1、 1 艺术陶瓷板的研制 摘 要:本研究通过特殊丝网印刷技术,配合喷墨打印技术,实现了艺术陶瓷板制作。艺术陶瓷板采用高温二次烧成,具有接缝少、高保真、永不褪色、耐酸碱、耐腐蚀等特点。可以通过拼接实现大幅面图案,拓宽了产品使用范围,满足消费者个性化需求。 关键词:特殊丝网印刷;喷墨打印;艺术陶瓷板 1 前言 近年来,随着房地产和装饰行业的快速发展,人们越来越注重装饰材料的个性化和功能化。艺术陶瓷板是采用喷墨打印技术二次烧成的高清晰艺术瓷画板。既可广范用于客厅电视背景墙、婚纱影像、书房等个性 化室内墙面装饰,满足消费者各种个性化需求,同时也是宾馆、商场、酒吧、写字楼等户外文化装修设计的首选。产品图案
2、大小不受限制,从几十厘米到几米甚至几十米图案均可实现。 2 实验 2.1 坯料配方设计 生产配方通过适当提高氧化铝的含量,以增强坯体高温抗变形能力。同时降低坯体的热膨胀系数,使坯体与底面釉的热膨胀系数更匹配。将所选原料按不同比例确定几个配方,对烧制后的小样进行物理、化学性能检测,根据结果选择最佳方案进行中试。最后确定的坯体配方化学成分见表1。 2 2.2 施釉工艺的选择 由于 已烧好的带面釉的半成品已经瓷化,直接喷墨打印会造成墨水扩散,图案模糊,需网印一层隔离釉用于喷墨打印。 2.2.1 丝网制备 由于底坯已经瓷化,需要采用网印工艺。丝网板的制作程序:( 1)丝网网目的选择。丝网有各种不同网目
3、和厚度的网布,太粗印花不精美,太细达不到印刷厚度,经过试验,选取 80 目加厚网布;( 2)感光胶的选取。通过选用进口加厚感光胶,效果稳定,均匀性好;( 3)上胶技术的改进。刮胶分为正面和背面多次涂胶,加厚感光胶涂刷次数常受困于干燥得慢和均匀性的问题,我们通过试验选取了稳定性和胶层厚度适合 的 3+2 涂胶方式。 2.2.2 隔离釉、保护釉开发 隔离釉选择瓷片用低温面釉。该面釉为全熔块釉,适合低温快速烧成,配方成分范围见表 2。 保护釉有亚光和高光两种不同效果,可根据需要选择不同釉面效果。配方成分见表 3。 2.2.2 印刷釉的制备 印刷釉要求高固体含量、流动性良好且能快干,不影响喷墨效果。使
4、用前流速 90 100 s( 3.5 mm 直径的伏特杯),比重介于 1.7 1.75 之间。为此我们试验了国产和进口的多种印油,比较了比重、流速、印花饱和性等多种性能,最终选择了一家低流 速快干的进口印油。隔离釉、保护釉与印油比例均为 2: 1。 3 2.3 墨水发色性能和打印精度的研究 为了能够适应坯料的烧成制度和图案色彩的要求,选用 FERRO 公司生产的原装进口陶瓷墨水。并对每种单一颜色及其复合色在不同喷墨量、不同灰度、不同烧成温度下的色彩表现进行试验,找出最合适的墨水组合,并制作出对色灰度图版为设计员的调色作参考,以确定色彩方案。 3 艺术图稿选择及图案拼接 3.1 艺术图稿选择 从
5、理论上讲,任何图稿和艺术画都可以通过喷墨打印机在陶瓷板上喷墨打印。但限于目前行业内陶 瓷喷墨打印机和喷墨墨水的发展水平,部分颜色如深红、鲜红、纯黑等无法实现,因此需对图案和艺术画进行取舍。 在图案设计上,为保证图案的高保真、高清晰的特点,使用扫描、高清晰摄像等多种技术手段把原始图案按比例放大或缩小,使之和原来的样本尽量接近,尽可能减少因为图片格式转换而造成部分图案的丢失或失真,同时结合喷墨墨水的具体性能要求,对图案进行分色处理,使之符合墨水的性能要求。 3.2 图案拼接 艺术陶瓷板图案由多幅图画拼接而成,在拼接过程中主要存在以下两个问题: ( 1)坯体烧成收缩不一致造成 图案拼接错位。大规格陶
6、瓷板坯体在1210高温烧成,坯体收缩 11%左右。为避免坯体收缩不一致造成缩腰等问题,生产采用二次烧成的方法。第一次将坯体喷好面釉烧熟后切边成 900 1800( 3.5 5.5) mm 规格的半成品,再印。隔离釉,接着喷墨、打印,4 最后印保护釉,在 1130下烧成。由于坯体已经瓷化,二次烧温度相对较低,坯体不会产生烧成收缩或膨胀,保证了图案的整体性。 ( 2) 喷墨位置对位。由于喷墨瓷艺画的特殊性,对于较大的图案设计,一块陶瓷板上喷的只是整个图案中的一部分,需要整体拼接铺贴后才能看到效果 。为尽量减少偏差,减少喷墨时对位不准导致图案拼接时出现的移位、偏差等问题,在实际制备过程当中,将陶瓷板通过皮带传动进入喷墨打印机前进行精准定位,保证每块陶瓷板和喷墨机喷头定位精确。 4 结论 艺术陶瓷板采用高温二次烧成,具有接缝少、高保真、永不褪色、耐酸碱、耐腐蚀等特点。可以通过拼接实现大幅面图案,拓宽了产品使用范围。