一种釉下五彩抛光釉面砖及其制备方法与流程

本发明涉及釉面砖的制备技术领域，尤其涉及一种釉下五彩抛光釉面砖及其制备方法。

背景技术：
：

釉下彩的画面光亮柔和，不变色、耐腐蚀、不磨损，这种装饰方法始创于唐代长沙窑，宋代磁州窑继承了这个传统，元代以后景德镇予以发展，但釉下彩的色调不如釉上彩丰富多彩，直至清末湖南醴陵首创了釉下五彩，才使釉下彩的色调得以丰富，但如一些名贵的色系如艳丽的大红色系还是不够理想，大红色偏暗、偏灰，不够鲜艳，色域也不够宽广，且传统釉下五彩的装饰大都是在日用陶瓷或工艺瓷上得以应用，而在大规模生产的釉面砖产品上少有报道，因此如能在大规模生产的墙地砖技术上开发出这种釉下五彩的高档艺术珍品，通过普通墙地砖的辅贴，使文人画瓷之诗情画意跃然于陶瓷墙地砖面上，令人赏心悦目，艺术美感强，也使传统釉下五彩工艺这一中华文化瑰宝引领至新高度。

技术实现要素：
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本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种釉下五彩抛光釉面砖及其制备方法，在不对现有釉面砖生产工艺作出重大改变的基础上，通过对面釉的配方组成、抛光釉的配方组成、面釉与抛光釉的始融温度差的优选、喷墨印花墨水种类的优选、喷墨印花墨水的排序、施釉工艺的调整与优化，从而使制得的釉面砖产品图案颜色丰富、平滑如镜、图案清晰自然、色彩鲜艳、立体感强，像一块透明玻璃覆盖在图案上，经测试图案的呈色颜色，红色灰度100％处的图案颜色的L^*(亮度)值为56.2～58.3，a^*(红度)值为48.5～52.8，b^*(黄度)值31.2～33.7，红色和蓝色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为51.6～53.3，a^*(红度)值为9.4～11.2，b^*(黄度)值为6.8～12.6，红色和黄色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为63.6～68.5，a^*(红度)值为31.4～34.7，b^*(黄度)值为39.2～43.5，红色和棕色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为53.2～54.9，a^*(红度)值为34.8～37.4，b^*(黄度)值为32.9～38.5。突破了传统釉下五彩发色不够鲜艳、色域不广，尤其是大红色偏暗、偏灰的难题，将传统釉下五彩工艺这一中华文化瑰宝引领至一个新高度，从而使文人画瓷之诗情画意跃然于陶瓷墙地砖上，令人赏心悦目，且产品釉面质量好、耐腐蚀性和耐污性强、耐磨度高、无针孔、釉泡等缺陷；同时该技术具备较强的普适性，易于在行业内推广。

为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：

本发明的一种釉下五彩抛光釉面砖，其包括：

面釉：按以下重量百分比组分配制：

SiO₂ 59.2％～59.8％，Al₂O₃ 16.2％～16.8％，CaO 7.2％～8％，MgO 0.3％～0.9％，K₂O 3％～4％，Na₂O 0.8％～1.6％，TiO₂ 0.6％～1.2％，ZrO₂ 4.2％～4.8％，ZnO 2.6％～3.2％，B₂O₃ 1.4％～2.2％，Li₂O 0.2％～0.4％，CeO₂ 0.8％～1.2％，灼烧减量1.4％～1.8％，所有的组分之和为100％；

外加重量百分比为0.2％～0.4％的辅助原料，其中的外加的辅助原料包括羧甲基纤维素和三聚磷酸钠；

所述面釉的始熔温度为790℃～800℃，施釉量为570～610g/㎡，所述施釉量为含水釉浆重；

喷墨印花的墨水颜色及排布顺序为：蓝色-棕色-黄色-粉色-大红色；

抛光釉：按以下重量百分比组分配制：

SiO₂ 49.2％～50.2％，Al₂O₃ 12.2％～13.2％，CaO 11.5％～12.5％，MgO 0.4％～0.8％，K₂O 2.4％～3.2％，Na₂O 0.6％～1.2％，TiO₂ 0.2％～0.6％，ZrO₂ 1.8％～2.4％，BaO 5.8％～6.4％，B₂O₃ 1％～2％，ZnO 4.2％～4.8％，SrO 1.2％～2％，灼烧减量4.5％～5.5％，所有的组分之和为100％；

外加重量百分比为0.3％～0.7％的辅助原料，其中的外加的辅助原料包括羧甲基纤维素、三聚磷酸钠和水玻璃；

所述抛光釉的始熔温度为840℃～850℃，施釉量为480～500g/㎡，所述施釉量为含水釉浆重；

本发明的釉下五彩抛光釉面砖的成品表面颜色丰富、平滑如镜、图案清晰自然、色彩鲜艳、立体感强，像一块透明的玻璃覆盖在图案上，经测试图案的呈色颜色，红色灰度100％处的图案颜色的亮度L^*值为56.2～58.3，红度a^*值为48.5～52.8，黄度b^*值31.2～33.7，红色和蓝色灰度各为50％处的图案颜色的亮度L^*值为51.6～53.3，红度a^*值为9.4～11.2，黄度b^*值为6.8～12.6，红色和黄色灰度各为50％处的图案颜色的亮度L^*值为63.6～68.5，红度a^*值为31.4～34.7，黄度b^*值为39.2～43.5，红色和棕色灰度各为50％处的图案颜色的亮度L^*值为53.2～54.9，红度a^*值为34.8～37.4，黄度b^*值为32.9～38.5。

本发明还涉及一种釉下五彩抛光釉面砖的制备方法，其包括以下步骤：

A、面釉的制备：

面釉的组分的重量百分比为：

SiO₂ 59.2％～59.8％，Al₂O₃ 16.2％～16.8％，CaO 7.2％～8％，MgO 0.3％～0.9％，K₂O 3％～4％，Na₂O 0.8％～1.6％，TiO₂ 0.6％～1.2％，ZrO₂ 4.2％～4.8％，ZnO 2.6％～3.2％，B₂O₃ 1.4％～2.2％，Li₂O 0.2％～0.4％，CeO₂ 0.8％～1.2％，灼烧减量1.4％～1.8％，所有的组分之和为100％；按上述面釉组分的重量百分比含量选取相应的熔块、长石粉、锂辉石粉、石英粉、煅烧氧化铝粉、碳酸钙、烧滑石、钛白粉、硅酸锆、氧化铈、硼酸锌、高岭土以及外加重量百分比为0.2％～0.4％的辅助原料，再加入适量的水经球磨细碎成细度为325目筛的筛余为质量百分比0.2％～0.4％且含质量百分比为28％～30％水分的釉浆，经除铁过筛即得面釉备用；其中的外加的辅助原料包括羧甲基纤维素和三聚磷酸钠；

B、抛光釉的制备：

抛光釉的组分的重量百分比为：

SiO₂ 49.2％～50.2％，Al₂O₃ 12.2％～13.2％，CaO 11.5％～12.5％，MgO 0.4％～0.8％，K₂O 2.4％～3.2％，Na₂O 0.6％～1.2％，TiO₂ 0.2％～0.6％，ZrO₂ 1.8％～2.4％，BaO 5.8％～6.4％，B₂O₃ 1％～2％，ZnO 4.2％～4.8％，SrO 1.2％～2％，灼烧减量4.5％～5.5％，所有的组分之和为100％；按上述抛光釉组分的重量百分比含量选取相应的熔块、石英粉、长石粉、碳酸钙、钛白粉、硅酸锆、氧化锌、碳酸钡、碳酸锶、高岭土、氧化铝粉以及外加重量百分比为0.3％～0.7％的辅助原料，再加入适量的水经球磨细碎成细度为325目筛的筛余为质量百分比0.4％～0.5％且含质量百分比为28％～30％水分的釉浆，经除铁过筛即得抛光釉备用；其中的外加的辅助原料包括羧甲基纤维素、三聚磷酸钠和水玻璃；

C、产品的制备及烧成：

在正常施了底釉的釉面砖坯体上，再施上述步骤A制备得到的面釉，所述面釉的始熔温度为790℃～800℃，面釉的施釉量为570～610g/㎡，所述的施釉量为含水釉浆重，然后经过喷墨印花，喷墨印花的墨水颜色及排布顺序为：蓝色-棕色-黄色-粉色-大红色，再施上述步骤B制备得到的抛光釉，所述抛光釉的始熔温度为840℃～850℃，抛光釉的施釉量为480～500g/㎡，所述的施釉量为含水釉浆重，然后经过洗边、施底浆，再进入辊道窑釉烧，最高烧成温度范围为1100℃～1135℃，烧成时间范围为40～70分钟，然后经过抛光、打蜡，再经过磨边，即得成品。

本发明通过所述的釉下五彩抛光釉面砖的制备方法制备的成品表面颜色丰富、平滑如镜、图案清晰自然、色彩鲜艳、立体感强，像一块透明的玻璃覆盖在图案上，经测试图案的呈色颜色，红色灰度100％处的图案颜色的亮度L^*值为56.2～58.3，红度a^*值为48.5～52.8，黄度b^*值31.2～33.7，红色和蓝色灰度各为50％处的图案颜色的亮度L^*值为51.6～53.3，红度a^*值为9.4～11.2，黄度b^*值为6.8～12.6，红色和黄色灰度各为50％处的图案颜色的亮度L^*值为63.6～68.5，红度a^*值为31.4～34.7，黄度b^*值为39.2～43.5，红色和棕色灰度各为50％处的图案颜色的亮度L^*值为53.2～54.9，红度a^*值为34.8～37.4，黄度b^*值为32.9～38.5。

本发明的一种釉下五彩抛光釉面砖及其制备方法，通过对面釉配方组成和抛光釉组成的优化，尤其是优化碳酸锶和硅酸锆的加入量，并引入适量高折射率氧化物TiO₂和CeO₂，尤其是BaCO₃，利用喷墨印刷的图案在高温煅烧时逐步分解，放出CO₂的性质，抑制了大红色墨水中裸露的硫硒化镉色料的分解，获得了呈色纯正鲜艳的红色，从而使釉下印刷的图案得到较高的亮度和色域宽广度。同时TiO₂和CeO₂的添加有助于提高釉的折射率，有助于色剂的呈色，适量的SrO可以调节因ZrSiO₄的添加而导致的熔块粘度的增加，造成喷墨印花墨水中有机物排出时，会在抛光釉面上留下小凹孔和针孔，从而影响产品的质量；抛光釉的组成优化从而保证了抛光釉具有高度的透明性，使釉下彩的图案清晰、明快、层次分明、立体感强，经抛光打蜡后，仿佛一块透明玻璃覆盖在图案上，因此在抛光釉组成中，Si/Al的比值控制的比较适宜，且引入了对釉的透明度起促进作用的CaO、K₂O、Na₂O、BaO、B₂O₃、ZnO、SrO等氧化物，同时为了保证抛光后产品的耐磨性能，又引入了适量的ZrO₂、TiO₂等氧化物；面釉和抛光釉的始融温度差值的优化，一方面保证了喷墨印刷产品的图案不会因抛光釉的熔融能力过强而造成模糊不清，另一方面，抛光釉的始融温度高于面釉，可以保证面釉及印刷的墨水在熔融时排放的气体能够顺利的排出，不会因抛光釉的熔体过早的成为玻璃态而封闭气孔使气体排放困难造成抛光釉面出现针孔、气泡等缺陷；喷墨印花墨水种类的优选和排序的优化，保证了图案的颜色发色的鲜艳度及色域的宽广度，因为红、黄、蓝是三元基色，在此三元基色的基础上可以任意搭配调成丰富多彩的颜色，因此将大红色墨水和粉色墨水放在后面，主要是因为大红色墨水和粉色墨水中ZrO₂的含量较高，比重比蓝色和黄色墨水大，在高温烧成时，会因重力的作用自然与棕色、蓝色和黄色墨水混合，根据图案的灰度不同，自然产生不同的颜色，如将大红色墨水和粉色墨水放前面，棕色、蓝色和黄色放在后面，则红色会被其它暗颜色覆盖，使得混合后的颜色亮度不够、色彩不鲜艳，色域也不够广；面釉与抛光釉施釉工艺的优化，一方面可以大大减少釉浆中的含水量，减少高温中的水蒸汽的排放量，另一方面如釉浆中的含水量过高，会使喷墨印刷的图案模糊，不够细腻清晰，立体感差；再者抛光釉的施釉量与透明度存在一定的关系，如施釉量过多会大大影响抛光釉的透明度。

本发明的一种釉下五彩抛光釉面砖及其制备方法有如下优点：

1、由于优化了面釉的配方组成、抛光釉的配方组成、面釉与抛光釉的始融温度差的优选、喷墨印花墨水种类的优选、喷墨印花墨水的排序、施釉工艺的调整与优化，从而使制得的釉面砖产品图案颜色丰富、平滑如镜、图案纹理清晰自然、色彩鲜艳、立体感强，像一块透明玻璃覆盖在图案上，从而突破了釉下彩颜色比釉上彩颜色不够鲜艳、色彩不够丰富的世界性难题，将釉下五彩工艺这一中华瑰宝引领至一个新高度，从而使文人画瓷之诗情画意跃然于陶瓷砖面上，令人赏心悦目，具有高度的装饰性和艺术性。

2、产品图案色彩丰富、鲜艳夺目，经测试图案的呈色颜色，红色灰度100％处的图案颜色的L^*(亮度)值为56.2～58.3，a^*(红度)值为48.5～52.8，b^*(黄度)值31.2～33.7，红色和蓝色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为51.6～53.3，a^*(红度)值为9.4～11.2，b^*(黄度)值为6.8～12.6，红色和黄色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为63.6～68.5，a^*(红度)值为31.4～34.7，b^*(黄度)值为39.2～43.5，红色和棕色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为53.2～54.9，a^*(红度)值为34.8～37.4，b^*(黄度)值为32.9～38.5。

3、该产品表面平整度、断裂模数、抗折强度、耐酸碱性、耐磨性、抗热震性、放射性、铅镉溶出量均达到GB/T4100-2015、GB6566-2011及HJ/T297-2006标准要求。

4、该产品采用现有的釉面砖生产工艺，使釉下五彩特殊的装饰工艺及特殊的装饰效果得以复制到釉面砖产品上，易于实现产业化规模。

附图说明：

图1是制备本发明的一种釉下五彩抛光釉面砖的工艺流程图。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

一种釉下五彩抛光釉面砖的制备方法，其包括以下步骤：

A、制备面釉：

面釉的化学组成成份如下表1：

表1、面釉的化学组成成分表(重量百分比，％)

制备面釉：按表1的化学组成成分选取相应比例的熔块、长石粉、锂辉石粉、石英粉、煅烧氧化铝粉、碳酸钙、烧滑石、钛白粉、硅酸锆、氧化铈、硼酸锌、高岭土以及外加重量百分比为0.2％～0.4％的辅助原料进行配料，再加入适量的水经球磨细碎成细度为325目筛的筛余为质量百分比0.2％～0.4％且含质量百分比为28％～30％水分的釉浆，经除铁过筛即得面釉备用；其中的外加辅助原料包括羧甲基纤维素和三聚磷酸钠；其中的熔块选择用建筑瓷用熔块；

B、制备抛光釉：

抛光釉的化学组成成分如下表2：

表2、抛光釉的化学组成成分表(重量百分比，％)

制备抛光釉：按表2的化学组成成分选取相应比例的熔块、石英粉、长石粉、碳酸钙、钛白粉、硅酸锆、氧化锌、碳酸钡、碳酸锶、高岭土、氧化铝粉以及外加重量百分比为0.3％～0.7％的辅助原料，再加入适量的水经球磨细碎成细度为325目筛的筛余为质量百分比0.4％～0.5％且含质量百分比为28％～30％水分的釉浆，经除铁过筛即得抛光釉备用；其中的外加辅助原料包括羧甲基纤维素、三聚磷酸钠和水玻璃；其中的熔块选用建筑瓷用熔块；

C、制备产品：

在正常施了底釉的砖坯表面施上述步骤制备得到的面釉，所述面釉的始熔温度为790℃～800℃，面釉的施釉量为570～610g/㎡，所述的施釉量为含水釉浆重，然后经过喷墨印花，喷墨印花的墨水颜色及排布顺序为：蓝色-棕色-黄色-粉色-大红色，再施上述步骤B制备得到的抛光釉，所述抛光釉的始熔温度为840℃～850℃，抛光釉的施釉量为480～500g/㎡，所述的施釉量为含水釉浆重，然后经过洗边、施底浆，再进入辊道窑釉烧，最高烧成温度范围为1100℃～1135℃，烧成时间范围为40～70分钟，然后经过抛光、打蜡，再经过磨边，即得成品。

其中所述的喷墨印花的墨水如山东国瓷康立泰新材料科技有限公司生产的墨水：蓝色K2577、棕色K2272、黄色K2379、粉色K2171；其中所述的大红色墨水，在申请人的专利申请号为201510229896·5，专利名称“陶瓷装饰用高温大红色喷墨墨水和制备方法及其应用”的发明专利申请中进行了披露。

本发明通过上述一种釉下五彩抛光釉面砖的制备方法，制备得到的釉面砖产品图案颜色丰富、纹理清晰自然、色彩鲜艳、立体感强、平滑如镜，仿佛一块透明玻璃覆盖在图案上，经测试图案的呈色颜色，红色灰度100％处的图案颜色的L^*(亮度)值为56.2～58.3，a^*(红度)值为48.5～52.8，b^*(黄度)值31.2～33.7，红色和蓝色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为51.6～53.3，a^*(红度)值为9.4～11.2，b^*(黄度)值为6.8～12.6，红色和黄色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为63.6～68.5，a^*(红度)值为31.4～34.7，b^*(黄度)值为39.2～43.5，红色和棕色灰度各为50％处的图案颜色的L^*(亮度)值为53.2～54.9，a^*(红度)值为34.8～37.4，b^*(黄度)值为32.9～38.5。突破了传统釉下五彩发色不够鲜艳、色域不广，尤其是大红色偏暗、偏灰的难题，将传统釉下五彩工艺这一中华文化瑰宝引领至一个新高度，从而使文人画瓷之诗情画意跃然于陶瓷墙地砖上，令人赏心悦目，且产品釉面质量好、耐腐蚀性和耐污性强、耐磨度高、无针孔、釉泡等缺陷。经检测产品各项指标如下表3：

表3：产品质量检验结果

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按以上所述而顺畅地实施本发明；但是凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许变更、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的变更、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。