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一種緞光釉的調配及制造方法

2019-02-20 09:00:16關寶強張克林黃盈碩
佛山陶瓷 2019年1期
關鍵詞:手感

關寶強,張克林,黃盈碩

(1.佛山市云思創陶瓷科技有限公司,佛山528000;2.廣東三水大鴻制釉有限公司,佛山 528000)

1 前言

瓷磚產品有多種分類方法,按光澤分為無光、亞光、亮光等。本文介紹一種被稱之為緞光的亞光類產品的調配及制造方法。

1.1 名詞解釋

因學術上并沒有緞光釉這個品類,但市場上已經認可了這個名詞。從字面上理解:緞,一種比較厚的正面平滑有光澤的絲織品,例如綢緞,錦緞;形聲字,本義是縫貼于鞋跟的革片、絲絳之類。緞面,其實并不能說是某一種面料的名稱,它代表的只是一類表面無明顯肌理、且帶有一點暗暗光澤感的面料。只要是復合這兩個特點,都可以被概括為緞面。由此,推測緞光釉應是人們根據緞面給人的感覺而命名,即:表面柔滑無明顯機理,且帶有一點暗暗的光澤。

1.2 材料對比

在眾多的材料當中,我們以陶瓷行業使用的光澤度儀(科士佳)進行測試,結果如表1。

由表1可以得知,10°以下有14類,10°到50°有6類,80°以上有6類。在環境中低光澤的材料占比是較大的。

目前在低吸水率瓷磚產品中,拋釉拋光類產品多為亮光,光澤在90°以上,而仿古類多為亞光磚光澤低于10°且手感偏粗糙,而緞光磚定位在10~20°之間,手感柔潤。

1.3 釉料狀況

噴墨打印給陶瓷工業帶來革命的同時,也促進了釉料配方的革新,傳統單一的鈣無光,鎂無光,很難同時滿足5~8個墨水的同時發色,及手感上的要求。因此,復合型的鋇鈣鎂鋅無光釉,才能滿足需求。

2 實驗

2.1 配方調試

陶瓷配方擁有千千萬萬種組合,筆者從自己的經驗以及行業優秀釉料供應商處,優選出6種不同配方系統,在環溫1200℃,周期60 min的窯爐條件下進行燒成,均能達到8~15°的光澤,并且形成陶瓷行業公認的亞光釉質感,對其性能進行綜合比較分析。

(1)六種釉料的化學成分及特點。

所挑選的六種不同配方其氧化物組成如表2所示。其中1號配方的硅鋁比相較其它5個配方要大,另外氧化鈣和氧化鋅的含量較高,而氧化鋇的含量明顯較少。2號配方的硅鋁比相較其它5個配方要小,其氧化鈉、氧化鎂氧化鋅含量相對較高。3號配方氧化鈣及氧化鍶含量較高,未含氧化鎂。4號配方氧化鉀氧化鈉含量較高,未含鎂,其他氧化物較均衡。5號配方各氧化物較均衡。6號配方含60%高溫亞光熔塊。

表1 光澤度儀(科士佳)對不同材料的測試結果

(2)對六種配方的綜合特性,作正交分析,結果見表3。

表2 六種釉料的化學成分及特點(%)

分析:1號配方中由于氧化鋅含量較高緣故,促進棕色墨水的發色并使整體發色偏紅調,因此在噴墨發色上有較高的分數。 但由于配方中的氧化鈣含量過高,導致耐酸堿的表現不佳。2號配方氧化鎂氧化鈉含量較高,對棕色影響較大,使棕色紅調少偏黃。3號配方用氧化鍶系統,成本偏高。4號配引入較多霞石,鉀鈉含量較高,手感析晶較好,但發色偏差。5號配方各氧化物較均衡,各項性能也較均衡。6號配方也是比較均衡,成本稍高,但由于添加了熔塊始熔點必然低些,以試驗情況看并未帶來壞的影響。綜合比較5,6號配方得分最高,效果最佳。

(3)在各項性能中,“防污”“耐酸堿”是必須合格的;“噴墨發色”“表面缺陷”“成本”,是關乎生產可行性的;“手感”“透明度”“析晶狀態”是決定磚的特性,并以此作為調試緞光釉效果的導向。

(4)由前文1.2總結,試驗緞光釉的目標定位在10~20°之間。因此,在確定了5號配方為最佳方案后,對其進行優化,同一條件下,微調配方,調制出光澤為5°、8°、12°、15°、20°、25°的釉面配方。再對其各項性能作正交分析,見表4。

表3 六種配方的綜合特性及正交分析

表4 5號配方的各項性能正交分析

由表4可知,光澤在8°之下時,透明度及防污都較差,而高于15°表面缺陷較多析晶也偏大片,并且逆光看釉面不平的現象較明顯。12°光澤各方面情況較均衡,從分數來看,8~15°應該為一個較為穩定的區間范圍。

表3、4計分說明:防污性:用藍色油性筆測試,之后用堿砂去除,無痕跡3分;輕微痕跡2分;嚴重痕跡1分。噴墨發色:以棕色墨水,黑色墨水發色做參考,整體偏深偏紅3分;只偏深2分;整體偏淺偏青1分。手感:滑且潤記3分;只滑不潤記2分;澀且粗記1分。耐酸堿性:按國標,酸堿均A,記3分;有一項B,記2分;均為B,記1分;有一項B以下,記0分。表面缺陷:無針孔等其他缺陷記4分;有針孔但小而少記3分;有少量大針孔記2分;有較多小針孔記1分;有很多針孔記0分。透明度:黑色墨水100灰°情況,清晰記3分;略有發白記2分;發白明顯記1分。析晶狀態:析晶細而密記3分;析晶較大但不明顯記2分;無析晶但釉面光滑平整記2分;析晶較粗或釉面亮記1分。成本:低于3000記3分,低于5000記2分,高于5000記1分。平整度:在逆自然光條件(或點光源)下進行近距離觀測,比較平整無小起伏記3分;有微小起伏記2分;明顯皺紋記1分。

2.2 生產實現

2.2.1 工藝對比

表5 工藝對比

由表5可知,緞光釉工藝與拋釉磚工藝極為相似,因此生產轉換在拋釉平臺比較容易,無須改變釉線配置。并且配方體系與拋釉比較接近,可共用面釉(即底釉),或微調即可;發色也比較接近,墨水亦無須調整;并且少了拋光工藝,降低成本。

2.2.2 生產過程可能存在的問題。

如何將實驗品更好的轉化為工業品,擁有較高的生產優等率,生產的細節控制尤為重要,筆者根據經驗,同拋釉類產品進行對比分析并提出相應的改善措施,見表6。

表6 影響生產的因素及改善措施

2.3 物化性能

依國標,對防污、防滑、硬度、耐磨度、耐酸堿度進行測試,并與拋釉磚,仿古磚進行對比,見表7,各項性能都達到國標要求。

表7 物化性能對比

3 結語

(1)緞光釉瓷磚是一種亞光類產品,區別于仿古磚與拋光類瓷磚。

(2)緞光釉更注重質感,滑于仿古,而潤于拋釉。

(3)緞光釉類產品生產工藝與拋釉相同,易于實現。

(4)緞光釉為不拋產品,降低拋光成本并保證了釉面的完整性。

(5)緞光釉沒有后期處理過程,因此窯爐出磚的缺陷控制比較重要。

(6)緞光釉為釉中彩產品,耐久性更佳,透明度有一定的局限性,但可通過釉上工藝來改善。

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