摘要：陶瓷砖喷墨打印技术现今已广泛运用于陶瓷生产中，随着技术不断深入运用，喷墨打印设备、陶瓷墨水也都在提升和创新，单一喷墨打印技术并不能发挥其优势，将喷墨打印技术深入综合运用于生产，同釉线工艺相互结合、取长补短，进一步开发高附加值瓷质釉面砖是今后产品开发及生产运用的发展方向之一。为此，本文从喷墨印刷技术在陶瓷砖生产工艺中的运用展开分析。
关键词：喷墨印刷技术；陶瓷砖生产工艺；运用
1、建筑陶瓷发展流行趋势
从现阶段流行趋势来看，仿古大理石瓷砖、金刚釉瓷砖依旧盛行，同时，受近年国内外陶瓷展（如意大利博洛尼亚陶瓷展、中国陶瓷城国际陶瓷展）的引领，水泥砖类产品也因其表面质感更加丰富、使用大量模具效果、设计感更加丰富明显、更具质感等优势，趋于跨界多样化综合运用。
另外，重金属、光电效果、蜡光自然效果类产品高档化，新材料运用更加丰富，产品规格也不断出新，大规格已在国内盛行，如蒙娜丽莎、金意陶、通利、ICC瓷砖、欧文莱等知名仿古砖生产企业已经不断推出大规格现代仿古瓷砖。
2、喷墨打印技术与其它生产工艺之间的配合运用
2.1干粒保护釉运用
为更好的展现陶瓷砖表面装饰效果，在陶瓷砖表面会添加干粒，但现有的装饰干粒的主要工艺手段是以撒的方式直接布施在陶瓷砖表面上，采用这些方式布施干粒的陶瓷砖表面比较单调，且干粒使用量较多而增加成本，同时在进入窑炉烧成时，粒径较小的干粒很容易因预热带的负压而被吸走，随烟气一起排出。干粒施用存在的问题，可以采取通过其他工艺施用干粒，如淋、喷、甩等方法解决，为实现以上工艺并达到预期效果，合适的干粒悬浮介质是尤为重要的，另外对于干粒的物理性能和外观要求也颇为严格。
2.2剥开墨水拨开工艺运用
闪光釉，采用独有的、成熟先进的喷墨技术，运用特殊效果墨水，可以取代传统的丝网效果版，不但可以让产品千变万化，也可大大节约成本。剥开墨水工艺在具体生产过程中对釉线配置有一定要求，喷墨后必须经过烘干设备干燥使墨水变色、下陷，才能进行下一工艺操作。另外，剥开墨水对于底釉和保护釉的化学组分也有要求，若组分配置不当，墨水拨开效果也不能达到预期效果。
2.3效果釉印花工艺
丝网印凹凸效果堆积感强，手感层次好，但其网版图案变化单一是其最大的缺陷所在，再者丝网印大规格瓷砖时容易出现因网板张力不够而粘网缺图案、重釉堆积影响花色等问题，生产质量不好，而辊筒印花可以获得一定的凹凸效果釉变化，不足之处在于效果釉堆积不够，效果釉图案层次模糊，印花过程容易出现滚筒雕刻的网点印，若滚筒效果釉流动性和粘度不够也会影响印花效果。克服现有技术中的不足，利用喷墨印刷技术和滚筒印花技术提供一种操作简单，生产效率及生产质量高，产品具有细腻凹凸图案丰富变化的生产工艺，这也是生产厂家根据自身生产条件，调整工艺参数开发滚筒印效果的工艺突破点。
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2.4特殊诉求喷墨基础釉料工艺
陶瓷砖喷墨打印所使用的墨水完全有别于传统色料，传统陶瓷砖釉料难以达到陶瓷墨水的发色效果，能发较纯正的黑色和红棕色难度更大，在釉面白度方面也有一定局限性。现阶段为降低生产成本，大部分瓷质釉面砖生产企业的坯体白度均不高，在生产高白度的瓷砖类产品时就必须加入较多量的硅酸锆。另外，硅酸锆类原料对陶瓷喷墨打印技术用墨水发红色、灰色以及黑色的影响并不大。因此，为避免出现因硅酸锆过多导致出现的问题，可采用复合乳浊剂如加入一定量锶、锡、硒等元素，调节面釉白度及发色达到面釉白度和发色双重效果，且不影响实际生产需要。
2.5渗花墨水工艺
喷墨渗花抛光砖墨水是由陶瓷发色因子和与瓷砖生坯相容性良好的溶剂复合，再辅以强效助渗剂制成的溶液型渗透墨水。由于墨水和生坯内部孔道具有良好的相容性，以及墨水内部发色因子的尺寸达分子程度，再加上助渗剂的助渗作用，渗透墨水的渗透深度可以达到2-3mm，适合于各种瓷质抛光砖的图案装饰使用。抛光砖墨水属于渗透型墨水，不含颗粒物，不堵塞喷头和墨路，溶剂为化学惰性材料，不腐蚀墨路和喷头，挥发温度高，长期使用不会干涸。该工艺技术可以解决现有渗花技术图案发色不够鲜艳和丰富，后续抛光过程中消耗磨料、能源和工业用水较大，而且产生大量的抛光废料，影响和污染了环境，以及渗花瓷质砖对坯体原料要求较高导致生产成本增加、资源浪费较大的问题。
2.6下陷墨水工艺
下陷墨水是使陶瓷表面局部区域产生下陷效果，展现凹凸的纹理、逼真的肌理和柔和的质感。下陷效果的产生机理是由于墨水中含有使熔融釉的粘度和表面张力显著降低的成分。其配方组成采用低熔点特性的原料或熔块，在烧成熔融时产生较大的烧成收缩。
2.7陶瓷砖数码喷釉工艺
淋釉设备操作简单，但对釉幕厚度，釉浆的比重、粘度要求较高，否则易出现缩釉、水波纹、釉痕、釉渣等缺陷，所以需要工人时刻在场监测，以保证生产的稳定性。喷釉是利用压缩空气将釉浆通过釉枪喷成雾状，使之粘附在坯体表面。喷釉解决了淋釉的水波纹问题，消除了产品因施釉不匀而产生的缺陷。喷釉要求釉浆的比重不能太高，否则易出现堵枪现象。另外，由于雾化的釉滴难以控制，有时会出现釉滴四散飞扬的情况，生产中多做遮盖处理。数码喷釉机所使用的釉料与普通的釉料大不相同。因数码釉表现为水性，在工作过程中极易干燥，而且可能会因导电导致短路或信号干扰，因此数字喷头的内腔必须完全防水。
2.8负离子陶瓷墨水工艺
负离子陶瓷墨水数码技术是将负离子材料研制成陶瓷墨水并运用陶瓷喷墨机打印在陶瓷砖表面，经烧成后能够永久产生负离子的技术，具有成本低廉，不影响砖面图案效果，负离子发生量高，放射性达到A类合格水平，运用方便等优点。由于负离子墨水打印在砖的表面上，才能够达到负离子高发生量，能有效降低成本。
2.9金属墨水工艺
金属墨水是使陶瓷表面呈现出金属质感的光泽，主要施于仿古砖瓷砖上，能产生贵金属般高雅、华丽的外观效果，而且还可以增强陶瓷表面的化学稳定性以及对酸碱的耐受性。金属光泽效果的形成机理是由于墨水中含有一种或两种以上的结晶组分，当釉熔融后，该结晶组分在釉中形成过饱和状态，而当釉冷却时会从熔融液相中析晶，形成晶体。熔融釉降温时析出的晶体定向生长，形成一种既有微观有序的平衡结构，又有宏观有序耗散结构的混合结构；定向生长的晶面可使釉面表面反射增强，产生高亮的金属光泽效果。
2.10闪光墨水工艺
闪光墨水是使陶瓷表面产生闪光装饰效果，闪光晶体对光线产生良好的反射，产生镜面般的反光效果。利用闪光墨水可以在陶瓷砖的表面上印制各种不同的花色图案，经过精心的艺术设计，用闪光墨水装饰的陶瓷砖具有高贵淡雅的艺术风格，使人从视觉方面获得愉悦和美感。闪光效果的机理是由于墨水在降温时定向析出某种晶体，这种晶体材料具有不同的折射系数而产生亮光效果。
结束语
陶瓷砖喷墨打印技术已在生产中普遍运用，在打印设备、陶瓷墨水等方面，其性能、技术都在不断提升和创新，将喷墨打印技术深入综合运用于生产，与传统工艺相结合是陶瓷砖研发及生产运用的重点。
参考文献
[1]谭灵.陶瓷喷墨打印技术的现状与展望[J].中国陶瓷工业，2012.
[2]金小军等.浅谈陶瓷喷墨技术的运用与展望[J].陶瓷，2014.
论文作者:陈道华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/5/2
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