陶瓷印花技術的發展現狀

郭慶

摘 要：本文簡單闡述了絲網印花、輥筒印花、噴墨印花的概念與原理，并探討了其在印花過程中所面臨的問題及一些發展規律。實踐發現，如果能夠把絲網印花、輥筒印花與噴墨印花三種方式相結合，不但可以節省生產的時間、生產成本、提高效率，而且還會大大提高產品的質量。隨著我國陶瓷裝備技術的不斷創新，并且各自發揮其優勢，取長補短，相信在不久的將來，陶瓷行業將會出現第四次印刷技術革新。

關鍵詞：印花；絲網；輥筒；噴墨；革新

1 前言

陶瓷噴墨打印技術是瓷磚設計中一個及其重要的裝飾手段，它主要是對圖案表面紋理、質感、層次及色彩的各種綜合表現效果的處理。

我國陶瓷噴墨打印技術的發展脈絡相對比較清晰，它是我國陶瓷行業快速發展的真實記錄。首先，由最原始的簡單單色陶瓷絲網印花→多色陶瓷絲網印花→精細陶瓷絲網印花→輥筒陶瓷印花→陶瓷噴墨印花，這是陶瓷印花技術不斷創新發展的歷程。

2 傳統印花與新型噴墨印花的發展現狀

2.1 陶瓷絲網印花技術

陶瓷印花最早主要采用平面絲網印花技術，也叫孔版印刷，它與平印、凸印、凹印合稱為四大印刷方式。在上世紀70年代，絲網印刷技術主要在意大利、西班牙等西方國家廣泛應用。改革開放之后，佛山部分陶瓷企業通過引進、消化、吸收、創新的發展模式，使絲網印花技術在我國陶瓷行業得以迅速發展和普及，并成為世界上花網印花產量最大，品種最豐富和功能最齊全的國家。

（1）陶瓷絲網印花中所使用的基本設備

在陶瓷絲網印花中所使用的基本設備有：拉網機、清洗臺、干燥機、曬版機（曝光機）、沖洗臺、修整臺等。

（2）陶瓷絲網的制作流程

1） 設計制作好底片（原稿）；

2） 繃網，即把絲網按一定的張力粘結在網框上；

3） 清洗空絲網及干燥，即把繃好的絲網正反雙面及網框清洗干凈，并干燥；

4） 涂布感光膠，即將調和好的感光膠均勻多次涂布在絲網上；

5） 曝光（曬版），感光膠膜因見光會發生化學反應，膠膜間的分子結構起交聯硬化的變化，由可溶性變成不溶性，清水顯影后，形成阻墨層和通透網孔的圖案部分，即印油就可以通過網孔形成印刷圖案；

6） 顯影，即將經曝光發生光學反應的膠膜沖洗干凈，形成圖像的網孔徹底通透；

7） 修整，對完工的絲網印版作全面檢查，修補。

從以上情況我們可以了解到，陶瓷絲網印花技術具有制版簡單、快速、操作靈活方便，效率高，利于機械化生產，便于不同產量的生產印花轉換。但是，陶瓷絲網印花技術由于許多是采用半自動的人工操作，在制作陶瓷絲網的過程中，因為需要多個環節人工操作，容易出現誤差，比如說，涂布感光膠的次數或厚薄，或者沖洗網版的通透度等，都會在制造的過程中影響了絲網的使用周期與質量。另外，由于是采用平面印刷，首先不測印刷到產品的邊緣，影響了產品的美觀；其次，在生產過程中容易出現色差；最致命的是不能對瓷磚的凹凸面進行印刷。因此，很難體現陶瓷產品表面的多元化及立體層次的效果。

2.2 陶瓷輥筒印花技術

早期，陶瓷輥筒印花技術是在平面絲網印花的基礎上開發出來的，它把平面絲網的間歇印花轉變為連續印花。據悉在上世紀中期，意大利西法爾公司就發明了輥筒印花技術，并大量被使用。隨后在世界多個國家及地區申請了專利，并在1999年也獲得了中國專利并授權。我國從90年代末期引進的輥筒印花技術基本上是后期升級的膠輥印花技術。

膠輥制作的原理是設計師將設計好的圖案文件，交給專業的雕刻公司，雕刻公司將圖案文件輸入計算機，由計算機控制的激光器，一邊根據圖形數據不斷變換發射激光束的強度或步長，在印花膠筒層上雕刻出相應的微孔，形成印刷圖案。

輥筒印花由于采用柔性印刷技術，其突破在于可以實現瓷磚表面的凹凸印刷，從而使得磚的表面層次更加豐富，圖案紋理清晰、細致、色彩鮮艷，效果逼真，完全可以與天然石材相媲美。在生產中實現全自動控制、生產量大、對位精準、使用壽命長，極大地提升了產品的品質和生產效率。但由于輥筒印花設備成本和使用的成本較高，輥筒制作周期偏長，以及國產核心技術也沒有完全成熟掌握等因素，影響了它在陶瓷企業中的推廣使用，所以很快就被噴墨印花所取代。

2.3 新型陶瓷噴墨印花技術

陶瓷噴墨打印技術是一種無制版、無接觸、無壓力的印花復制技術，它將電子圖像直接成像在陶瓷介質表面，省略了傳統陶瓷印花的多項工藝流程，從而突破了傳統印花技術的局限。早在2000年，在意大利每年一屆的陶瓷展覽會上，用這種技術生產的展示產品，其工藝及噴印效果已經到了非常完美的地步。期間意大利及西班牙有關企業也解決了噴墨頭的技術瓶頸，并在歐洲得以迅速發展。由于歐洲對這種技術進行封鎖，直到2008年，該技術才得以在全球陶瓷行業中普及。

2.3.1陶瓷噴墨印花技術的原理

陶瓷噴墨印花的基本原理是將小墨滴從直徑數10 μm的噴頭噴出，以每秒數千滴的速度沉積在載體上。一般可分為連續性噴墨打印和間歇式噴墨打印兩種工作原理。技術系統主要由：輸送系統、供墨系統、噴頭系統、顯示控制系統、清洗系統等構成，其核心部件是噴頭。另外，墨水及供墨系統也有極高的技術含量。

2.3.2陶瓷噴墨印花技術的優點

（1） 由于陶瓷噴墨印花打印像素可達到360 dpi以上，使產品更細膩、逼真，仿真度達到100%，這是目前其它陶瓷印花設備所不能具備的優勢。

（2） 傳統的絲網印花及輥筒印花，都必須在事前準備底片、網版、膠輥、雕刻及各種材料，而采用噴墨印花，只需將設計好的圖像輸入電腦，在極短的時間內即可進入小批量、多花色的試驗狀態或生產狀態，更加適應當今瓷磚裝飾時個性化的設計要求，節約生產成本。

（3） 采用無接觸、無壓力印花，可以在凹凸多元的瓷磚表面上，隨心所欲的噴印圖案效果，降低破損率。

（4） 可以快速更新設定生產模式及更多的設計圖案，極大地豐富了產品的花色品種，并提高了生產效率。

（5） 采用精確的控制系統，保證了高精度使用，創造了低碳環保、節約減排的生產循環體系。

2.3.3陶瓷噴墨印花的缺點

（1） 設備一次性投入較大。

（2） 墨水價格偏高，色彩還原還不夠豐富。

（3） 噴墨印花所使用的噴頭價格比較貴。

（4） 關鍵核心技術與設備被英國和日本壟斷。

3 總結

陶瓷印花技術，經歷了三次重大技術革新。絲網是一種平面印刷，輥筒印花的突破在于實現凹凸面的印刷。而噴墨印花可以印刷出與之前兩種技術所（下轉第11頁）無法達到的高度，它完全將世界上一切具像的元素完美復制展現出來。

在陶瓷生產行業中，如果能夠把絲網印花、輥筒印花與噴墨印花三種方式相結合，不但可以節省生產時間、生產成本、提高效率，而且還會大大提高產品的質量。隨著我國陶瓷裝備技術的不斷創新，并且各自發揮其優勢，取長補短，相信在不久的將來，陶瓷行業將會出現第四次印刷技術革新。endprint