劉任松 王瑞峰
摘 要:本文分析了仿古磚生產常用的灰縫釉工藝及其優缺點,通過對灰縫釉配方及施釉工藝的研究,研制了一種灰縫釉配方,該灰縫釉可以先于面釉布施在磚坯上,經燒成后,灰縫釉會透過面釉顯現出來,有一種從坯體內部透出的特殊視覺效果,增強了產品的裝飾性能。
關健詞:灰縫釉;高溫黏度
1 前言
仿古磚帶有文化的元素和歷史的痕跡,為了將這種元素與產品有效的結合起來,需要采用一些特殊工藝,灰縫釉就是常用工藝之一。灰縫釉通過甩釉方式在凹凸模磚面上形成一層均勻的點狀釉料,經過刷坯工序將平整處的灰縫釉刷掉,只留下模具凹坑處的灰縫釉,燒成后形成斑點狀的圖案,增強產品層次。
傳統灰縫釉工藝流程為干燥→面釉→灰縫釉→刷坯→噴水→表面裝飾→燒成,既不會像淋釉一樣在凹處形成積釉,也不會像印花一樣無法在凹處印刷出色彩;在顏色上又處在面釉和印花釉之間,形成一種柔和的過渡,改變灰縫釉的顏色、光澤、質感等又會使產品多出一種元素,豐富產品的層次。
傳統灰縫釉存在局限性,在生產過程和產品效果上有以下幾點不足:
(1)從產品整體效果看,傳統灰縫釉工藝產品整體效果顯得生硬,灰縫釉像是漂浮在面釉之上,沒有與其它工藝充分融合。
(2)傳統灰縫釉施在面釉之上,對刷坯機的調節要求非常高。若刷坯機轉盤高度過高則灰縫釉難以刷干凈,產品會出現色點、色斑等缺陷;高度過低則會刷掉產品邊緣的面釉(在凹凸模具的邊緣處這種現象會非常明顯),產品邊部面釉少的部分會和其它地方產生較大色差,嚴重時產生白斑。
(3)灰縫釉施在面釉表面,刷坯時會有少量被刷掉的灰縫釉沒有被及時吹走又留在釉面上,在印花釉過程中易產生局部縮釉、起粉等缺陷。
2 實驗
2.1 實驗原料
實驗原料坯體使用公司炻瓷質仿古磚坯體,釉用原料為鈉長石、硅灰石、粘土、2396熔塊、大鴻KS-9613、降粘劑、CMC、三聚磷酸鈉。
2.2 實驗方案
為了改善傳統灰縫釉的不足,實驗修改了灰縫釉的工藝流程,使產品各工藝間的協調性更好、過渡更加柔和。工藝流程改為干燥→面釉→灰縫釉→刷坯→噴水→印花釉→云彩→燒成,使灰縫釉被面釉覆蓋,從而產生柔和的過渡。
在陶瓷生產中后一道工序的釉一般會遮蓋前一道釉的效果,傳統灰縫釉配方與面釉配方接近,按這種流程生產則面釉會遮蓋灰縫釉從而大幅降低其意義。灰縫釉要想不被面釉蓋住,則與面釉之間配方的燒成溫度、高溫黏度、膨脹系數等都需要有較大差距[1,2]。實驗配方調試遵從以下幾個方面:
(1)配方原料以低溫原料為主;
(2)盡量少使用在高溫時會排出氣體的原料,以免面釉表面產生針孔;
(3)灰縫釉的高溫黏度要低,表面張力要低,在配方中引入降粘劑;
(4)灰縫釉中的可塑性料盡量少,以降低灰縫釉的附著性能,方便刷坯;
(5)實驗均在公司炻瓷質仿古磚窯爐中燒成,燒成溫度1180℃,燒成時間50分鐘。
3 實驗結果與討論
3.1 灰縫釉配方的研究
經過前期大量試驗,將灰縫釉配方中粘土含量固定在5,以鈉長石、硅灰石、2396熔塊、KS-9613做4因素3水平試驗,將模具邊緣處和凹坑處灰縫釉的表觀效果作為主要判別依據。正交試驗結果見表1。
從表1可知2396熔塊在正交試驗中屬于主要因素,A、B屬于不太重要因素,用表中最佳結果A1B3C3D3與正交試驗得出的最優組合再作一組實驗比較,結果見表2。
通過上表得出A2B2C3D3為此組正交試驗的最佳方案,此方案中灰縫釉效果比普通配方已經有明顯改善。但是灰縫釉仍顯得略為模糊,灰縫釉上仍有較多面釉遮蓋,只是灰縫釉本身溫度較低且顏色與面釉相差較大才顯出效果。要想得到最佳效果則燒成后灰縫釉不能被面釉遮蓋。進一步試驗在灰縫釉中加入降粘劑的效果,試驗結果見表3。
由表3可知,在灰縫釉中加入降粘劑后效果有明顯改善,隨著加入量增加改善程度變弱,加入量為6時已達到最佳效果,繼續增加降黏劑含量對灰縫釉效果影響不大,方案13作為最終使用的灰縫釉配方。
3.2 灰縫釉燒成性能對效果的影響
圖1為幾種釉料的差熱分析曲線,其中1-A為仿古磚面釉、1-B為普通灰縫釉、1-C為10號灰縫釉、1-D為13號灰縫釉。
如圖1所示,普通灰縫釉的差熱曲線與仿古磚面釉非常接近,在燒成過程中兩者基本在同一溫度反應;又因兩者配方接近,燒成后樣板的灰縫釉會與面釉融合在一起。10號和13號配方反應溫度與面釉差距較大,灰縫釉的反應溫度明顯低于仿古磚面釉,燒成后樣板的灰縫釉會與面釉在光澤、顏色方面形成一定反差;尤其13號配方反應溫度最低,還加入了降粘劑,灰縫釉的高溫粘度和表面張力均下降,與面釉反差最大。
現比較普通灰縫釉、正交試驗中10號配方和最終使用的13號配方,三種灰縫釉的效果見圖2。
如圖所示,2-A為普通灰縫釉,2-B為10號配方,2-C為13號配方。2-A中灰縫釉與面釉混為一體,需要仔細分辨才能區分出來;2-B中灰縫釉已經可以明顯和面釉區分出來,但仍感覺有一層霧狀遮蓋,效果較模糊;2-C中灰縫釉明顯與面釉區分開,光澤、顏色、質感都不相同但又很好的融合在一起,有一種從坯體內部透出的特殊視覺效果。
4 結論
(1)通過對灰縫釉工藝流程和配方的研究,使灰縫釉與面釉明顯區分開來又相互融合,提高產品視覺效果。
(2)灰縫釉有較高光澤和質感,和面釉的啞光相映成趣,使產品更具藝術效果。
參考文獻
[1] 俞康泰. 陶瓷色釉料與裝飾導論[M]. 武漢工業大學出版社, 1998.
[2] 李家駒. 陶瓷工藝學[M]. 中國輕工業出版社, 2008.