專(zhuān)利名稱(chēng)：仿天然石材紋理的邊界效果滲花釉及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶瓷磚的原料及其制備方法，更具體地說(shuō)是涉及一種瓷質(zhì)拋光磚表面裝飾用仿天然石材紋理邊界效果的滲花釉及制備方法。
背景技術(shù)：
瓷質(zhì)拋光磚因其優(yōu)良的裝飾效果和耐用性，深得墻地磚市場(chǎng)的追捧，所有瓷質(zhì)拋光磚系列中，又以滲花拋光磚系列尤為突出，滲花拋光磚由于其在生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備投入少，生產(chǎn)成本相對(duì)較低，且相同的生產(chǎn)線較其它的拋光磚系列產(chǎn)品的產(chǎn)量高出30％以上，所以銷(xiāo)售單價(jià)較低，也較易被廣大消費(fèi)者所接受，憑借著這些優(yōu)勢(shì)，多年來(lái)滲花拋光磚都以其較高的性?xún)r(jià)比占據(jù)著拋光磚市場(chǎng)的過(guò)半份額。在瓷質(zhì)拋光磚產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上，它的花色紋理都是取自于天然石材，但整體裝飾效果卻始終略遜于天然石材，表現(xiàn)在細(xì)膩感的不足，紋理顯得有些模糊，滲花拋光磚更是如此。目前市場(chǎng)上有如申請(qǐng)?zhí)枮閆L03126848.X，申請(qǐng)日為2003年6月16日、發(fā)明名稱(chēng)為一種滲花拋光磚用釉料及使用方法，其特征在于，它是以銅鹽、鎳鹽為基料，添加檸檬酸鈉或檸檬酸銨，采用A、B釉反應(yīng)而成，其中A釉(按重量比例)乙酸鎳20-50克檸檬酸鈉30-60克水80-120克、甲基1.5-3.5克乙二醇6-15克B釉(按重量比例)乙酸鎳10-30克、檸檬酸鈉10-30克、水80-120克、甲基1.5-3.5克、乙二醇6-15克。這種滲花釉料制作的滲花拋光磚，與傳統(tǒng)普通滲花磚相比，具有紋理更加細(xì)膩、色彩更加豐富等優(yōu)點(diǎn)。但因其釉料中使用的用于著色的無(wú)機(jī)金屬鹽在與普通白色瓷質(zhì)磚的生坯體結(jié)合后，再通過(guò)高溫?zé)蓵?huì)顯現(xiàn)出一種難為市場(chǎng)所接受暗灰色調(diào)，從而直接影響到整體的裝飾效果。雖然它在添加了鈦白粉的米黃色瓷質(zhì)坯體中，能呈現(xiàn)出來(lái)一種靚麗的紅棕邊界色，但邊界之間的中間色仍然還是一種暗灰色調(diào)，而且它還需要另外一種含較大量鉻離子的的滲花釉(含鉻離子≥10％)的輔助才能實(shí)現(xiàn)，這就出現(xiàn)了一個(gè)新問(wèn)題，如鉻離子在米黃色瓷質(zhì)磚中的現(xiàn)色能力特別地強(qiáng)，傳統(tǒng)在生產(chǎn)這種米黃色瓷質(zhì)磚時(shí)，普遍的鉻離子加入量都在2～6％之間，當(dāng)這種滲花釉技術(shù)應(yīng)用其中后，雖然邊界色和邊界效果具佳，但由于鉻離子的大量加入而使得拋光磚的整體裝飾效果太黃、太過(guò)于深色，所以這兩方面的原因也嚴(yán)重限制了這種滲花釉技術(shù)的使用。
另外還有就是白色滲花釉在拋光磚中的應(yīng)用，它一直廣為各拋光磚生產(chǎn)廠家和消費(fèi)者的青睞。但也還存在著幾個(gè)嚴(yán)重的不足首先，就裝飾效果來(lái)看，不盡如人意的就是由于它的特性致使在生產(chǎn)的滲透過(guò)程中，存在著較強(qiáng)的橫向擴(kuò)散，造成了花紋的擴(kuò)散較大，給人一種比較虛浮的感覺(jué)。第二，其在生產(chǎn)使用中也存在很大的缺憾，白色滲花釉在生產(chǎn)上經(jīng)常導(dǎo)致拋光磚產(chǎn)品出現(xiàn)裂紋甚至炸磚的缺陷，直接造成生產(chǎn)產(chǎn)質(zhì)量的降低。這是由于現(xiàn)有的白色滲花釉所用的是原材料是一種溶解度僅為56％的氟鋯酸銨固體，通過(guò)用球磨機(jī)強(qiáng)制研磨成水料比為1∶1的未完全溶解的白色膠體溶液。滲花拋光磚的生產(chǎn)一般所用的網(wǎng)版都是80目的絲網(wǎng)制作而成，而生產(chǎn)有用到白色滲花釉的產(chǎn)品時(shí)，往往需要使用目數(shù)更低、網(wǎng)孔孔徑更大的40或60目的絲網(wǎng)網(wǎng)版。通過(guò)陶瓷印花機(jī)將氟鋯酸銨膠體溶液印刷到滲花拋光磚生坯體的表面，再?lài)娏苤鷿B水，以求使氟鋯酸銨膠體溶液中的Zr2+最大限度地滲透到生坯體內(nèi)，達(dá)到增白的效果。通過(guò)這種40或60目的絲網(wǎng)網(wǎng)版印刷釉料后，會(huì)造成生坯表面單位面積上的花釉量過(guò)大，而后面噴淋的助滲水也仍無(wú)法將生坯表面的氟鋯酸銨膠體完全溶解，最終滯留在生坯表層，使生坯體的局部含水量過(guò)高，給后面的高溫?zé)晒ば蛄粝铝肆汛u和炸磚的生產(chǎn)隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述之不足，而提供一種既能起到增白效果，取代用氟鋯酸銨膠體溶液制成的白色滲花釉，降低損耗，提高生產(chǎn)質(zhì)量；又可改善用氟鋯酸銨膠體溶液制成的白色滲花釉以及普通滲花釉因?yàn)闄M向擴(kuò)散所造成的產(chǎn)品裝飾面的紋理模糊，還解決了上述03126848.X專(zhuān)利滲花釉的不足，具有整體裝飾面更加柔和細(xì)膩、色彩更加豐富，并且產(chǎn)生天然石材紋理的白色或有色(彩色)邊界效果的滲花釉及制備方法。
本發(fā)明為了達(dá)到上述效果而采用的技術(shù)解決方案如下一種仿天然石材紋理的邊界效果滲花釉是應(yīng)用如下化學(xué)原理
采用如下原料組分和配比(按重量比例)SnCl210～259.8克、檸檬酸鈉15～25克、HCl 10～50克、乙二醇5～15克、羧甲基纖維素1～3克、H2O 100克。其制備步驟為，首先配置SnCl2水溶液，采取先用酸性水溶液溶解SnCl2，抑制堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl2]沉淀的生成，從而達(dá)到完全將SnCl2固體溶解成透明的SnCl2水溶液；然后依據(jù)所要求達(dá)到的滲透深度，直接往SnCl2水溶液中加入適量的助滲劑——檸檬酸鈉，待其充分溶解后，再將所制得的混合溶液，用溶解有羧甲基纖維素的乙二醇溶液進(jìn)行增稠，即可制成滲花拋光磚用的邊界效果滲花釉。
所述滲花釉溶液PH＜7。
所述白色滲花釉溶液中還可添加醋酸鈷、硝酸鎳及所有用于瓷質(zhì)拋光磚著色的可溶性無(wú)機(jī)金屬鹽，調(diào)配成有色邊界效果滲花釉。
本發(fā)明采用上述技術(shù)解決方案所能達(dá)到的有益效果是1、新穎效果好；本發(fā)明的邊界效果滲花釉當(dāng)中的關(guān)鍵元素Sn2+是通過(guò)化學(xué)技術(shù)處理后，首次成功應(yīng)用于瓷質(zhì)拋光磚滲花釉中。該邊界滲花釉既能對(duì)瓷質(zhì)滲花拋光磚起到增白效果，取代用氟鋯酸銨膠體溶液制成的白色滲花釉以解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，降低損耗，提高產(chǎn)質(zhì)量，又可改善用氟鋯酸銨膠體溶液制成的白色滲花釉以及普通滲花釉因?yàn)闄M向擴(kuò)散所造成的產(chǎn)品裝飾面的紋理模糊，還解決了上述申請(qǐng)?zhí)枮?3126848.X專(zhuān)利的滲花釉在普通白色瓷質(zhì)拋光磚中呈顯為暗灰色調(diào)，直接影響到整體裝飾效果的缺點(diǎn)；以及它在添加了鈦白粉的米黃色瓷質(zhì)拋光磚中的整體版面效果太黃、太深色的不足，使其整體裝飾面更加柔和細(xì)膩、色彩更加豐富，使?jié)B花拋光磚產(chǎn)品在裝飾效果上更加地接近天然石材。
2、應(yīng)用范圍廣；本發(fā)明含SnCl2的邊界效果滲花釉不單只能當(dāng)作白色滲花釉使用，它還能作為基礎(chǔ)配方，額外加入所有可用于瓷質(zhì)拋光磚著色無(wú)機(jī)金屬鹽，調(diào)配成應(yīng)用在瓷質(zhì)滲花拋光磚中的所有顏色(彩色)的邊界效果滲花釉。由于SnCl2能對(duì)瓷質(zhì)滲花拋光磚起到增白效果，且在酸性溶液中的溶解度達(dá)到259.8％，所以邊界效果滲花釉可以根據(jù)需要調(diào)整為所需的白度和彩色度，具有很大的可調(diào)性。


圖1為本發(fā)明滲花拋光磚邊界效果的產(chǎn)生機(jī)理剖視圖。
圖中標(biāo)記說(shuō)明，1、滲花磚生坯體；2、滲花磚生坯表面層；3、含SnCl2的邊界效果滲花釉的表面釉層及其滲透層；4、溶解有鉻酸鹽或重鉻酸鹽的普通滲花釉的表面釉層及其滲透層；5、含SnCl2的邊界效果滲花釉與溶解有鉻酸鹽或重鉻酸鹽的普通滲花釉的接觸層；6、滲透入生坯體內(nèi)的Sn2+和CrO4-或Cr2O72-的酸堿中和反應(yīng)層；7、拋光切削層。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明是仿天然石材紋理的邊界效果滲花釉，是采用如下原料組分和配比(按重量比例)SnCl2150克、檸檬酸鈉20克、HCl30克、乙二醇10克、羧甲基纖維素2克、H2O 100克。
由于錫能夠起到使?jié)B花磚坯體增白的效果，但它也與氟鋯酸銨有著一樣的通性，需要大量地溶解于水溶液中，才能達(dá)到增白的效果，而在現(xiàn)有的錫的化合物中，只有氯化亞錫(SnCl2)的溶解度是最大的，但SnCl2卻遇水即水解成一種溶解度很小的堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl2]沉淀。它應(yīng)用如下化學(xué)原理
為了解決SnCl2遇水沉淀的難題，本發(fā)明采取先用含HCl的水溶液溶解SnCl2，以求用HCl在水中電離的出來(lái)的H+來(lái)平衡溶液中的酸堿度，抑制堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl2]的生成，從而達(dá)到完全將SnCl2固體溶解成透明的SnCl2水溶液；SnCl2水溶液制好后，再依據(jù)所要求達(dá)到的滲透深度，直接往SnCl2水溶液中加入20％的助滲劑——檸檬酸鈉，待其充分溶解后，再將所制得的混合溶液，用溶解有羧甲基纖維素的乙二醇溶液進(jìn)行增稠，這樣就制成了滲花拋光磚用的邊界效果白色滲花釉。
由于SnCl2在酸性溶液中的溶解度達(dá)到259.8％，所以可以根據(jù)需要溶解不同等的量，調(diào)整為所需的白度和彩色度。這種用SnCl2做成的邊界效果滲花釉能當(dāng)作成品取代用氟鋯酸銨制成的膠體狀白色滲花釉直接用于生產(chǎn)，且生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可調(diào)性都遠(yuǎn)好于用氟鋯酸銨制成的膠體狀白色滲花釉，但它也同樣存在著橫向擴(kuò)散滲透的弊端，生產(chǎn)出的產(chǎn)品還是存在著紋理模糊的弊端，達(dá)不到天然石材的細(xì)膩。本發(fā)明在滲花釉滲透入生坯的過(guò)程中通過(guò)物理化學(xué)方法控制得以解決，因?yàn)镾nCl2在水中能水解成溶解度很小的堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl2]沉淀，而用SnCl2所制成的滲花釉是一種PH≈3的酸性溶液，可通過(guò)另一種可溶性的堿性金屬化合物，利用堿性金屬化合物在水溶液中電離出的OH-，來(lái)中和含SnCl2的邊界效果滲花釉中的H+，使原來(lái)顯酸性的SnCl2水溶液的PH≥7，變成中性或弱堿性，這樣它就會(huì)迅速水解成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl2]沉淀。鉻酸鹽和重鉻酸鹽是最適用的堿性金屬化合物，當(dāng)它的加入量≥5時(shí)就能達(dá)到完全中和SnCl2水溶液H+的需求，且鉻酸鹽和重鉻酸鹽也是滲花拋光磚中常用的一種著色金屬鹽，它更能豐富應(yīng)用了含SnCl2的邊界滲透效果滲花釉的滲花拋光磚的整體裝飾面的層次。
如圖1所示，生產(chǎn)瓷質(zhì)滲花拋光磚時(shí)，在印花工序，用陶瓷專(zhuān)用印花機(jī)通過(guò)80目的絲網(wǎng)網(wǎng)版將含SnCl2的邊界效果滲花釉印刷到生坯表面上后(如圖中3所示)，再用后段的印花機(jī)通過(guò)不同花紋的80目絲網(wǎng)網(wǎng)版，將溶解有鉻酸鹽或重鉻酸鹽的普通滲花釉印刷到生坯表面上(如圖中4所示)，確保溶解有鉻酸鹽或重鉻酸鹽的普通滲花釉必須完全覆蓋、或根據(jù)版面要求適當(dāng)超出印刷有含SnCl2的邊界效果滲花釉的釉層表面，這樣才能達(dá)到產(chǎn)生邊界效果的目的。
當(dāng)印刷好第一層的含SnCl2的白色滲花釉后，再印刷溶解有鉻酸鹽或重鉻酸鹽的普通滲花釉時(shí)，在含SnCl2的邊界效果滲花釉的最表層，即它們的接觸層(如圖中5所示)的位置會(huì)迅速反應(yīng)生成一層不溶于水的[Sn(OH)Cl2]隔離層，在稍后噴淋助滲水時(shí)，在接觸層(如圖中5所示)的位置含SnCl2邊界效果滲花釉在助滲水的作用下能夠順暢地滲透入滲花磚坯體內(nèi)部，而溶解有鉻酸鹽或重鉻酸鹽的普通滲花釉將由于[Sn(OH)Cl2]隔離層的存在，將被阻擋在滲花磚生坯的表面無(wú)法滲透入生坯體內(nèi)部。酸堿中和反應(yīng)層(如圖中6所示)是由于含SnCl2的邊界效果滲花釉和溶解有鉻酸鹽或重鉻酸鹽的普通滲花釉在等量的助滲水的作用下，同時(shí)往滲花磚生坯體內(nèi)滲透，在瓷質(zhì)滲花拋光磚生坯體內(nèi)部產(chǎn)生了一邊滲透一邊反應(yīng)的特殊物理化學(xué)現(xiàn)象，這就使得滲花拋光磚在內(nèi)部生成了一層垂直坯體表面的反應(yīng)面。通過(guò)窯爐的高溫?zé)珊?，Sn2+或其它各種著色離子將所生成的反應(yīng)面化合成白色或其它各種相應(yīng)顏色的垂直坯體表面的反應(yīng)面。從窯爐高溫?zé)沙鰜?lái)的半成品，再經(jīng)過(guò)最后的拋光工序，通過(guò)瓷質(zhì)拋光磚專(zhuān)用的刮平機(jī)和拋光機(jī)將半成品1mm左右的表面層切削掉(如圖中7所示)，最終在滲花拋光磚成品的裝飾面上出現(xiàn)了細(xì)膩的邊界效果紋理，在加入了含SnCl2的邊界滲花釉和溶解有鉻酸鹽或重鉻酸鹽普通的普通滲花釉的交匯處，形成一條只有在天然石材中才有的很細(xì)的線條，將兩種顏色很自然地分隔開(kāi)來(lái)，也從根本上消除了傳統(tǒng)滲花拋光磚紋理模糊的虛浮感。
本發(fā)明的含SnCl2的邊界效果滲花釉不單只能當(dāng)作邊界效果白色滲花釉使用，它還能作為基礎(chǔ)配方，額外加入醋酸鈷、硝酸鎳等所有可用于瓷質(zhì)拋光磚著色的可溶性無(wú)機(jī)金屬鹽，做成應(yīng)用在瓷質(zhì)滲花拋光磚中的所有顏色(彩色)的邊界效果滲花釉，徹底改善申請(qǐng)?zhí)枮?3126848.X的滲花釉在整體裝飾效果上存在的不足。它的可調(diào)性相當(dāng)?shù)膹V闊，這也更意味著，它的應(yīng)用將能使?jié)B花拋光磚產(chǎn)品在裝飾效果上更加地接近天然石材。
權(quán)利要求
1.一種仿天然石材紋理的邊界效果滲花釉，其特征在于，該滲花釉由如下組份構(gòu)成(按重量比例)SnCl210～259.8克、檸檬酸鈉15～25克、HCl10～50克、乙二醇5～15克、羧甲基纖維素1～3克、H2O100克。
2.一種權(quán)利要求1所述仿天然石材紋理的邊界效果滲花釉的制備方法，其特征在于，其方法步驟為，首先配置SnCl2水溶液，采取先用酸性水溶液溶解SnCl2，抑制[Sn(OH)Cl2]沉淀的生成，從而達(dá)到完全將SnCl2固體溶解成透明的SnCl2水溶液；然后依據(jù)所要求達(dá)到的滲透深度，直接往SnCl2水溶液中加入適量的助滲劑——檸檬酸鈉，待其充分溶解后，最后將所制得的混合溶液，用溶解有羧甲基纖維素的乙二醇溶液進(jìn)行增稠，即可制成滲花拋光磚用的邊界效果白色滲花釉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述仿天然石材紋理的邊界效果滲花釉制備方法，其特征在于，所述滲花釉溶液PH＜7。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述仿天然石材紋理的邊界效果滲花釉的制備方法，其特征在于，所述邊界效果白色滲花釉中額外添加所有用于瓷質(zhì)拋光磚著色的無(wú)機(jī)金屬鹽，調(diào)配成應(yīng)用在瓷質(zhì)滲花拋光磚中的有色(彩色)邊界效果滲花釉。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種仿天然石材紋理的邊界效果滲花釉，其特征在于它應(yīng)用如下化學(xué)原理SnCl
文檔編號(hào)C04B41/86GK1927771SQ20061012245
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者劉鋒 申請(qǐng)人:劉鋒