付亞玲 簡潤桐
摘要:本文詳細(xì)研究了水磨料、粘土、高嶺土以及化工料的加入量對噴墨滲花面漿性能的影響。結(jié)果表明:在水磨料的加入量為30 wt%,鉀石粉45 wt%、鈉石粉7 wt%、球土6.5 wt%、燒土10 wt%以及化工料的加入量為1.5 wt%,球磨時間為20 h的工藝參數(shù)下,面漿的性能最佳。本文采用高檔的坯料原材料來制備面漿,同時分析各坯用原材料對面漿比重、流速、細(xì)度的影響以及所制備的面漿對產(chǎn)品性能的影響。
關(guān)健詞:噴墨滲花;面漿;比重;流速;細(xì)度
1前言
噴墨滲花拋光磚的坯體以傳統(tǒng)拋光磚坯體為主,在產(chǎn)品紋理的成型上采取滲花墨水滲透下陷進(jìn)入坯體,燒成再進(jìn)行拋光工藝。噴墨滲花拋光磚主要的技術(shù)難點在于坯體的白度以及面漿的質(zhì)量要求較高,因為坯體白度高,發(fā)色鮮;面漿質(zhì)量好,可以減少生產(chǎn)上的一些缺陷,比如縮釉、凹釉料等。同時對面漿以及底漿的白度要求也高。與傳統(tǒng)拋光磚相比,噴墨拋光磚圖案更加豐富,色彩更加鮮艷,裝飾性能得到極大地提升,在產(chǎn)品的紋理色彩和產(chǎn)品的整體空間效果上都可以與全拋釉產(chǎn)品相媲美,是陶瓷行業(yè)發(fā)展的方向。
2試驗及配方
2.1面漿原料
選擇的面漿原料以及成分見表1。
2.2配方設(shè)計
噴墨滲花拋光磚面漿采用水磨料、鉀石粉、鈉石粉、球土、燒土以及化工料等原材料按照一定的比例研制而成,面漿的研制需要注意以下事情:
(1)漿料要保證一定的比重、流速以及細(xì)度;
(2)漿料的熱膨脹系數(shù)要與坯體的熱膨脹系數(shù)接近;
(3)制備漿料的環(huán)境要防止灰塵;
(4)漿料要有一定的陳腐時間來保障漿料的穩(wěn)定性,同時要及時除鐵以保證漿料的純度;
(5)配方要采用高鋁、高鉀以及其它高白的原材料,保證配方的溫度以及白度;
(6)漿料要加入防腐劑,防止?jié){料變質(zhì)。
2.3配方的確定
為了探究球土的加入量對面漿性能的影響,本文以水磨料、鉀石粉、鈉石粉為基礎(chǔ)配方,在此基礎(chǔ)上通過改變球土以及高嶺土的配比來探究球土對面漿性能的影響,表2為實驗基礎(chǔ)配方1。
本實驗采用的基本技術(shù)路線是在水磨料、鈉石粉、鉀石粉比例固定的前提下,通過改變燒土以及球土占配方的比例來探究兩者對面漿性能的影響,圖1為隨著球土(wt%)、燒土(wt%)的增加,對面漿的性能的影響。從圖1可以看出,隨著球土(wt%)、燒土(wt%)比例的增加,面漿的比重和流速也隨之增加,因為隨著球土加入量的增多,漿料粘度變大,使?jié){料變得很稠,從而流動性變差,且漿料沉淀速度越來越快,難攪拌,不利于生產(chǎn)上的操作,而當(dāng)球土在配方中的比例小于7%時,面漿的懸浮性變差。在白度方面,隨著比例的增加,面漿的白度逐漸降低,由于噴墨滲花拋光磚是墨水在磚坯表面深入0.5 mm以下的拋光磚,對面漿的白度要求特別嚴(yán)格,白度高,發(fā)色艷麗。
由于配方中氧化鉀以及氧化鈉均可降低坯體的燒成溫度,同時氧化鉀也可以起到骨架的作用,拓寬磚坯的燒成范圍為探究鉀長石與鈉長石在配方中的最佳加入量,本文采用固定水磨料、球土、燒土,通過改變配方中鉀長石與鈉長石在配方中的配比,來探究兩者對面漿的影響,表3為實驗基礎(chǔ)配方2。
圖2為隨著鉀長石(wt%)、鈉長石(wt%)的增加,對面漿的性能的影響。
從圖2可以看出,隨著鉀長石(wt%)、鈉長石(wt%)比例的減少,漿料的流速在比值小于2.1時呈下降的趨勢,當(dāng)比值大于2.1后,流速和比重均呈上升的趨勢,這是因為本文所用的鉀石粉中有少量的泥,所以導(dǎo)致流動性變差。
為確定最佳的工藝配比,本文采用正交試驗法確定最佳的工藝比例,通過正交試驗得出的最佳配比為L68水磨料18 wt%,鉀石粉32.5 wt%,球土8 wt%,074水磨料14.5 wt%,鈉石粉12.5 wt%,燒土14.5 wt%,同時為提高面漿的白度,使坯體的發(fā)色效果更鮮,采用在此配方的基礎(chǔ)上外加4%的硅酸鋯來提高白度,按照此配方制備的面漿的工藝參數(shù)見表4及表5。
3底漿的制備
3.1底漿配方的確定
底漿的作用為掩蓋坯體的底色,從而使坯體發(fā)色效果好,其配方體系以及化學(xué)成分與面漿基本相同,都是采用高鋁、高鉀以及高白的配方體系,其是在坯體一次干燥之后就進(jìn)行的操作,其比重以及流速也與面漿基本相同。
4生產(chǎn)操作要求
由于噴墨滲花拋光磚是墨水在磚坯表面深入0.5mm以下的拋光磚,所以面漿在底漿的基礎(chǔ)上,加入助滲劑來達(dá)到滲透的效果,面漿配方與底漿的配方基本一致,通常淋面漿以及底漿要求比重在1.6~1.8 g/cm3,流速在35~40 s,淋漿前磚坯的溫度控制在65~70℃,淋漿厚度為800×800 mm磚厚度為100 g(300×300標(biāo)準(zhǔn)盤)。漿料要不斷攪拌,防止?jié){料沉淀。
5結(jié)語
(1)噴墨滲花拋光磚所使用的面漿配方一定要采用高鋁、高鉀以及其它高白的原材料;
(2)所研制的面漿成分一定要與坯體的配方成分相匹配,從而達(dá)到坯釉結(jié)合良好;
(3)生產(chǎn)上使用的面漿一定要不時的攪拌,防止?jié){料沉淀,影響生產(chǎn);
(4)生產(chǎn)上使用的面漿配方可根據(jù)生產(chǎn)噴墨滲花拋光磚的磚型而適當(dāng)調(diào)整。