一种防静电墙砖陶瓷墨水及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种防静电墙砖陶瓷墨水及其制备方法，该陶瓷墨水包括的各种组分按质量百分比为：色料35~45%、分散剂3~8%、溶剂40~50%、表面添加剂2~5%、流平剂0.1～0.5%、消泡剂0.3～0.8%、结合剂0.5~1%、防沉剂0.08～0.1%及复合防静电剂4~8%；复合防静电剂由第一防静电复合粉和第二防静电份按重量比(1~2):(1~2)混合组成，其中第一防静电复合粉由第一半导体氧化物与石墨烯按重量比13:1混合而成，第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成：氧化锌15~25%、二氧化锡40~60%及氧化铜25~40%；第二防静电复合粉由第二半导体氧化物与多壁碳纳米管按重量比8:1混合而成，第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成：氧化钙15~30%、氧化纳60~80及三氧化二硼5~10%。该陶瓷墨水能够消除静电，促进人体健康，保护生活和工作环境。
【专利说明】
一种防静电墙砖陶瓷墨水及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及了陶瓷砖装饰技术领域，特别是涉及了一种陶瓷喷墨打印用的防静电墙砖陶瓷墨水及其制备方法。【背景技术】
[0002]在日常生活中，尤其是在北方干燥的冬季，室内处处都有“电”，触及门把手会被电击，触及水管会被电击，回家抱孩子也会被电击，甚至开锁触及钥匙孔，也会被电击。研究发现，这些电击现象会给人们的身体和精神带来很大的危害，影响人身肌体的生理平衡，潜移默化地导致种种疾患，加速人体老化。
[0003]细菌，霉菌作为病原菌对人类和动植物有很大危害，影响人们的健康甚至危及生命，带来了重大的经济损失。因此抗菌材料及其制品的研究日益引起人们的关注，抗菌制品的需求将构成巨大的市场。
[0004]墙砖，无论家居室内装饰，或是用于工业生产或公共场所，在满足外观实用之余， 如何使其具备更多关乎人们健康保障方面的功能，也是业界科研工作者顺应时代潮流和生活风向标而做出的思考。目前防静电陶瓷砖已经被各行业广泛应用，但是按照以前使用铁丝网或铜带施工比较复杂，成本高，并且时间久了易氧化，很难保证体积电阻的稳定性;也有采用防静电墙砖陶瓷墨水获得具有防静电效果的墙砖，但稳定性较弱，耐磨度不够，使用过程中容易磨损而失去防静电效果。目前，有较多防静电抗菌功能的陶瓷墨水，但现有技术中，喷涂有抗菌油墨的墙砖其抗菌稳定性较弱，且两者的效果较难兼顾，且耐磨度不够，使用过程中很容易磨损而失去抗菌及防静电效果。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供了一种防静电墙砖陶瓷墨水，其能够消除静电，促进人体健康，保护生活和工作环境。本发明还提供了一种防静电墙砖陶瓷墨水的制备方法。
[0006]本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现:一种防静电墙砖陶瓷墨水，包括的各种组分按质量百分比为:色料35?45%、分散剂3? 8%、溶剂40?50%、表面添加剂2~5%、流平剂0.1?0.5%、消泡剂0.3?0.8%、结合剂0.5?1%、防沉剂0.08?0.1%及复合防静电剂4~8%;所述复合防静电剂由第一防静电复合粉和第二防静电份按重量比(1?2):(1?2)混合组成，其中所述第一防静电复合粉由第一半导体氧化物与石墨烯按重量比13:1混合而成，所述第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化锌15?25%、二氧化锡40?60%及氧化铜25?40%;所述第二防静电复合粉由第二半导体氧化物与多壁碳纳米管按重量比8:1混合而成，所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化钙15?30%、氧化纳60?80及三氧化二硼5?10%。
[0007]在本发明中，所述第一氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化锌20%、二氧化锡50%及氧化铜30%;所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化钙20%、氧化纳70及三氧化二硼10%。
[0008]在本发明中，所述色料为镨黄、钴蓝、红棕、桔黄、铬锡红、钴黑的至少一种。
[0009]在本发明中，所述分散剂为水溶性和油溶性高分子类、聚丙烯酸及共聚物、苯甲酸及其衍生物的任一种。分散剂可以列举出的商品名包括BYK161、BYK163、BYK164、BYK168、 EFKA4310、EFKA 4400、EFKA4401、Nuosperse FX9086、Solsperse 24000、Tego710、Tego671， 但不限于此。
[0010]在本发明中，所述表面添加剂为氨基或胺基及其盐。表面添加剂为NP-4，Span-80， AE0-3和SRE-48000中的至少一种。所述结合剂通常使用聚合性树脂，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯及聚苯乙烯树脂中的一种，聚合性树脂起到结合和分散的双重作用。
[0011]在本发明中，所述溶剂为脱芳香烃类溶剂、环保碳氢溶剂、醇类、环烷烃类溶剂中的至少一种。
[0012]在本发明中，流平剂为聚醚改性硅氧烷，流平剂可以列举出的商品名包括BYK306、 BYK333、Levas 1 ip 8629，但不限于此。消泡剂为不含有机硅的聚合物型消泡剂，消泡剂可以列举出的商品名包括BYK05UBYK052,但不限于此。防沉剂为聚酰胺蜡、氧化聚乙烯中的至少一种，防沉剂可以列举出的商品名包括Disparlon NS-5501、Disparlon 6650，但不限于此。
[0013]—种防静电墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散30? 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散40?60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布< 3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散30 ?60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散40?60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布(3)将色料置于紫外光区域中，紫外光源辐照度控制在200?300W/V的范围，辐照30? 60min;将第一防静电粉和第二防静电粉分别放入微波炉中，在700?1000W微波功率下，微波处理1?lOmin;(4)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散30? 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨8?12h，得到粒径分布Slyrn的墨水半成品;将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。
[0014]在本发明中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。[〇〇15]本发明具有如下有益效果:本发明所制得的陶瓷墨水表面没有大的棱角，具有优良的稳定性和流变性，不会磨损、 堵塞和腐蚀喷头，延长喷头的使用寿命，节约成本;耐磨度达四级，根据GB26539-2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为1〇6?107Q ;表面光泽度较高、装饰效果较好，符合GB/T4100-2006国家标准，是一种优良的防静电瓷砖。【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式， 不是对本发明的限定。[〇〇17] 实施例1一种防静电墙砖陶瓷墨水，包括的各种组分按质量百分比为:镨黄42%、EFKA4310 3%、 二甘醇45%、NP-4 2.5%、BYK306 0.3%、BYK051 0.6%、Disparlon 6650 0.1%、聚乙烯0.5%及复合防静电剂6%;所述复合防静电剂由第一防静电复合粉和第二防静电份按重量比1:2混合组成，其中所述第一防静电复合粉由第一半导体氧化物与石墨烯按重量比13:1混合而成，所述第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化锌15%、二氧化锡60%及氧化铜25%;所述第二防静电复合粉由第二半导体氧化物与多壁碳纳米管按重量比8:1混合而成，所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化钙30%、氧化纳65%及三氧化二硼5%。
[0018]—种防静电墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布<3ii m；(3)将色料置于紫外光区域中，紫外光源辐照度控制在300W/m2的范围，辐照40min;将第一防静电粉和第二防静电粉分别放入微波炉中，在700W微波功率下，微波处理5min;(4)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。
[0019]所制得的陶瓷墨水表面没有大的棱角，具有优良的稳定性和流变性，不会磨损、堵塞和腐蚀喷头，延长喷头的使用寿命，节约成本。在本实施例中，选用申请公布号 CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，测试表明，耐磨度四级，根据 GB26539—2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.2X107Q ; 表面光泽度较高、装饰效果较好，符合GB/T4100-2006国家标准，是一种优良的防静电瓷砖。
[0020]实施例2基于实施例1，不同之处在于:所述色料为红棕;所述第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化锌20%、二氧化锡50%及氧化铜30%;所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化钙20%、氧化纳70%及三氧化二硼10%。
[0021]所制得的陶瓷墨水表面没有大的棱角，具有优良的稳定性和流变性，不会磨损、堵塞和腐蚀喷头，延长喷头的使用寿命，节约成本。在本实施例中，选用申请公布号 CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，测试表明，耐磨度四级，根据 GB26539—2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为3.2X106Q ; 表面光泽度较高、装饰效果较好，符合GB/T4100-2006国家标准，是一种优良的防静电瓷砖。 [〇〇22] 实施例3基于实施例1，不同之处在于:所述色料为钴蓝和红棕的混合物;所述第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化锌25%、二氧化锡40%及氧化铜35%;所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化钙15%、氧化纳80%及三氧化二硼5%。
[0023]所制得的陶瓷墨水表面没有大的棱角，具有优良的稳定性和流变性，不会磨损、堵塞和腐蚀喷头，延长喷头的使用寿命，节约成本。在本实施例中，选用申请公布号 CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，测试表明，耐磨度四级，根据 GB26539—2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为4.8X107Q ; 表面光泽度较高、装饰效果较好，符合GB/T4100-2006国家标准，是一种优良的防静电瓷砖。
[0024]对比例1基于实施例1，不同之处在于:所述第一防静电复合粉和第二防静电复合粉分别未添加石墨烯和多壁碳纳米管。
[0025]—种防静电墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(3)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。
[0026]所制得的陶瓷墨水表面没有大的棱角，具有良好的稳定性和流变性，不会磨损、堵塞和腐蚀喷头，延长喷头的使用寿命，节约成本。在本实施例中，选用申请公布号 CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，测试表明，耐磨度三级，根据 GB26539—2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.8X108Q。
[0027]对比例2基于实施例1，不同之处在于:所述第一防静电复合粉未添加石墨烯。
[0028]—种防静电墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布<3ii m；(3)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。
[0029]所制得的陶瓷墨水表面没有大的棱角，具有稳定性和流变性，不会磨损、堵塞和腐蚀喷头，延长喷头的使用寿命，节约成本。在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，测试表明，耐磨度三级，根据GB26539—2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为6.4X 109Q。
[0030]对比例3基于实施例1，不同之处在于:所述第二防静电复合粉未添加多壁碳纳米管。
[0031]—种防静电墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布<3ii m；(3)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。
[0032]所制得的陶瓷墨水表面没有大的棱角，具有稳定性和流变性，不会磨损、堵塞和腐蚀喷头，延长喷头的使用寿命，节约成本。在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，测试表明，耐磨度三级，根据GB26539—2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为3.6X 109Q。
[0033]对比例4基于实施例1，不同之处在于:不填加所述复合防静电剂，即一种防静电墙砖陶瓷墨水， 包括的各种组分按质量百分比为:镨黄45%、EFKA4310 4%、二甘醇45%、NP-4 4.5%、BYK306 0.3%、BYK051 0.6%、Disparlon 6650 0.1%、聚乙烯0.5%。
[0034]—种防静电墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布SlMi的墨水半成品;将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径Slwii的滤网过滤， 得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。
[0035]所制得的陶瓷墨水表面没有大的棱角，具有稳定性和流变性，有时会磨损、堵塞和腐蚀喷头，限制喷头的使用寿命。在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，测试表明，耐磨度二级，根据GB26539—2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.2X1014Q ;表面光泽度一般、装饰效果一般。
[0036]实施例4一种防静电抗菌墙砖陶瓷墨水，包括的各种组分按质量百分比为:镨黄40%、EFKA4310 3%、二甘醇45%、NP-4 2.5%、BYK306 0.3%、BYK051 0.6%、Disparlon 6650 0.1%、聚乙烯 0.5%、复合防静电剂6%及复合抗菌剂2%;所述复合防静电剂由第一防静电复合粉和第二防静电份按重量比1:2混合组成，其中所述第一防静电复合粉由第一半导体氧化物与石墨烯按重量比13:1混合而成，所述第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化锌 15%、二氧化锡60%及氧化铜25%;所述第二防静电复合粉由第二半导体氧化物与多壁碳纳米管按重量比8:1混合而成，所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化钙 30%、氧化纳65%及三氧化二硼5%;所述复合抗菌剂为无机-有机复合抗菌剂和石墨稀的混合物，重量比为:无机-有机复合抗菌剂:石墨稀=1:1，所述无机抗菌剂:有机抗菌剂=2:1;所述无机抗菌剂为银离子的可溶性无机盐，基于无机抗菌剂总重量，添加有5%的磷酸钙;所述有机抗菌剂为尼泊金酯类。
[0037] —种防静电抗菌墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布<3ii m；(3 )复合抗菌剂的制备:将无机-有机复合抗菌剂、石墨稀按比例混合搅拌50min，采用研磨机研磨1 Oh，使其粒径分布彡3wii;(4)将色料置于紫外光区域中，紫外光源辐照度控制在300W/m2的范围，辐照40min;将第一防静电粉、第二防静电粉及复合抗菌剂分别放入微波炉中，在700W微波功率下，微波处理5min;(5)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。[〇〇38] 在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，表面光泽度高、装饰效果好。测试表明，耐磨度四级，根据GB26539-2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.5X107Q ;根据JC/T897-2002《抗菌陶瓷制品抗菌性能》标准检测，对大肠杆菌的抑菌率为98.6%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为 98.2%。将以上产品进行模拟使用磨损测试，磨损测试选用莫氏硬度为3?4的磨料，在印花层上摩擦1000次来模仿铺贴使用2年后的效果。摩擦后对样品清洗烘干，然后观察喷墨印花层图案是否模糊，并按照上述方法测试防静电抗菌效果，表面电阻9.2X107Q，大肠杆菌的抑菌率为98.0%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为97.9%。[〇〇39] 实施例5基于实施例4，不同之处在于:所述色料为红棕;所述复合抗菌剂为无机-有机复合抗菌剂和石墨稀的混合物，重量比为:无机-有机复合抗菌剂:石墨稀=2:1，所述无机抗菌剂:有机抗菌剂=2:1;所述无机抗菌剂为银离子和铜离子组合的可溶性无机盐，基于无机抗菌剂总重量，添加有5%的磷酸钙;所述第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化锌 20%、二氧化锡50%及氧化铜30%;所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化钙20%、氧化纳70%及三氧化二硼10%。
[0040] 在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，表面光泽度高、装饰效果好。测试表明，耐磨度四级，根据GB26539-2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为3.5X106Q ;根据JC/T897-2002《抗菌陶瓷制品抗菌性能》标准检测，对大肠杆菌的抑菌率为99.4%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为 99.6%。将以上产品进行模拟使用磨损测试，磨损测试选用莫氏硬度为3?4的磨料，在印花层上摩擦1000次来模仿铺贴使用2年后的效果。摩擦后对样品清洗烘干，然后观察喷墨印花层图案是否模糊，并按照上述方法测试防静电抗菌效果，表面电阻为8.5X106Q，大肠杆菌的抑菌率为99.0%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为99.2%。[0041 ] 实施例6基于实施例4,不同之处在于:所述色料为钴蓝和红棕的混合物;所述复合抗菌剂为无机-有机复合抗菌剂和石墨烯的混合物，重量比为:无机-有机复合抗菌剂:石墨烯=3:1，所述无机抗菌剂:有机抗菌剂=2:1;所述无机抗菌剂为银离子的可溶性无机盐，基于无机抗菌剂总重量，添加有5%的磷酸钙;所述第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧化锌25%、二氧化锡40%及氧化铜35%;所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成: 氧化1? 15%、氧化纳80%及三氧化二硼5%。[〇〇42] 在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，表面光泽度高、装饰效果好。测试表明，耐磨度四级，根据GB26539-2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.0 X 107 Q ;根据JC/T897-2002《抗菌陶瓷制品抗菌性能》标准检测，对大肠杆菌的抑菌率为97.4%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为 98.2%。将以上产品进行模拟使用磨损测试，磨损测试选用莫氏硬度为3?4的磨料，在印花层上摩擦1000次来模仿铺贴使用2年后的效果。摩擦后对样品清洗烘干，然后观察喷墨印花层图案是否模糊，并按照上述方法测试防静电抗菌效果，表面电阻为8.1 X 107 Q，大肠杆菌的抑菌率为96.8%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为97.8%。
[0043]对比例5基于实施例4,不同之处在于:所述复合抗菌剂为无机-有机复合抗菌剂和石墨烯的混合物，重量比为:无机-有机复合抗菌剂:石墨稀=1: 3。
[0044] —种防静电抗菌墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布<3ii m；(3 )复合抗菌剂的制备:将无机-有机复合抗菌剂、石墨稀按比例混合搅拌50min，采用研磨机研磨1 Oh，使其粒径分布彡3wii;(5)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。
[0045]在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，表面光泽度高、装饰效果好。测试表明，根据GB26539-2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.5X107Q ;根据JC/T897-2002《抗菌陶瓷制品抗菌性能》标准检测，对大肠杆菌的抑菌率为92.7%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为93.2%。将以上产品进行模拟使用磨损测试，磨损测试选用莫氏硬度为3?4的磨料，在印花层上摩擦1000 次来模仿铺贴使用2年后的效果。摩擦后对样品清洗烘干，然后观察喷墨印花层图案是否模糊，并按照上述方法测试防静电抗菌效果，表面电阻为9.2X107Q，大肠杆菌的抑菌率为 91.2%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为92.3%。
[0046]对比例6基于实施例4,不同之处在于:所述复合抗菌剂为无机抗菌剂，所述无机抗菌剂为银离子的可溶性无机盐，基于无机抗菌剂总重量，添加有5%的磷酸钙。
[0047]—种防静电抗菌墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布<3ii m；(3)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。[〇〇48] 在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，表面光泽度高、装饰效果好。测试表明，根据GB26539-2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.5X107Q ;根据JC/T897-2002《抗菌陶瓷制品抗菌性能》标准检测，对大肠杆菌的抑菌率为85.2%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为86.8%。将以上产品进行模拟使用磨损测试，磨损测试选用莫氏硬度为3?4的磨料，在印花层上摩擦1000 次来模仿铺贴使用2年后的效果。摩擦后对样品清洗烘干，然后观察喷墨印花层图案是否模糊，并按照上述方法测试防静电抗菌效果，表面电阻为9.2X107Q，大肠杆菌的抑菌率为 84.0%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为85.4%。
[0049]对比例7基于实施例4，不同之处在于:所述复合抗菌剂为有机抗菌剂。
[0050]—种防静电抗菌墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布<3iim；(3)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。
[0051]在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，表面光泽度高、装饰效果好。测试表明，根据GB26539-2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.5X107Q ;根据JC/T897-2002《抗菌陶瓷制品抗菌性能》标准检测，对大肠杆菌的抑菌率为86.4%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为87.6%。将以上产品进行模拟使用磨损测试，磨损测试选用莫氏硬度为3?4的磨料，在印花层上摩擦1000 次来模仿铺贴使用2年后的效果。摩擦后对样品清洗烘干，然后观察喷墨印花层图案是否模糊，并按照上述方法测试防静电抗菌效果，表面电阻为9.1 X107Q，大肠杆菌的抑菌率为 84.7%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为85.3%。
[0052]对比例8基于实施例4，不同之处在于:所述复合抗菌剂为无机-有机复合抗菌剂，所述无机抗菌剂:有机抗菌剂=2:1;所述无机抗菌剂为银离子的可溶性无机盐，基于无机抗菌剂总重量， 添加有5%的磷酸钙。[〇〇53] 一种防静电抗菌墙砖陶瓷墨水的制备方法，包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布彡3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散 60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布<3ii m；(3)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨12h，得到粒径分布< lym的墨水半成品；将半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。其中，所述研磨机的研磨珠为直径0.5?2nm的氧化锆珠，研磨过程中控制物料温度<40°C。[〇〇54] 在本实施例中，选用申请公布号CN103113133A所公开的工艺，制备砖坯，然后在砖坯上选用本实施例所提供的陶瓷墨水进行喷墨印花，形成印花层，然后入窑烧成，制备陶瓷砖，表面光泽度高、装饰效果好。测试表明，根据GB26539-2011《防静电陶瓷砖》标准检测本实施例烧结后的产品，表面电阻为5.5X107Q ;根据JC/T897-2002《抗菌陶瓷制品抗菌性能》标准检测，对大肠杆菌的抑菌率为88.4%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为89.6%。将以上产品进行模拟使用磨损测试，磨损测试选用莫氏硬度为3?4的磨料，在印花层上摩擦1000 次来模仿铺贴使用2年后的效果。摩擦后对样品清洗烘干，然后观察喷墨印花层图案是否模糊，并按照上述方法测试防静电抗菌效果，表面电阻为9.3 X107Q，大肠杆菌的抑菌率为 86.2%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率为87.1%。
[0055]以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种防静电墙砖陶瓷墨水，包括的各种组分按质量百分比为:色料35?45%、分散剂3? 8%、溶剂40?50%、表面添加剂2~5%、流平剂0.1?0.5%、消泡剂0.3?0.8%、结合剂0.5?1%、防 沉剂0.08?0.1%及复合防静电剂4~8%;所述复合防静电剂由第一防静电复合粉和第二防静 电份按重量比(1?2):(1?2)混合组成，其中所述第一防静电复合粉由第一半导体氧化物与 石墨烯按重量比13:1混合而成，所述第一半导体氧化物按重量百分比由以下原料组成:氧 化锌15?25%、二氧化锡40?60%及氧化铜25?40%;所述第二防静电复合粉由第二半导体氧化 物与多壁碳纳米管按重量比8:1混合而成，所述第二半导体氧化物按重量百分比由以下原 料组成:氧化钙15?30%、氧化纳60?80及三氧化二硼5?10%。2.根据权利要求1所述的防静电墙砖陶瓷墨水，其特征在于，所述第一氧化物按重量百 分比由以下原料组成:氧化锌20%、二氧化锡50%及氧化铜30%。3.根据权利要求1所述的防静电墙砖陶瓷墨水，其特征在于，所述第二半导体氧化物按 重量百分比由以下原料组成:氧化钙20%、氧化纳70及三氧化二硼10%。4.根据权利要求1所述的防静电墙砖陶瓷墨水，其特征在于，所述分散剂为水溶性和油 溶性高分子类、聚丙烯酸及共聚物、苯甲酸及其衍生物的任一种。5.根据权利要求1所述的防静电墙砖陶瓷墨水，其特征在于，所述色料为镨黄、钴蓝、红 棕、桔黄、铬锡红、钴黑的至少一种。6.根据权利要求1所述的防静电墙砖陶瓷墨水，其特征在于，所述表面添加剂为氨基或胺基及其盐。7.根据权利要求1所述的防静电墙砖陶瓷墨水，其特征在于，所述溶剂为脱芳香烃类溶 剂、环保碳氢溶剂、醇类、环烷烃类溶剂中的至少一种。8.—种防静电墙砖陶瓷墨水的制备方法，其包括以下步骤:(1)第一防静电复合粉的制备:将氧化锌、二氧化锡、氧化铜按比例混合搅拌分散30? 60min，再添加石墨稀混合搅拌分散40?60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布< 3wii;(2)第二防静电复合粉的制备:将氧化钙、氧化纳及三氧化二硼按比例混合搅拌分散30 ?60min，再添加多壁碳纳米管混合搅拌分散40?60min，采用研磨机研磨10h，使其粒径分布(3)将色料置于紫外光区域中，紫外光源辐照度控制在200?300W/m2的范围，辐照30? 60min;将第一防静电粉和第二防静电粉分别放入微波炉中，在700?1000W微波功率下，微波 处理1?lOmin;(4)陶瓷墨水的制备:将配方中各组份按照比例称取，然后用高速搅拌机进行分散30? 60min;将分散好的混合液装入研磨机中，研磨8?12h，得到粒径分布Slyrn的墨水半成品;将 半成品墨水的搅拌罐充正压，使用孔径SlMi的滤网过滤，得到成品墨水。
【文档编号】C09D11/322GK106009926SQ201610376880
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】邱杰华, 江潺
【申请人】佛山市高明区海帝陶瓷原料有限公司