陶瓷噴墨滲花工藝發展研究

黃讓春

摘 要： 在陶瓷滲花技術和噴墨技術充分結合發展下，陶瓷噴墨滲花技術應運而生，一方面促進了陶瓷生產工藝的再進步，實現了提質增效的發展，一方面深化了陶瓷產品的再發展，使其更好的面向廣大受眾。為立體展示該項技術發展情況，文章以自身工作經驗和相關文獻為基礎，以該項技術優勢和缺點為切入點，探究該項工藝相關技術。

關鍵詞：陶瓷;噴墨滲花;工藝;發展

1 前 言

隨著陶瓷行業市場的深化發展，社會大眾對陶瓷產品提出了更高的要求，即要求擁有更加細膩的紋路，絢麗的色彩、廣泛的主體、優異的質量[1]。基于此，在行業市場推動下，陶瓷噴墨滲花技術逐漸成為各個生產廠家的核心競爭措施，帶來了較好的社會經濟效果。要想挖掘該項技術效能，應深入其工藝發展各個環節，理清相關技術之間的關系，為其再發展奠定一定基礎。

2陶瓷噴墨滲花技術優勢與缺點

相較于傳統陶瓷產品，陶瓷噴墨滲花技術擁有以下優勢：一是發色表現良好，擁有較好的鮮艷度[2]。究其原因，傳統技術其發色色料以顆粒為主，而此項技術其發色方式為鹽離子發色。二是其圖樣方式電腦化。即可利用計算機邏輯系統預先編輯所需圖樣，然后將其逼真表現到所需產品上;三是可提升生產效率，降低圖像失真、色差等情況的發生。在現代設備支撐下，將會降低人為影響因素，優化產品生產周期;其四，環保、節約成本方面。在邏輯算法下和設備支撐下，相關人員可控制墨水輸出，降低陶瓷噴墨滲花產品材料的損耗。

盡管噴墨滲花技術在現有環境下受到大量廠家的青睞，實際上此類技術仍存在一定缺陷，限制了其深化發展：一是其擁有較高的資金門檻。究其原因一方面其滲透墨水成本較高，另一方面其需要改造釉線和干燥等設備。而這些都會在無形中增加該項技術成本;二是難以制作復雜細致的產品。盡管該項技術的墨水，拓展了色域范圍，但由于其助滲劑因素影響，其僅能垂直控制紋理表現;三缺乏良好的平整度。即由于該項技術滲透劑深度的影響，此項技術無法刮平產品表面，限制了產品的裝飾效果。

3陶瓷噴墨滲花工藝內容

3.1設備構成

3.1.1噴墨打印機

目前，常規噴墨機在生產過程中具有一定穩定性，因此屬于市面上滲花墨水技術常用設備。在型號上，一般有Kerajet、Tecno及Cretaprint等進口噴墨機[3]，有彩神、 新景泰及希望等國產設備。相較于國內噴墨機，進口設備擁有較好的應用體驗和效果，具體表現在軟件和硬件兩個方面。前者主要體現在：擁有人性化的操作方式，例如噴墨文件可以同步加載。同時其擁有多樣、多類模式，可在渲染產品的同時，運行新的噴墨程序。可對打印次數和文件類別進行個性化指定。其色彩管理系統擁有體系選擇。能在一定程度上降低工作人員設計量，提升其作業效率;后者主要體現在：其除塵系統、過濾系統、墨水循環系統及供墨系統更加完善可靠，在噴墨量上可對單獨噴頭進行預期控制，擁有較好的反應速度，能運行更多或更大的載體。而其中的Cretaprint，甚至合理設定下能夠加載不同的文件載體，實現不同圖案的打印。

3.1.2噴頭

目前在噴頭上，國內所有廠家均使用進口產品。而由于陶瓷噴墨滲花技術需要較大噴墨量的支撐，才能發揮出應用的效能，因此噴口的規格一般為大墨量型號，主要包含柯尼卡KM1024ILHE、精工、賽爾GS40及東芝X等。由于這些設備型號具有一定差異性，因此其擁有不同的墨水的性能和工作頻率標準，而超過100 pl噴墨量則為這些設備的共同特征。以精工噴頭為例，該設備應采用粘度較低的墨水。

3.1.3波形文件

其主要是指在相關廠家依據自身噴頭特征，在墨水特性基礎上，以符合兩者優勢基礎上制定相應的波形文件，以促使該墨水能得到正常使用[4]。同時，打印機在加載墨水時，會通過該墨水的波形文件對其進行渠道驗證，僅在驗證通過情況下才能正常使用此類墨水。若未得到有效驗證，那么必然會發生打印缺陷的情況發生。具體而言：首先，打印不出墨。此時打印機已經啟動，但其噴頭不會出現墨水;其次，缺墨提醒。在設備運行過程中，由于無法識別墨水，設備會隨機提醒作業人員設備無墨;其三，拉線狀態。在打印過程中，會出現1-3mm寬度的線狀圖案，在某些情況下，甚至可能會同噴頭寬度一致;其四，水紋。主要表現為成品擁有明顯的浸水痕跡，如波紋狀紋理、深淺變化明顯等;其五，圖案模糊。設備難以識別計算機圖案實際情況，無法調整墨滴大小，從而影響打印圖像的真實性。由此，可以看出墨水波形文件的價值，國產墨水應進一步提升自身波形文件的適應性，獲得更佳的使用參數，以穩定設備打印情況，以保證生產的可持續性。

3.2噴墨滲花工藝介紹

目前噴墨滲花工藝常用兩種技術，即濕法與干法工藝，兩者都已被應用于陶瓷中瓷磚的滲花，具體而言：

3.2.1原理

對于這兩類工藝，也被稱為淋漿噴墨滲花工藝。其中干法噴墨滲花，其原理為以兩次布料方式為主，搭建含有二氧化鈦、納米硅等面料層[5]，然后將有機離子型色料墨水噴墨打印到相關材料上。濕法噴墨滲花，其原理為濕法淋漿技術模式，形成二氧化鈦、納米硅等面漿層，然后將有機離子型色料墨水噴墨打印到相關材料上。兩者成品具體如圖1所示。

3.2.2兩種工藝對比

首先，各自特點的分析。干法噴墨滲花工藝：其要重視的有粉料的均勻性、各項參數（如粒度、水分等），然后控制發色促使其趨于穩定狀態。濕法噴墨滲花工藝：需要重視的是漿料，比如漿料水份和漿料性能，并將其控制到用量最少;其次，布料。干法噴墨滲花工藝：發色面料層成本占比較大，怎樣控制其表面層促使其均勻且薄，是此類工藝的核心要求，一般情況下0.8～2.0mm屬于理想面料層厚度，其越薄者成本越低。濕法噴墨滲花工藝：無此類要求。究其原因，此項技術施布形式為噴釉或淋漿;其三，二次干燥情況對比。濕法噴墨滲花工藝：此項工藝，其發色面漿層開始時擁有較高含水量，如果趕早不夠將影響墨水中離子的向下滲透。從而導致這些離子無法滲透到預期位置。因此，需要二次干燥磚坯，以降低磚坯含水量，一般控制到0.4%-0.8%最佳。綜上此項技術面漿層含水量越低，則其擁有越好的滲透效果。干法噴墨滲花工藝：由于其無淋漿流程，因此無需進行這些要求和處理;其四，粉塵控制情況對比。因為在處理磚坯過程中，會產生粉塵吸附到噴頭表面，若不及時清理，則會堵塞噴孔。而這對于干法噴墨滲花工藝尤為重要;其五， 兩種工藝產品的表現力對比及原因分析。在同等滲透深度（0.4 ～ 0.6mm）的條件下，干法工藝產品紋理清晰度要好于濕法工藝產品，這是由于干法面料層經過壓機壓制后表面致密度高，并且粉料水份低，干燥后所形成的毛細孔也少，因而墨水在滲透過程中往橫向滲透的速度就要慢一些引起的。

3.2.3濕法與干法工藝優缺點情況分析

首先，干法噴墨滲花工藝。干法工藝由于其紋理清晰度相對要高，并且可以結合布料技術和不同的模具設計達成各種不同的立體紋理和表面凹凸效果，因而其綜合的產品表現力和未來產品的可拓性更高一籌。由于其工藝流程基本與拋光磚一致，沒有釉線的二次干燥，所以更適合于原來生產拋光磚的生產線進行技改，這樣一次性技改的設備費用就相對較低;其次，濕法噴墨滲花工藝。濕法工藝由于面漿不用考慮結合強度，其配方中用泥量少因而白度相對較高，比較適合開發一些高白度的卡拉拉等石材紋理。同時由于濕法面層較薄且墨水用量相對較少，因而其生產中實際耗用成本相對較低。由于其工藝流程與拋釉磚特別是厚拋釉基本一致，比較適合于原來生產拋釉磚的生產線進行技改。

4陶瓷噴墨滲花工藝展望

目前，隨著技術和設備的發展根性，噴墨打印技術已廣泛應用到陶瓷墻地磚生產中，其地位在行業領域中愈發明顯，所占比重也較大。尤其是在現代噴墨打印技術成熟日漸成熟下，圍繞著噴墨打印設備，行業內逐漸將亮光釉、下陷釉、白釉、 金屬釉等工藝轉移到噴墨打印平臺。滲花磚作為一種特殊產品，在此環境下也轉化為噴墨打印工藝，在圖案清晰程度方面比傳統工藝有著長足的進步。此外，在現代信息技術支撐下，此項技術將會結合數據信息，將陶瓷產品以數據信息展示在受眾面前，為其量身定做噴墨滲花產品。

5結語

綜上，目前在陶瓷產品體系中，噴墨滲花工藝作為一種先進技術，開始受到消費群體和生產廠家的青睞，由此進一步促進了陶瓷噴墨滲花技術的發展。目前該項技術還存在一定缺陷，有待完善。因此，相關技術或研究人員應當深入此項技術應用實際，開發符合我國陶瓷現代生產的作業設備和方式，為該項技術的再發展奠定良好基礎。

參考文獻

[1] 賴文琦，陳偉胤，古戰文，王瑞峰，王永強.墻地磚坯體通體布料技術的研究發展[J].佛山陶瓷，2020，30（11）：7-9+23.

[2] 林海浪.黑金花類深色產品噴墨工藝難點與解決辦法[J].陶瓷，2020（09）：52-53.

[3] 曹燕萍，羅宏，黃帥，招偉培，龍海仁，周燕，張溪玉.關于改善陶瓷磚生產中噴墨機色塊、拉線缺陷的研究與探討[J].佛山陶瓷，2020，30（08）：7-9.

[4] 范周強.淺談噴墨滲花拋光磚生產中色差的控制[J].佛山陶瓷，2020，30（08）：10-12.

[5] 黃玲艷.陶瓷噴墨滲花技術的專利綜述[J].硅酸鹽通報，2019，38（06）：1801-1804.