读者信箱

2014-02-11 19:11
陶瓷 2014年7期
关键词:喷墨瓷砖墨水

问:陶瓷喷墨打印机的使用功能有哪些?

答:使用功能如下:

1)可在任何材质上喷印图案。如:金银铜铁铝板、水晶材质、木板、玻璃板、皮革、布料、石材、亚克力、有机玻璃、瓷砖、PVC、ABS、不干胶等材质上都可喷印图案。

2)可在不规则曲面上喷印图片。如:手机、电话机、U盘、玻璃杯、花瓶、钢笔等。

3)可喷印圆柱体物体。如:玻璃杯、花瓶、钢笔等。

4)可制作绚丽多彩的户内广告、招贴及各种小型广告。

5)可印制图文精美的企业标识、科室、导向牌、各种证、卡、特色名片。

6)在普通铜版纸上可打印出优质照片(相当于普通打印机打印在高档照片纸上的效果)用此墨水打印的结婚照、青春靓丽照防水、耐晒、防老化、不退色,可以永久保存。

7)可以在各种PU、礼品上直接打印;还可以制作精美的个性化挂历、台历以及公司、企业各种赠送、促销的礼品等。

8)不需要中间耗材。如:转印纸、水晶胶水、水晶胶片、高温胶布、热转印设备。

问:传统的陶瓷装饰和喷墨打印有什么不同?陶瓷墨水是如何定义的?国内外陶瓷墨水的发展及应用状况怎样?BaTiO3陶瓷墨水是如何制备的?

答:1 传统的陶瓷装饰(包括丝网印刷、贴纸法、滚筒印刷等)与喷墨打印技术的不同

1.1 丝网印刷

直接印刷法会使坯体开裂的几率增大。并且不能印刷到产品的边缘,另外丝网磨损常常会造成生产线的停顿和废品;前套花纹没有干,急着印下套易出现图案模糊且相互重叠。

1.2 贴纸法

要储备大量较贵的画纸常常占用大量的资金,并在日常保管过程中需要人力和场地。

1.3 滚筒印刷

目前国内较先进的陶瓷装饰技术,胶辊网板对位准确,花纹极清晰细腻,网点致密度可高达220目以上,用在瓷砖生产中,产品印刷精美,色彩鲜艳,其自然的纹理效果逼真。激光技术使用所印出的釉面具有立体结构层次。

1.4 喷墨打印

喷墨打印是将陶瓷粉料制成陶瓷墨水,通过打印机将这种陶瓷墨水直接打印到载体上成形,成形体的形状及几何尺寸由计算机控制,该技术目前发展很快,日趋成熟。

2 陶瓷墨水的定义

所谓陶瓷墨水就是含有某种陶瓷釉料成分、陶瓷色料或陶瓷着色剂的墨水。陶瓷墨水的组成和性能与打印机的工作原理和墨水用途有关。陶瓷墨水通常由无机非金属颜料(色料、釉料)、溶剂、分散剂、结合剂、表面活性剂及其它辅料构成。无机非金属颜料(色料、釉料)是墨水的核心成分,要求其颗粒小于1μm,颗粒尺寸分布要窄,颗粒之间不能有强团聚,具有良好的稳定性,受溶剂等其它物质的影响小。溶剂是把无机非金属颜料(色料、釉料)从打印机输送到受体上的载体,同时又控制着干燥时间,使墨水粘度、表面张力等不易随温度变化而改变,溶剂一般采用水溶性有机溶剂。分散剂是保证无机非金属颜料(色料、釉料)均匀地分布在溶剂中,并保证在喷印前粉料不发生团聚。分散剂主要是一些水溶性和油溶性高分子类、苯甲酸及其衍生物、聚丙烯酸及其共聚物等。结合剂是保障打印的陶瓷坯体或色料,具有一定的强度,便于生产操作,同时可调节墨水的流动性能,通常树脂能起到结合剂和分散剂的双重作用。表面活性剂是控制墨水的表面张力在适合的范围内。其它辅助材料主要有墨水pH值调节剂、催干剂、防腐剂等。

3 国内外陶瓷墨水的发展及应用状况

国外陶瓷墨水的研究起始较早,2000年世界第一台工业使用的陶瓷装饰喷墨打印机问世,打印机是由美国FERRO公司开发的Kerajet系统,墨水是由FERRO公司与赛尔公司联合研制的陶瓷墨水。国内陶瓷墨水的研究始于2000年,近年来形成了天津大学研究团队、南昌航空工业大学研究团队、大连理工大学研究团队、陕西科技大学研究团队和华南理工大学研究团队,发表了研究论文数十篇。研究开发较早的企业有广东佛陶集团股份有限公司、道氏制釉、华山制釉、鹰牌陶瓷等公司。

综观国内外情况,陶瓷墨水目前主要集中在个性化装饰领域,对于建筑陶瓷功能化、智能化的研究应用也日趋成熟。陶瓷墨水的制造方法集中于:分散法、溶胶凝胶法和反相乳相法,而以上3种加工方法中,溶胶法由于制造成本高、溶胶不稳定而受到限制;反相乳相法由于制得的墨水固含量低,也有待解决许多技术问题;分散法却由于颗粒度较大,需要解决墨水的稳定性问题。陶瓷墨水的保质期较短,容易造成沉淀。如何保证墨水的固含量和稳定性及成本问题是今后研究的重点。色系仍以CMKY为主的四色系和加上透明、乳白的六色系。红色主要是铈镨红、铬铝红、锰铝红、钴镁红、铁锆红等,青色主要是钴镍铝,黄色主要为钒锆黄、铬钛黄等,黑色主要为钴镍铁黑,白色和透明等十几种。而整个陶瓷墨水可分为水性溶剂、高分子助剂、着色剂和釉料4部分。

作为墨水,发色效果与稳定性是核心,也是衡量墨水好坏的重要标准。好的陶瓷墨水应是喷印前粉料不团聚,墨水固含量高,颗粒度较小,发色效果好且稳定性高。

1)由于陶瓷墨水制备技术涉及多个高新技术领域,研发难度大,故可以商品化的陶瓷墨水品种还不多;

2)对不同种类的产品,需要研发相应专用的喷墨打印机,这使得陶瓷墨水的应用受到一定的限制;

3)生产成本较高。随着喷墨打印机和陶瓷墨水制造加工技术的日益完善和成熟,这种新技术将在陶瓷工业获得广泛的应用。

4 BaTiO3陶瓷墨水的制备

实验用BaTiO3粉体中Ba与Ti的原子比为1.014,平均粒径为0.5~1.5μm,比表面积为(BET)2.82m2/g。静电位阻型分散剂PAA由丙烯酸单体加引发剂聚合而成,平均分子量为3000。PAA分散剂的分散效果与pH值有很大的关系,实验中选择pH=11.5,采用球磨法制备BaTiO3陶瓷墨水,料与球的质量比为1∶2,球磨介质为直径7mm的玛瑙球,用0.5 mol/L的HCl和NH4H2O调节墨水的pH值。把BaTiO3粉体不经预磨直接与分散剂PAA一起去加入球磨机内,加热,球磨24h后得到所需的BaTiO3陶瓷墨水。

问:目前市场上的瓷砖有哪些种类?它们的适用范围分别是什么?

答:长期以来,瓷砖在家庭装修过程中发挥了重要的作用。随着家庭装修对瓷砖的要求越来越高,加之瓷砖生产加工工艺逐渐成熟,瓷砖的品种不断推陈出新——釉面砖、通体砖、抛光砖等就在形形色色的瓷砖种类中迅速占领市场的同时,各种各样的叫法也随之而来,搞得消费者一头雾水。

目前市场上销售的瓷砖到底有多少种?这些叫法不一的瓷砖产品究竟有何不同?它们又分别适用于哪些场所?接下来就让我们来了解一下。

瓷砖是以耐火的金属氧化物及半金属氧化物,经由研磨、混合、压制、施釉、烧结等过程,形成了一种耐酸碱的瓷质或陶质的建筑装饰材料。其原料多由粘土、石英、长石等混合而成,按制作工艺及特色分为:釉面砖、通体砖、抛光砖、玻化砖、马赛克等。

1 釉面砖

釉面砖就是砖的表面经过施釉的砖,它也是日常使用最多的一种瓷砖。这种砖按烧成温度的高低分为2类:一种是陶质的,另一种是瓷质的。目前的家庭装修约80%的购买者选釉面砖为地面、墙面的装饰材料,但因为釉面砖表面施了一层釉,所以耐磨性不如抛光砖。按原材料分为陶制釉面砖和瓷制釉面砖;依光泽不同,又分为亚光砖和亮光砖2种。适用于室内装修的各种场所,以墙面最佳。厨房应尽量使用亮光砖,不宜用亚光砖。

2 通体砖

通体砖的表面不上釉,而且正面和反面的材质和色泽一致。通体砖有很好的防滑性和耐磨性,一般所说的“防滑地砖”大部分都是通体砖,但其花色比不上釉面砖。防滑砖、抛光砖和渗花通体砖适用于客厅、过道和室外走道等地面,一般较少使用于墙面。

3 抛光砖

抛光砖就是通体砖经过打磨抛光后而成的砖。相对于通体砖的平面粗糙而言,抛光砖要光洁很多。抛光砖的硬度很高,非常耐磨。在运用渗花技术的基础上,抛光砖可以做出各种仿石、仿木效果。抛光砖可分为渗花型抛光砖、微粉型抛光砖、多管布料抛光砖、微晶石等。除卫生间、厨房外,其余多数室内空间都可使用。

4 玻化砖

玻化砖是由石英砂、粘土类等原料按照一定比例烧制而成,然后经打磨光亮但不需要抛光,表面如玻璃镜面一样光滑透亮,是所有瓷砖中硬度最高的一种,其在吸水率、边直度、弯曲强度、耐酸碱性等方面都优于普通釉面砖、抛光砖及一般的大理石,其主要是地面砖,适用于客厅、卧室、过廊等。

5 马赛克

马赛克是一种特殊存在方式的砖,它一般由数十个小块的砖组成一个相对的大砖,耐酸、耐碱、耐磨、不渗水、抗压力强、不易破碎。其可分为陶瓷马赛克、大理石马赛克、玻璃马赛克。适用范围:室内小面积地面、墙面和室外墙面,也可用于局部装饰,起到画龙点睛的作用。

消费者购买瓷砖时如何计算面积、用料及价格?

答:消费者购买瓷砖时要了解面积的计算、装修用料核算、价格等。了解这些知识才能更好地指导装修。

1 瓷砖的面积

瓷砖可以论块出售,或者按平方米出售。购买瓷砖前应计算要铺贴的面积。有的建材商店备有换算图表,根据面积即可查得所需的瓷砖数量。有的图表只要知道贴瓷砖墙面的高度和宽度,即可查出瓷砖用量。有的瓷砖包装箱上也会列明一箱瓷砖可铺贴多大面积。粗略计算起来,80m2的面积可按125块80cm见方的瓷砖或223块60cm见方的瓷砖计算。算出总数之后,应加上一定的备用数量,因为铺贴时难免有损耗。也可以利用下面这个公式大致算出所需要的瓷砖量:(装饰面积÷每块瓷砖面积)×(1+3%),就是施工时所需瓷砖块数,其中3%是施工损耗量。

如打算在素色瓷砖中使用一些颜色鲜艳的瓷砖或有花纹的瓷砖,可先在图表上对贴瓷砖的墙面进行图案设计,这样估算数量时就方便了。也可把纸剪成瓷砖大小贴在墙上,算出铺贴有花纹瓷砖面积的高度和宽度,这样做虽要花些时间,但事先可以看出铺贴的效果。有时各箱瓷砖的颜色会有细微差异,在铺贴前要充分混合。有可能的话,最好购买同一批号的箱装瓷砖。

2 瓷砖装修用料核算

铺贴瓷砖所用的辅助材料主要有:普通水泥、白水泥、中砂、107胶水等,铺贴墙面砖每平方米需普通水泥11kg、中砂33kg、石灰2kg,地面瓷砖每平方米需普通水泥12.5kg、中砂34kg。白水泥是镶贴后擦缝处理用的,每平方米约需0.5kg。

3 瓷砖的价格

常见的地砖的边长有20cm、30cm、40cm、45cm、50cm、60cm、80cm等,现在还有不少规格尺寸更大的地砖。不过同样花色的抛光砖要比防滑砖的价格高不少,国内防滑砖的价格为30~80元/m2,抛光砖的价格则为80~300元/m2,甚至更高。

釉面砖占据了瓷砖类产品的半数市场份额。中低档釉面砖价格为50~80元/m2,中高档釉面砖的价格在为90~150多元/m2,高档釉面砖的价格为130~200元/m2。以上价格仅作为参考,各类砖在不同地区、不同时期,价格差异也非常大。

浴室中运用瓷砖装饰墙面与地面已经是约定俗成的,其实瓷砖在浴室中也能派上其他用场。由于浴室比较潮湿,可以尝试用瓷砖砌一个储物柜代替常见的浴室家具,它不但易于清洁、结实耐用,也更容易与墙面、地面相谐调。当然,用瓷砖砌一个浴缸或淋浴隔屏,也是个好办法。

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