一种釉下彩饰瓷砖及其制造方法
【专利摘要】一种釉下彩饰瓷砖及其制造方法，由表及里包含透明干粒层、发泡层、装饰层、坯体，发泡层由发泡剂与透明干粒组成，发泡剂与透明干粒质量百分比为：发泡剂5%~30%，透明干粒70%~95%；透明干粒化学组成为SiO255%~70%、Al2O36%~9%、K2O+Na2O3%~8%、CaO+MgO6%~25%、Fe2O3+TiO2<0.2%、ZnO4%~10%、B2O30%~8%、ZrO20%~0.5%、BaO0%~0.5%。本发明的目的是提供一种既有发泡的效果，又不在表面形成孔洞的釉下彩饰瓷砖，通过工艺控制气泡位于透明玻璃层内部，有悬浮的立体视觉效果。
【专利说明】一种釉下彩饰瓷砖及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种建筑陶瓷装饰，具体的涉及一种釉下彩饰瓷砖及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 陶瓷砖是一种由粘土、石英、长石等矿物原料，辅加化工助剂，经球磨化浆、喷雾造 粒、压制成型、入窑干燥、高温烧成的建筑装饰材料。根据工艺的不同主要分为抛光砖和釉 面砖两大类，与抛光砖相比，釉面砖因装饰方法的多样化逐渐成为市场的墙砖市场的主流。
[0003] 在釉面砖生产品质控制中，气泡是众多缺陷的一种，会影响釉面的美观，因而实际 生产过程中会通过坯体素烧的二次烧工艺或延长坯体排气时间来消除气泡带来的缺陷。
[0004] 随着陶瓷技术的发展，以前认为的缺陷而今可为装饰所用，如市场上销售的"仿 洞石"瓷砖正是通过特殊的布料设备在坯体表面布发泡颗粒，从而形成天然洞石的装饰效 果。一些文献中也公开过气泡用于陶瓷砖装饰，中国发明专利申请CN101234907A披露了 以凝灰岩加助熔剂、发泡剂、抗氧化剂形成表面凹凸不平的发泡效果的陶瓷；中国发明专利 CN102718547B介绍了一种由尾矿、长石、发泡剂、助熔剂组成的原料来制备通体发泡轻质陶 瓷。前述介绍到的发泡装饰用瓷砖有个共同的特点：制品表面均有孔洞；这些孔洞的表面 会吸污，而且不易清理，为了解决这一问题，技术人员对"仿洞石"瓷砖进行改良，通过瓷砖 表面的布料工艺形成洞石效果花纹，表面不再有孔洞，但这样的效果太平面化，破坏了之前 有真孔洞的那种自然立体视觉效果。
[0005] 釉下彩是瓷砖装饰的一种工艺，是在素烧坯体上印刷一层平面图案后，再布一层 1飞_透明干粒，经烧成后瓷砖表面形成透明玻璃层，其下是各种色彩的装饰图案，故称为 "釉下彩"。由于釉下彩的装饰图案也是平面型，其附加的一层透明层除了高的光泽度外，亦 不会增强其立体视觉效果。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种釉下彩饰瓷砖及其制造方法，既有发泡的效果，又不在 表面形成孔洞，通过工艺控制气泡位于透明玻璃层内部，有悬浮的立体视觉效果。
[0007] 本发明的釉下彩饰瓷砖是这样实现的：由表及里依次包含透明干粒层、发泡层、装 饰层、陶瓷坯体，所述发泡层由发泡剂与透明干粒组成。
[0008] 本发明的气泡产生主要是依靠发泡剂，为了控制气泡的产生量，发泡剂的选取和 用量很关键，考虑到陶瓷坯体、透明干粒的成熟温度在1000°C ~1200°C，发泡剂不能选取炭 素、纤维有机物这些在低温就已燃烧掉的物质，最终我们经过大量实验，长时间比较，选择 CaCO3、碳化硅这类热分解温度合适的物质。发泡剂的用量过少没有效果，过多会造成气泡 分布在整个表面，没有装饰的美感，而且也会造成由透明干粒层形成的玻璃的表面气孔。由 于发泡剂的用量相对于整个制品表面来说过少，不便布料操作，因此本发明中将发泡剂与 透明干粒混合形成所述发泡层。
[0009] 发泡层中发泡剂与透明干粒的质量百分比组成为：发泡剂59Γ30%，透明干粒 709Γ95%。优选的组成为：发泡剂109Γ20%，透明干粒809Γ90%。发泡层厚度为0. 5mnT3mm， 优选的厚度为I. 5mm。
[0010] 要使烧成后制品的气泡均在透明玻璃层内部，除了上述控制气泡产生量的参数， 发泡层上的透明干粒层的配合也很重要。
[0011] (1)软化点 透明干粒层的软化点要在发泡剂的分解温度之下，这样表层的玻璃层才能收集发泡剂 产生的气泡，而不至于气泡穿透干粒粉料消散。
[0012] (2)高温粘度 在1000°C ~1200°C的烧成温度下，透明干粒在高温熔融的粘度要求要大，能够将发泡 剂产生的气泡封在玻璃层内部。
[0013] 本发明选用的透明干粒软化点不大于900°C，高温粘度不小于250Pa *s，表面透明 干粒层厚度为2mnT6mm。
[0014] 本发明所用的透明干粒(软化点不大于900°C，烧成温度1000°C?1200°C的粘度不 小于250Pa*s)的化学组成如下： SiO2 55%?70%、Al2O3 6%?9%、K2CHNa2O 3%?8%、CaO+MgO 6%?25%、Fe203+Ti02〈0. 2%、ZnO 4%?10%、B2O3 0%?8%、ZrO2 0%?0· 5%、BaO 0%?0· 5%。
[0015] 本发明的釉下彩饰瓷砖制造方法是这样实现的，包括以下步骤： a) 提供一种陶瓷坯体； b) 陶瓷坯体上施一层装饰层； c) 布一层由发泡剂与透明干粒组成的发泡层；所述发泡剂与透明干粒质量百分比 为：发泡剂59Γ30%，透明干粒709Γ95%，厚度为0. 5mnT3mm ; d) 在发泡层之上布一层透明干粒层；所述透明干粒层采用透明熔块干粒化学组成 为：SiO 2 55%?70%、Al2O3 6%?9%、K2CHNa2O 3%?8%、CaO+MgO 6%?25%、Fe203+Ti02〈0. 2%、ZnO 4%?10%、B2O3 0%?8%、ZrO2 0%?0· 5%、BaO 0%?0· 5%，厚度为 2mnT6mm ; e) 烧成，烧成温度1000°C?1200°C，烧成周期45?90min。
[0016] 为了控制气泡的分布，上述步骤c)中可以通过网板图案来施布发泡层粉料。
[0017] 本发明与现有技术相比，具有以下优点：提供一种釉下彩饰瓷砖，既有发泡的效 果，又不在表面形成孔洞，通过工艺控制气泡位于透明玻璃层内部，有悬浮的立体视觉效 果。
【具体实施方式】
[0018] 下面将参照具体实施例来详细地描述本发明的制备釉下彩饰瓷砖的方法以及由 该方法制备的瓷砖。
[0019] 实施例一： 本发明釉下彩饰瓷砖制造方法采用以下工艺步骤： a) 提供一种陶瓷坯体：以基础配方按常规工艺制备陶瓷坯体以备下步工序使用； b) 装饰层：使用丝网印刷、胶辊印刷、或喷墨打印等工艺在陶瓷坯体上印刷一层装饰 层； c) 发泡层：发泡剂选用CaCO3，使用软化点为800°C，1150°C高温粘度为280Pa · s的 透明干粒，二者质量百分比例为CaCO3 5%，透明干粒95%，发泡层布料量为144g/m2,厚度为 3mm ； d) 透明干粒层：使用与发泡层同样的透明干粒，布料量为150g/m2,厚度为3mm ; e) 烧成，烧成温度为1150°C，烧成周期为45min，出窑后表面抛光可看见玻璃内部随 机分布的小气泡，且表面完好无孔洞。
[0020] 实施例二： 本发明釉下彩饰瓷砖制造方法采用以下工艺步骤： a) 提供一种陶瓷坯体：以基础配方按常规工艺制备陶瓷素坯以备下步工序使用； b) 装饰层：使用丝网印刷、胶辊印刷、或喷墨打印等工艺在陶瓷坯体上印刷一层装饰 层； c) 发泡层：发泡剂选用CaCO3，使用软化点为750°C，110(TC高温粘度为250Pa · s的 透明干粒，二者质量百分比例为CaCO3 30%，透明干粒70%，发泡层布料量为24g/m2,厚度为 0. 5mm ； d) 透明干粒层：使用与发泡层同样的透明干粒，布料量为150g/m2,厚度为3mm ; e) 烧成，烧成温度为ll〇〇°C，烧成周期为70min，出窑后表面抛光可看见玻璃内部随 机分布的小气泡，且表面完好无孔洞。
[0021] 实施例三： 本发明釉下彩饰瓷砖制造方法采用以下工艺步骤： a) 提供一种陶瓷坯体：以基础配方按常规工艺制备陶瓷坯体以备下步工序使用； b) 装饰层：使用丝网印刷、胶辊印刷、或喷墨打印等工艺在陶瓷坯体上印刷一层装饰 层； c) 发泡层：发泡剂选用碳化硅，使用软化点为900°C，1200°C高温粘度为300Pa · s的 透明干粒，二者质量百分比例为碳化硅20%，透明干粒80%，发泡层布料量为72g/m2,厚度为 1. 5mm ； d) 透明干粒层：使用与发泡层同样的透明干粒，布料量为150g/m2,厚度为3mm ; e) 烧成，烧成温度为1200°C，烧成周期为90min，出窑后表面抛光可看见玻璃内部随 机分布的小气泡，且表面完好无孔洞。
[0022] 上述实施例中发泡层用到透明干粒化学组成质量百分比列于下表。
[0023] 表1实施例中发泡层用到透明干粒化学组成质量百分比
【权利要求】
1. 一种用于釉下彩饰瓷砖的透明干粒，其化学组成为：SiO2 559T70%、Al2O3 6%~9%、 K2CHNa2O 3%?8%、CaO+MgO 6%?25%、Fe203+Ti02〈0. 2%、ZnO 4%?10%、B2O3 0%?8%、ZrO2 0%?0. 5%、BaO 0%?0. 5%。
2. -种釉下彩饰瓷砖，其特征在于：所述釉下彩饰瓷砖由表及里依次包含透明干粒 层、发泡层、装饰层、陶瓷坯体；所述发泡层由发泡剂与透明干粒组成，厚度为0. 5mnT3mm ; 所述发泡剂与透明干粒质量百分比为：发泡剂59T30%，透明干粒709T95% ;所述透明 干粒层采用透明干粒，厚度为2mnT6mm ;所述透明干粒化学组成为SiO2 559T70%、Al2O3 6%?9%、K2CHNa2O 3%?8%、CaO+MgO 6%?25%、Fe203+Ti02〈0. 2%、ZnO 4%?10%、B2O3 0%?8%、ZrO2 0%?0. 5%、BaO 0%?0. 5%。
3. 根据权利要求2所述的釉下彩饰瓷砖，其特征在于：所述发泡剂与透明干粒质量百 分比为：发泡剂10%?20%，透明干粒80%?90%。
4. 根据权利要求2或3所述的釉下彩饰瓷砖，其特征在于：所述发泡剂为CaCO3和/或 碳化娃。
5. 根据权利要求2所述的釉下彩饰瓷砖，其特征在于：所述发泡层厚I. 5mm。
6. -种釉下彩饰瓷砖的制造方法，其特征在于，包括以下步骤： a) 提供一种陶瓷坯体； b) 陶瓷坯体上施一层装饰层； c) 布一层由发泡剂与透明干粒组成的发泡层；所述发泡剂与透明干粒质量百分比为： 发泡剂5%?30%，透明干粒70%?95%，厚度为0. 5mnT3mm ; d) 在发泡层之上布一层透明干粒层；所述透明干粒层采用透明干粒化学组成为SiO2 55%?70%、Al203 6%?9%、K20+Na20 3%?8%、Ca0+Mg0 6%?25%、Fe203+Ti02〈0.2%、Zn0 4%?10%、B203 0%?8%、ZrO2 0%?0? 5%、BaO 0%?0? 5%，厚度为 2mnT6mm ; e) 烧成，烧成温度100(Tl2(KrC，烧成周期45mirT90min。
7. 根据权利要求6所述的釉下彩饰瓷砖的制造方法，其特征在于：步骤c)所述发泡剂 与透明干粒质量百分比为：发泡剂1〇%?20%，透明干粒809T90%。
8. 根据权利要求6所述的釉下彩饰瓷砖的制造方法，其特征在于：步骤c)所述发泡层 采用丝网印刷完成布料。
【文档编号】C04B41/86GK104311154SQ201410530308
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】夏昌奎, 彭西洋, 赵明, 余剑峰, 谢明锋 申请人:杭州诺贝尔陶瓷有限公司