一种可调渗透深度的陶瓷喷墨打印油墨及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及陶瓷喷墨打印技术领域，具体涉及一种可调渗透深度的陶瓷喷墨打印 油墨。
【背景技术】
[0002] 天然石材质感柔和、纹理自然、花色繁多、立体感强，是建筑装饰的理想材料。但是 石材是一种稀缺资源，而且天然石材具有放射性，在室内空间使用不符合环保生活理念。所 以仿天然石材的质感和立体效果一直以来都是陶瓷砖装饰效果的追求目标。
[0003] 随着数字化打印技术的发展与普及，喷墨打印技术已经在陶瓷装饰领域得到了全 面应用，并逐步取代了传统的丝网或者辊筒印刷等印花工艺，通过各种喷墨油墨新材料的 开发可实现陶瓷喷墨打印技术以及陶瓷的装饰技术的多元化方向发展。目前陶瓷油墨主要 为无机颜料型墨水，虽然能够在凹凸的表面进行装饰，但也只是在砖坯的平面进行装饰，并 且图案也是以墨点的形式而存在，图案纹理不够自然和柔和，难以实现仿石材般的立体装 饰效果。
[0004] 在陶瓷装饰领域，早就有采用着色金属氧化物的可溶性盐来进行装饰，如渗花砖， 是直接把含有着色氧化物的可溶性金属盐，加入羧甲基纤维素、甘油、糖等经过一定的工艺 处理制成渗花釉，再利用丝网印刷技术，印刷到瓷质砖表面的装饰方法。虽然能实现一定的 立体效果装饰，但是通过丝网印刷工艺图案精细度差、质感不够柔和，而且制备工艺较为复 杂。CN1420916A和CN101896563A提到了采用可溶性金属盐制备成油墨通过喷墨打印对陶 瓷材料表面进行装饰。但是CN1420916A公开的油墨仅适用于陶瓷釉面上，应用性受到限 制，同时烧成的陶瓷砖未经过抛光呈现不出立体的装饰效果；CN101896563A公开的油墨可 应用于坯体或者釉面上，并无法对油墨的渗透性能进行控制，由于可溶性盐在坯体或者釉 面上的渗透方位无法控制，因此难以达到仿石般的装饰效果。
[0005] 需要对现有技术进行进一步的改进，以获得效果更为优异的陶瓷喷墨装饰油墨。
【发明内容】
[0006] 本发明的一个目的在于提供一种可调渗透深度的陶瓷喷墨打印用油墨。
[0007] 本发明的另一个目的在于提供一种陶瓷喷墨打印工艺。
[0008] 本发明所采取的技术方案是： 一种可调渗透深度的陶瓷喷墨打印油墨，由着色油墨和助渗油墨组成，其中： 着色油墨由流平剂、发色有机金属盐和溶剂组成，发色有机金属盐溶于溶剂并可在高 温下转化为带颜色的金属氧化物； 助渗油墨由溶剂和聚硅氧烷组成，其粘度为1~10mPa?s，表面张力为20~35mN/m。
[0009] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，着色油墨中，以金属离子计，发色有机 金属盐的质量百分含量为3~11 %，流平剂的质量百分含量为0. 05~0. 2%，余量为溶剂。
[0010] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，着色油墨包括蓝色着色油墨、红色着 色油墨、黄色着色油墨和黑色着色油墨，其中： 蓝色着色油墨中的发色有机金属盐为有机钴盐，以金属离子计，其在着色油墨中的质 量百分含量为3~8% ; 红色着色油墨中的发色有机金属盐为有机铁盐，以金属离子计，其在着色油墨中的质 量百分含量为5~7% ; 黄色着色油墨中的发色有机金属盐为有机钛盐和有机铬盐的混合盐，以金属离子计， 其在着色油墨中的质量百分含量分别为3~6%和0. 5~1% ; 黑色着色油墨中的发色有机金属盐为有机钴盐和有机铁盐，以金属离子计，其在着色 油墨中的质量百分含量分别为2~4%和3~7%。
[0011] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，助渗油墨包括A、B两种助渗油墨，两 种助渗油墨的粘度、表面张力不同，其中，助渗油墨A的粘度为1~5mPas，表面张力为20~ 26mN/m;助渗油墨B的粘度为5~10mPas，表面张力为26~35mN/m〇
[0012] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，有机金属盐为羧酸盐。更佳的，有机金 属盐为金属的二乙基己酸盐、环烷酸盐。
[0013] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，流平剂为聚丙烯酸酯或者聚醚改性有 机硅中的至少一种。
[0014] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，着色油墨和助渗油墨所使用的溶剂独 立选自烷烃溶剂、酯类溶剂或者芳香烃类溶剂。
[0015] 一种陶瓷喷墨打印方法，包括如下步骤： 1) 先将着色油墨通过陶瓷喷墨打印机在坯体或面上釉打印图案； 2) 根据需要，在图案上打印助渗油墨； 其中，着色油墨和助渗油墨的组成如上所述。
[0016] 作为上述陶瓷喷墨打印方法的进一步改进，打印助渗油墨时，实时混合两种粘度 和表面张力不同的助渗油墨。
[0017] 本发明的有益效果是： 本发明的油墨，组成简单，油墨在坯体或釉面渗透的各向异性低，通过配合使用助渗油 墨，可以方便地调控着色油墨的渗透深度，使得陶瓷打印后经烧成抛光后可得到图案细腻、 立体感强的陶瓷装饰砖，具有仿石材般的质感和立体效果。
[0018] 本发明的油墨，采用可溶性的有机金属盐作为发色体，可长时间保存，不存在沉淀 或者堵塞喷头的可能性，并具有良好的喷墨打印性能。通过助渗油墨调控着色油墨渗透的 深度，实现陶瓷装饰立体效果的调控。
[0019] 本发明的陶瓷喷墨打印油墨易于制备，原料可通过市场直接购买或者进行简单的 合成进行调配。
【具体实施方式】
[0020] 一种可调渗透深度的陶瓷喷墨打印油墨，由着色油墨和助渗油墨组成，其中： 着色油墨由流平剂、发色有机金属盐和溶剂组成，发色有机金属盐溶于溶剂并可在高 温下转化为带颜色的金属氧化物； 助渗油墨由溶剂和聚硅氧烷组成，其25°C下的粘度为1~10mPa*s，表面张力为20~ 35mN/m〇
[0021] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，着色油墨中，以金属离子计，发色有机 金属盐的质量百分含量为3~11 %，流平剂的质量百分含量为0. 05~0. 2%，余量为溶剂。
[0022] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，着色油墨包括蓝色着色油墨、红色着 色油墨、黄色着色油墨和黑色着色油墨，其中： 蓝色着色油墨中的发色有机金属盐为有机钴盐，以金属离子计，其在着色油墨中的质 量百分含量为3~8%，更佳为3~6% ; 红色着色油墨中的发色有机金属盐为有机铁盐，以金属离子计，其在着色油墨中的质 量百分含量为5~7%，更佳为5. 5~7% ; 黄色着色油墨中的发色有机金属盐为有机钛盐和有机铬盐的混合盐，以金属离子计， 其在着色油墨中的质量百分含量分别为3~6%和0. 5~1%，更佳为3. 5~6%和0. 5~ 1% ； 黑色着色油墨中的发色有机金属盐为有机钴盐和有机铁盐，以金属离子计，其在着色 油墨中的质量百分含量分别为2~4%和3~7%，更佳为2~3. 5%和3~5. 2%。
[0023] 作为上述陶瓷喷墨打印油墨的进一步改进，助渗油墨包括A、B两种助渗油墨，两 种助渗