一种瓷质砖的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及一种瓷质砖，属于建筑陶瓷材料领域。
【背景技术】
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[0002]现有技术中抛釉砖生产线如附图4所示，包括依次设置的布料装置41、压机装置42、干燥窑43、喷墨打印机44和烧成窑45 ;通过一次布设砖坯粉料，经压机成型、干燥后形成砖坯，在施釉线上布设装饰性图案釉料，烧成后呈现不同的纹理图案，虽然获得的抛釉砖色彩丰富，装饰效果优异，但硬度较低，耐磨性较差。
[0003]抛光砖的生产线如附图5所示，包括依次设置的第一布料装置51、第二布料装置52、压机装置53、干燥窑54和烧成窑55 ;这是一种反打成型工艺，陶瓷粉料经过两次布料、反打压制成型、干燥、烧成等工序形成具有图案的砖坯，经切削抛光后获得成品砖，其装饰性效果受到生产工艺的局限性，表面呈现的花色和纹理相对于全抛釉、半抛釉等产品来说比较简单，不够丰富多彩，不能很好地达到还原真石的效果。
[0004]在喷墨印花技术出现之前，一般采用丝网印花和辊筒印花技术生产装饰瓷砖。丝网印花无法对瓷砖凹凸面进行印刷，瓷砖表面难以获得多元立体的显色效果，而辊筒印刷虽然可以实现凹凸面印刷，图案纹理仿真度较高，但获得的装饰色彩比较单一呆板，图案变化较少。喷墨打印突破了传统工艺方法的局限性，是一种无接触、无压力、无印版的印刷技术，墨水下渗进入陶瓷基体里，经过高温烧成会呈现出不同的颜色及图案，改变喷墨打印机的程序文件便可在瓷砖表面打印出各种逼真的仿木材、仿大理石纹理图案，获得传统印花技术无法印刷出的效果。
[0005]在传统的喷墨打印瓷质砖的制备工艺中，通过在瓷砖砖坯表面进行喷墨操作，墨水渗透下陷进入坯体里，经过高温烧成呈现出特殊的颜色及纹理图案。陶瓷粉料通常先经过微粉布料、压机压制成型、干燥等工序，之后与抛釉砖上色类似，在施釉线上采用喷墨打印机将墨水直接打印至砖坯表面，再进行烧成、抛磨工序，这种方法制备的抛光砖因为压制成型的砖坯密度高，墨水下渗深度有限，导致该瓷砖表面的喷墨打印渗透图案层较薄，喷墨抛光砖干燥烧成后经过一系列刮平定厚、粗抛、精抛等工序，表面墨水渗透层变得更薄，并在后期使用的过程中将逐渐被损耗，墨水生成的纹理图案变得模糊，甚至脱落，装饰效果受至帳大影响。
【实用新型内容】:
[0006]本实用新型的目的在于克服现有的喷墨打印后瓷质砖表面装饰图案层薄，在使用过程中容易磨损的缺陷，提供了一种具有微粉布料纹理和喷墨打印纹理相结合的瓷质砖，该瓷质砖表面装饰图案层厚度可控，不仅拥有丰富立体的表面纹理，色彩鲜艳，具备一定的艺术美感，整体装饰效果可与全抛釉产品相媲美，而且耐磨性与普通抛光砖相当、表面装饰图案不易磨损，使用更加持久。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:
[0008]—种瓷质砖，由面料层和底料层紧密结合组成；所述面料层由切削抛光掉烧成瓷化后面料预压层0.5 -2mm厚度的表面后获得；面料预压层表面平整、无水波状凹凸，表面纹理图案具有立体效果，由布料图案与喷墨打印渗透图案纵横交错、相互叠加构成。
[0009]为进一步实现本实用新型目的，所述面料层的厚度为0.5 - 3.5_。
[0010]优选地，所述底料层的厚度为5 - 15mm。
[0011]优选地，所述瓷质砖的吸水率为0.03% - 0.5%。
[0012]优选地，所述瓷质砖的抗弯强度为32 - 55MPa。
[0013]优选地，所述瓷质砖的光泽度为80 -88光泽单位，耐磨性4 _5级，莫氏硬度为5 -6。
[0014]与现有的采用喷墨打印技术制备的抛光砖相比，本实用新型是在对普通陶瓷粉料反打成型的过程中，将墨水提前打印至面料预压层表面，然后再进行反补陶瓷粉料、压制成型、干燥烧成的操作，与传统的在面料层与底料层反打成型后再在坯体面料层表面喷墨打印的工艺完全不同，见附图4传统抛釉砖的生产线示意图、图5传统抛光砖生产线示意图，附图6本实用新型提供的瓷质砖的生产线示意图。
[0015]本实用新型打印墨水时，墨水在面料预压层中往下渗透，反打成型后的生坯翻转为正常使用状态，再进行后续的干燥烧成，最后形成的抛光砖产品面料层内部截面将表现出“从下往上反渗透”的墨水渗透纹理，如附图1，最终使喷墨打印渗透图案与原面料预压层中微粉布料的图案交错叠加，位于底料层上面。
[0016]干燥窑内部设置自下而上的干燥热气流干燥陶瓷坯体，使陶瓷坯体内部水分自下而上蒸发并促使渗透墨水继续向砖坯表面渗透，最终墨水渗透形成立体装饰图案。
[0017]对瓷质砖表面进行切削抛光处理，便可使瓷质砖露出上述完整的交错图案纹理，减少因为抛光工序造成的装饰损耗，此外，还可以根据需要对瓷质砖进行不同程度的抛磨，以获得不同深度的墨水渗透图案，显示不同的纹理色彩，在体现丰富装饰效果的同时保持瓷质砖本身较好的耐磨性。
[0018]所述墨水包括以Fe、Cr、Co、Au、Mn、Zr和Ni中的一种或多种可发色金属的水溶性或油溶性溶液，所述水溶性盐包括氯化亚铁、铬酸钾、醋酸镍、次氯酸锆、硫酸铜、乙酸铜、乙酸钴、硫酸钴、氯化锰和醋酸钴中的一种或多种的组合。
[0019]本实用新型所用的喷墨打印墨水为水溶性着色离子的溶液，如含有Fe、Cr、Co、Au、Mn、Zr、Ni等可发色金属元素的水溶性金属盐溶液，这些墨水通常以去离子水或和无水乙醇的混合液作为溶剂，也可通过加入一些常用的表面活性剂、渗透剂、防腐剂等添加剂来改善溶液性质。这种类型的墨水具有较低的粘度值和表面张力，能够很好地润湿陶瓷坯体并下渗至一定深度，其中的着色离子以离子或者离子团的形式存在，在高温烧成时会与坯体中粉料物质发生化学反应，生成具有特定颜色的晶体化合物(硅酸盐类物质)，不同的无机盐着色离子会呈现不同的颜色。由于无机盐离子是进入晶格而显色，所获色彩不仅明亮且不易褪色，可调节性和可控性较强，加工制备成本也较低。使用过程中可改变喷墨打印机的图案程序文件、设置不同的喷墨方式，可以获得明亮清晰，纹理丰富的色彩图案。
[0020]所述可发色的可溶性金属盐可以是氯化亚铁、铬酸钾、醋酸镍、次氯酸锆、硫酸铜、乙酸铜、乙酸钴、硫酸钴、醋酸钴、氯化锰中的一种或几种的组合，溶剂可以是去离子水，调节助剂包括常用的表面活性剂、粘度调节剂、渗透剂、pH值调节剂、着色剂及防腐剂中的一种或几种。在实际应用中，墨水组成可根据需要的图案色彩进行调整，本领域技术人员在所例举的原料基础上可以通过有限次试验获得最佳效果。
[0021]本实用新型喷墨打印渗透图案由打印墨水中金属离子与陶瓷粉料在烧成过程中发生化学反应瓷化后形成；瓷质砖包括厚度多0.5mm的喷墨打印渗透图案层，且喷墨打印渗透图案纹理自墨水打印面往上渗透。
[0022]本实用新型整个生产线由皮带传送粉料和砖坯。布料装置包括布料机、注料管、料斗、混料器等设备，优选为多管微粉布料系统。
[0023]与现有技术相比，采用上述方法制备的瓷质砖，具有以下显著的有益效果:
[0024]1)本实用新型通过将喷墨打印系统设置在第一布料装置和预压装置之后，使打印墨水不从成型干燥后的砖坯表面往下渗透而是反过来“从下往上反渗透”，使瓷质砖产品中墨水渗透形成的图案层紧贴于底料层上表面，改变了传统喷墨瓷质砖墨水渗透层位于面料层表面的结构。
[0025]2)本实用新型可以通过改变喷墨打印机的喷墨量和墨水种类，在面料预压层产生不同深度的喷墨打印渗透图案，通过改变微粉布料图案和喷墨打印机程序文件可以获得立体感、层次感强，色彩纹理丰富，近似真石的表面装饰效果。
[0026]3)对瓷质砖进行切削抛磨操作时，根据需求可以仅抛磨除掉面料层中未被墨水渗透的表面层部分，还可以额外抛磨掉部分墨水渗透层以显示不同装饰效果，使获得的抛光砖产品在保持美观的同时还能保持本身良好的耐磨性和使用持久性。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型实施例1未抛光切削的瓷质砖截面结构示意图；
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