专利名称：一种凹凸面陶瓷产品及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑装饰材料及其制备方法，特别涉及一种凹凸面陶瓷产品及其制备方法。
背景技术：
陶瓷产品因其吸水率低，强度硬度高、结构致密、耐磨、产品理化性能优越而广泛应用于家装和建筑领域。凹凸面陶瓷产品具有仿天然凹凸纹理的特点更深得消费者的喜爱。现有技术制作的凹凸面陶瓷产品以通过凹凸模具压制出来的凹凸面，纹理过于生硬，缺乏自然的质感；而现有淋浆工艺技术制作的陶瓷产品缺乏变化，只能做到平面式的淋浆效果。
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CN1274633C公开一种镀金属抛釉陶瓷制品及其制作工艺，通过先在硅坯上面制作图案层，而后在图案上铺撒熔块粉、并便熔块粉之间留空形成凹槽、在凹槽内镀上金属层，以此制备立体感强的陶瓷制品。但其仍然是通过机械方式形成凹槽，纹理生硬、缺乏自然质感。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种既有凹凸面效果的，又有淋浆细腻质感的仿天然纹理陶瓷产品及其制备方法。本发明提供的凹凸面陶瓷的制备方法，包含将具有疏水性的有机物与陶瓷釉料按重量比I : 0. 3 3制备成憎水花釉，并将其按所需图案通过印刷工序印刷到预先制备的坯体表面形成花釉层，再以淋浆布料方式施加面浆制得半成品，半成品经干燥后进窑高温烧成制得具有凹凸表面的陶瓷制品。需要说明的是，在本发明中，无论是权利要求还是说明书中述及的原料百分比，如无特别说明，均指质量百分比。本发明的方法通过利用疏水剂的憎水功能及淋浆布料方式在砖坯表面形成具有凹凸面的特殊装饰效果。包括疏水性有机物的憎水花釉形成的花釉层起到阻隔面浆浆料的作用。而淋浆方式形成的面浆层具有质感细腻，图案流动自然、防污好的特点，从而制得具有凹凸的手感，更能完美体现天然石材的质感，形成具有一定深度、图案纹理可控、拐角圆润的凹凸效果产品，是一种全新的建筑陶瓷装饰工艺方法。本发明优选地选用接触角大于90度的疏水性有机物作为制备憎水花釉的原料。优选地以有机硅醇、石蜡、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、过氯乙烯树月旨、含氟树脂等具有防水功能的有机物作为本发明的疏水性有机物。在将憎水花釉按所需图案通过印刷工序印刷到预先制备的坯体表面形成花釉层，较佳地，所述花釉层的厚度为0. 2 I. 0mm。该厚度依疏水剂、印刷的图案等会有不同的选择。并选择合适的厚度有助于实现好的凹凸效果。此外，憎水花釉的釉浆比重优选为I. I I. 5g/cm3。选择合适的釉浆比重有助于控制砖坯上釉面的厚度。且依疏水剂、印刷的图案等也会有所不同。此外，优选地，本发明中憎水花釉的釉浆中还可包括用于调节釉浆流动性的稀释剂，例如乙二醇，丙三醇，丁二醇，丙醇等。优选地稀释剂用量质量百分比为5 15%。 本发明选择以淋浆布料方式在带有花釉层的砖坯表面施加面浆层。该面浆层的厚度优选为I. 0 4. 0_。应理解，本发明述及的面浆层的厚度是始于坯体层，即不包括在坯体上印刷的釉面层的厚度。并应理解，这里的高度是指烧制前的高度。此外面浆比重优选为I. 75 I. 85g/cm3。选择该浓度可容易地制得表面具有明显凹凸效果的陶瓷产品。优选地，在印刷工序中，通过丝网或辊筒印刷将拒水花釉印刷到砖坯表面，再以淋浆方式施加面浆层。当浆料淋到砖坯上后，由于砖坯表面防水层的存在以及浆面自流平的共同作用下，浆料将会避开具有憎水功能的花釉层。经二次干燥后再高温烧成，憎水花釉层中包括的有机物将会烧失，不会对砖面造成影响。将经过所述印刷工序、淋浆工序以及干燥工序后制得的具有花釉层、面浆层的半·成品，优选在1150 1250°C进窑高温煅烧60 90min，从而制得具有凹凸表面的陶瓷成品。憎水花釉可以根据需要选择使用哑光釉、光亮釉、闪光釉、珠光釉、金属釉等釉料。且应理解，面浆层使用的浆料可选择使用釉料，可选择与花釉层同一类型的釉料，也可选择不同类型的釉料，这些根据要求的图案、纹理等不同来确定。本发明制得凹凸面陶瓷产品具有仿天然凹凸纹理的特点。产品表面的凹凸变化可依据印刷图案、釉层厚度、浓度等不同而不同。较佳地，经高温烧制后的本发明陶瓷产品其凹面与凸面的最大高度差可达3. 3mm，且所述凹面与凸面无缝平滑过渡。本发明的有益效果是通过该生产方法制备的产品除了拥有淋浆面质感细腻，图案流动自然、防污好的特点，还拥有凹凸的手感，更能完美体现天然石材的质感，极大地提闻了广品档次。
图I为本发明凹凸面陶瓷产品的效果示意 其中
I为憎水花釉层；
2为面衆层；
3为砖还层。
具体实施例方式参照说明书附图，并结合下述实施方式进一步说明本发明，应理解，说明书附图及下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。陶瓷制品包括釉面砖和无釉砖,本发明主要涉及釉面砖。釉面砖表面可以做各种图案和花纹，相比无釉抛光砖，釉面砖色彩和图案更加丰富。根据原材料的不同，釉面砖可以分为陶制釉面砖和瓷制釉面砖两大类。陶制釉面砖，由陶土烧制而成，吸水率较高，强度相对较低。瓷制釉面砖，由瓷土烧制而成，吸水率较低，强度相对较高。要注意的是，上面所说的吸水率和强度的比较都是相对的，也有一些陶制釉面砖的吸水率和强度比瓷制釉面砖高。坯料和釉料的原材料选择通常依需要的制品而定。釉面陶瓷砖生产过程，公知的通常包括料制备工序、素坯成型工序、上面釉工序、印花工序以及烧成工序。成型制得的素坯在施釉之前通常还需要进行干燥使之含水率小于1.5%。一般通过淋、撒、喷等方式布上面釉。上面釉后进行印花工序，印花可以是多道印花，可以是丝网或滚筒印花，以此在砖坯上形成花釉层。印花后通常还需要经过二道干燥工序再入窑烧成。烧成温度和烧成时间根据坯、釉料的原料及其配比确定。烧成制度对釉面发生的缺陷也有较大的影响。冷却带冷、热配比要适当，正确掌握不同阶段的温度与气氛要求。防止因氧化不足，还原气氛过强，还原时间过长等而使制品烟熏。温度也要控制在釉料所允许的温度范围内或提高溶剂的熔融温度。在上釉时要适当选择釉浆的浓度。釉浆的浓度过小，则在坯体上容易形成釉层的过薄，造成烧成制品釉面上的痕迹粗糙，而且烧后的釉面光泽不良。但如釉浆的浓度太大，不但施釉操作不易掌握，且坯体内部有棱角的地方往往上不到釉。施釉后釉面较易开裂，烧后在制品表面上可能产生堆釉等现象。釉料的细度也应适当控制，釉料的粉碎过细，则釉浆粘力过大，含水量过多，在干燥的坯体施釉后，釉面容易发生龟裂，釉层翘起与坯体脱离等现象。如果施釉较厚，这种缺陷更明显。但如釉料的粉碎不足，则釉浆粘附力过小，釉中的组分容易沉降。而且釉层与坯体的附着不牢固。本发明涉及一种凹凸面陶瓷产品及其制备方法。现有技术制作的凹凸面陶瓷产品以通过凹凸模具压制出来的凹凸面，纹理过于生硬，缺乏自然的质感。而现有淋浆工艺技术制作的陶瓷产品缺乏变化，只能做到平面式的淋浆效果。本发明提供的凹凸面陶瓷的制备方法，利用疏水剂疏水功能及淋浆布料方式在砖坯表面形成凹凸面特殊装饰效果。其具体步骤为将疏水剂与具有特殊效果的釉料一起制成憎水花釉，按所需的图案通过丝网或辊筒印刷到砖坯表面，固化形成防水层后再淋面浆，经干燥后进窑烧成。示例地，本发明的制备方法可以包括以下步骤1、按所需配比制备釉料、面浆料，
2、在釉料中添加疏水剂制备憎水花釉，3、按所需图案通过印刷工序将憎水花釉印刷到预先制备的坯体表面形成带花釉的砖坯，4、使所述砖坯干燥后以淋浆布料方式在施加面浆层制得半成品，5、半成品经干燥后进窑高温烧成制得具有凹凸表面的陶瓷制品。本发明疏水剂可以是有机硅醇、液体石蜡、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树月旨、过氯乙烯树脂、含氟树脂等具有疏水功能的有机物。疏水剂与釉料的重量比I : 0.3
3。当浆料淋到砖坯上后，由于砖坯表面防水层的存在以及浆面自流平的共同作用下，浆料将会避开具有憎水功能的花釉层，拐角在少量的液相作用下变得圆润，形成自然凹凸效果。且经高温烧成，憎水花釉层中包括的有机物将会烧失，不会对砖面造成影响。本发明在坯体表面的印花工序优选使用丝网或辊筒印花，这样制成的釉层图案丰富多样。以此依本发明的方法形成的具有凹凸面的陶瓷产品其凹凸图案也可以丰富多样。憎水花釉的釉衆比重可以为I. I I. 5g/cm3。花釉层厚度可以为0. 2 I. 0mm。面衆比重可以为I. 75 I. 85g/cm3。面衆层的厚度可以为I. 0 4. 0mm。选择合适的厚度 和/或浓度有助于实现好的凹凸效果。本发明制得凹凸面陶瓷产品具有仿天然凹凸纹理的特点。产品表面的凹凸变化可依据印刷图案、釉层厚度、浓度等不同而不同。较佳地，经高温烧制后的本发明陶瓷产品其凹面与凸面的最大高度差可达3. 3mm,且所述凹面与凸面无缝平滑过渡。以下以有机硅醇为例进一步说明本发明的凹凸面陶瓷产品的制备方法。有机硅醇的主要成份是甲基硅醇钠，在水和二氧化碳作用下，生成甲基硅醇。上述反应生成的硅醇基(一Si-OH)很活泼，一方面能进一步反应，缩合成高分子化合物-网状有机娃树酯膜(体型结构具有憎水性)。另一方面由于娃酸盐建筑材料表面含有很多娃醇基，这些硅醇基能与防水剂的硅醇基反应脱水交联，而使其表面键合上烃基，从而使其结构完全同于有机硅树脂，降低表面张力，使水的接触角增大，实现“反毛细管效应”，即形成所谓憎水层。按以下制作陶瓷生坯体周山砂22%，中温白砂20%，低温钠砂18%，风化钾砂18%，水洗纯泥12%，白球土 10%。控制250目筛余0. 8%，喷雾制粉，再经常规压机压制成型。按以下制作憎水花釉有机硅醇疏水剂50%，325目高光熔块粉(制造商佛山市远·泰陶瓷化工有限公司，产品型号YT2508) 40%，稀释剂乙二醇10%混合均匀。按以下制作面浆钾长石20 35%，钠长石15 25%，中温砂10 20%，黑泥8 10 %，方解石0 5 %，烧滑石5 10 %，煅烧高岭土 10 15 %。控制面浆浓度比重I. 8g/cm3, 250 目筛余 0.8%。将上述成型的坯体经过干燥窑第一次干燥后，把憎水花釉按照选定的图案设计通过丝网印刷到干燥坯体上，形成的花釉层厚度为0. 2 I. 0mm，用淋釉器进行淋浆，面浆堆积厚度为I. 0 4. 0mm，然后进行第二次干燥，再经过1220°C高温烧成约70min，制得具有凹凸面效果的陶瓷产品。测试其表面凹凸效果，凹面与凸面的最大高度差约为3. 3mm。以上以有机硅醇为例说明了本发明的制备方法，但应理解采用具有疏水功能的有机物，例如石蜡、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、过氯乙烯树脂、含氟树脂等，依据本发明的方法同样能够制得本发明具有凹凸效果的陶瓷产品。本发明的方法克服了现有技术中通过凹凸模具压制出来的凹凸面，纹理过于生硬，缺乏自然的质感的缺点。通过本发明的方法制备的产品除了拥有淋浆面质感细腻，图案流动自然、防污好的特点，还拥有凹凸的手感，更能完美体现天然石材的质感，极大地提高了产品档次。
权利要求
1.一种凹凸面陶瓷的制备方法，其特征在于，包含将具有疏水性的有机物与陶瓷釉料按重量比I : O. 3 3制备成憎水花釉，并将其按所需图案通过印刷工序印刷到预先制备的坯体表面形成花釉层，再以淋浆布料方式施加面浆制得半成品，半成品经干燥后进窑高温烧成制得具有凹凸表面的陶瓷制品。
2.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述具有疏水性的有机物其接触角大于90度。
3.根据权利要求I或2所述的制备方法，其特征在于，所述有机物为有机硅醇、石蜡、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、过氯乙烯树脂和/或含氟树脂。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述砖坯憎水花釉层厚度为O. 2 I. 0mm。
5.根据权利要求I至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述憎水花釉的釉浆比重为 I. I I. 5g/cm3。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述印刷工序为丝网印刷或辊筒印刷。
7.根据权利要求I至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，以淋浆布料方式形成的所述面衆层的厚度为I. O 4. 0mm。
8.根据权利要求I至7中任一项所述的制备方法，其特征在于，面浆比重为I.75 I.85g/cm3。
9.根据权利要求I至8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述憎水花釉的釉浆中还包括可用于调节流动性的稀释剂。
10.一种凹凸面陶瓷产品，其特征在于，根据权利要求I至9中任一项所述的制备方法制备而成。
11.根据权利要求10所述的凹凸面陶瓷产品，其特征在，于凹面与凸面的最大高度差为3. 3mm，且所述凹面与凸面无缝平滑过渡。
全文摘要
本发明涉及一种凹凸面陶瓷产品及其制备方法，包含将具有疏水性的有机物与陶瓷釉料按重量比1∶0.3～3制备成憎水花釉，并将其按所需图案通过印刷工序印刷到预先制备的坯体表面形成花釉层，再以淋浆布料方式施加面浆制得半成品，半成品经干燥后进窑高温烧成制得具有凹凸表面的陶瓷制品。本发明的方法可制得具有凹凸的手感，更能完美体现天然石材的质感，形成具有一定深度、图案纹理可控、拐角圆润的凹凸效果产品。
文档编号C04B41/89GK102786325SQ201210293219
公开日2012年11月21日 申请日期2012年8月17日 优先权日2012年8月17日
发明者刘一军, 汪庆刚, 潘利敏, 潘炳宇, 赵勇 申请人:广东蒙娜丽莎新型材料集团有限公司