燒成。結果發現，噴印了大紅墨水的陶瓷磚表面呈現出純正鮮艷的大紅色，在與其它顏色的普通噴墨墨水疊加處，色域寬廣，使瓷磚產品的“高清全彩”成為可能。應當理解的是，本發明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。當前第1頁1 2 3