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        陶瓷餐具印釉裝飾材料與工藝的研究

        2013-08-29 09:52:06唐小能徐建華楊伯軍
        江蘇陶瓷 2013年3期
        關(guān)鍵詞:釉層釉料粉料

        唐小能 徐建華 楊伯軍

        (1江蘇省陶瓷研究所有限公司,宜興214221;2宜興出入境檢驗檢疫局,宜興214206)

        印釉,就是運用轉(zhuǎn)印機(jī)硅膠頭將銅版上的釉漿或色漿層圖案轉(zhuǎn)印到坯體表面或釉層表面,來達(dá)到特殊的裝飾效果。國內(nèi)印釉裝飾以前主要用于平板產(chǎn)品為主的建筑陶瓷領(lǐng)域,由于器型及工藝的特殊性,其在陶瓷餐具方面的成功應(yīng)用較少。我們在這方面作了嘗試,已形成完整的工藝及材料制備體系,目前印釉裝飾已大量應(yīng)用于本公司陶瓷西餐具的生產(chǎn),豐富了裝飾手段,較大程度地拓展了裝飾風(fēng)格與效果,產(chǎn)品大批量出口歐美,深受市場青睞。

        陶瓷餐具印釉裝飾分為釉上印釉和釉下印釉兩種。對釉下印釉來講,被轉(zhuǎn)印的彩料不是簡單的色料,而是特殊性能的印釉料;對釉上印釉來講,受體是生釉層,不是已燒好的產(chǎn)品,因此與傳統(tǒng)的釉上、釉下彩裝飾完全不同,印釉裝飾對材料性能及工藝都有特定的要求。

        1 印釉裝飾工藝與材料

        1.1 印釉裝飾工藝

        印釉是借助轉(zhuǎn)印機(jī)來完成的,由可以變形的轉(zhuǎn)印機(jī)硅膠頭把目標(biāo)圖案轉(zhuǎn)印到素坯表面(釉下裝飾)或釉層上(釉上裝飾)。

        (1)釉下裝飾.

        先將設(shè)計的圖案蝕刻制成轉(zhuǎn)印凹版,版子安裝到位,同時準(zhǔn)備素坯與印釉料。通過機(jī)器的運行,使轉(zhuǎn)印凹版表面涂上印釉料,用刮刀刮去印版表面非圖文區(qū)的印釉料,由硅膠頭蘸取印版凹坑處的印釉料并抬起轉(zhuǎn)印到坯體表面,從而完成轉(zhuǎn)移印釉,然后浸面釉。面釉可以是透明釉,也可是窯變淡色釉,由于印釉圖案與面釉有反應(yīng),而變化又不能過度而模糊,因此對印釉料與面釉有很高的理化性能要求。

        (2)釉上裝飾.

        釉上裝飾同樣需先制作銅版,版子安裝到位,同時準(zhǔn)備上好底釉的半成品與印釉料,在釉層達(dá)到合適干度后,由硅膠頭完成轉(zhuǎn)移印釉。釉上印釉對底釉的表面強(qiáng)度與坯釉結(jié)合性有較高的要求,否則印釉時底釉層會受壓后破壞甚至脫落,尤其對大曲度的杯類產(chǎn)品更如此。底釉與印釉料在理化性能上應(yīng)有較好的匹配性,轉(zhuǎn)移印釉后有時還需填色。

        1.2 印釉料組成及其制備工藝

        1.2.1印釉料的組成

        印釉料主要由干釉粉和有機(jī)功能劑組成。干釉粉主要包括色料和填充物(蘇州土、長石、方解石、氧化鋁等),有機(jī)功能劑包括連接料和稀釋劑。

        有機(jī)功能劑有親水性和斥水性之分。親水性的常用羥甲基纖維素的水溶液、糖漿、甘油等配成水溶液,組分大致比例為無機(jī)粉料50%~70%,親水性連結(jié)料50%~30%;斥水性的常采用有機(jī)硅類物質(zhì)或樹脂類油等,要求其憎水性要強(qiáng),又要求配好的印釉料對印刷有較好的適應(yīng)性和對受體的粘附性,組分大致比例為無機(jī)粉料30%~50%,斥水性連結(jié)料70%~50%。根據(jù)使用的具體的有機(jī)功能劑作相應(yīng)調(diào)整,調(diào)至合適的呈色和印釉效果。印釉料中各組分的作用:

        (1)無機(jī)粉料。最主要的作用是呈色或者幫助呈色的作用。

        (2)連接料。連接料是由高分子物質(zhì)混溶而成的,是印釉料中的液相分散介質(zhì),是無機(jī)固體顆粒的載體,具有粘性、流動性、成膜功能,可有效地分散固體顆粒,賦予印釉料粘滯能力、印刷能力、成膜能力。

        (3)稀釋劑。降低印釉料粘度,增加流動性,調(diào)節(jié)印釉料合適的印刷效果。

        1.2.2印釉料的制備工藝

        制備時,先按普通釉料的制備工藝方法,濕式球磨制成釉漿,然后將釉漿脫水、烘干、干法粉碎成釉粉,再按配比與有機(jī)功能劑混磨成印釉料。工藝流程:色料、填充物的稱配→加水研磨→過篩、烘干→加入有機(jī)功能劑研磨→過篩→密封儲存→備用。

        親水性印釉具體制備工藝過程:按表一配比稱量配制,濕式球磨至細(xì)度萬孔篩余量小于0.1%,過篩、烘干后按表2比例配制,研磨至充分均勻。

        2 印釉裝飾效果的影響因素

        2.1 有機(jī)功能劑理化性能的影響

        首先,要求具有穩(wěn)定的膠體性質(zhì),才能在膠頭表面獲得均勻一致的印花釉量;其次,要求與干釉粉配制成的印釉料在膠頭的吸附性和轉(zhuǎn)印到坯體上時的脫墨性要好;第三,要求常溫殘留物、無有害物質(zhì)釋放等。

        2.2 預(yù)處理工藝的影響

        表1 干釉粉配比

        表2 印釉料比例

        表3 無機(jī)粉料球磨細(xì)度的影響

        不同的印花圖案、不同的花板對印釉料的要求也不同。尤其是銅版上圖文的蝕刻深度較淺的對印釉的要求相對較高。有些印釉料為了滿足印刷效果,所用的原料在使用前要進(jìn)行煅燒處理,在煅燒溫度下?lián)]發(fā)掉結(jié)晶水、微生物、氣體,提高致密度、提高印花釉的印刷質(zhì)量,如鐵紅粉、氧化錳粉、硅酸鋯等,有時候也可將色料與填充料混磨烘干后一起煅燒。

        2.3 無機(jī)粉料球磨細(xì)度的影響

        同一種無機(jī)粉料配方的配料量在相同球磨條件下,采用不同的球磨時間來控制其細(xì)度,測其萬孔篩余量,并配制成印釉料,通過印花操作檢驗其性能(見表3)。

        在實際使用過程中,通過試驗得知固體顆粒的細(xì)度應(yīng)盡可能小點。因為顆粒越細(xì),印花釉單位體積內(nèi)的顆粒數(shù)越多,分散越均勻,著色力越強(qiáng),與連結(jié)料的接觸面也越大,提高了印花釉的穩(wěn)定性與印花質(zhì)量。若顆粒較粗,其尺寸與花板上的網(wǎng)點尺寸較接近的話,易導(dǎo)致網(wǎng)點內(nèi)不能充實印花釉、鋪展起毛、沉淀而達(dá)不到理想的印刷效果,并且印刷過程中會因摩擦系數(shù)大,大大降低刮板、硅膠頭、花板的使用壽命。

        2.4 有機(jī)料與無機(jī)料研磨處理的影響

        加入有機(jī)功能劑后的研磨,其主要作用在于使有機(jī)料與無機(jī)料之間、固相與液相間的充分混合均勻,因此其狀態(tài)很大程度上決定了印釉料的性能,應(yīng)使固體顆粒在溶液中要充分地分散均勻,固體顆粒要被溶液所潤濕。在研磨過程中可能會產(chǎn)生大量的氣泡,氣泡多對印刷不利,會出現(xiàn)花紋模糊、線條輪廓不清等現(xiàn)象,所以印釉料在倒出來過篩之后要加入適量的消泡劑。

        2.5 無機(jī)干釉粉性能的影響

        為了使紋樣清晰,膠頭只能沾一層薄薄的印釉,因此必須盡量提高釉粉與介質(zhì)的比例或用著色力強(qiáng)的色料。

        釉下印釉時,為了燒成后既能使圖案既與坯體結(jié)合牢固,又能與面釉形成微反應(yīng)產(chǎn)生恰到好處的變化效果,這就要求混入連結(jié)料中的干釉粉具有陶瓷釉料的性能,同時又要求在高溫下不與面釉反應(yīng)過度而產(chǎn)生互熔的現(xiàn)象,以防止消色、呈色不純或圖文模糊不清等,要求無機(jī)粉料有合適的高溫性能。

        2.6 底釉的性能影響

        釉上印釉裝飾時,要求底釉在素坯上的附著能力盡可能的大些,釉體本身也有較高的結(jié)合強(qiáng)度,避免釉上印釉時將底釉的釉層粘到膠頭上或受到破壞,杯類產(chǎn)品印花之前可在印釉部位作強(qiáng)化處理,在不影響釉面效果的前提下也可適當(dāng)提高釉料中的粘土含量。

        在高溫?zé)蓵r,要求底釉與面釉的高溫流動性應(yīng)適當(dāng),不可過大,避免產(chǎn)生流釉而使紋飾輪廓變形、模糊等??蛇m當(dāng)提高底面釉的Al2O3/SiO2值來提高高溫粘度,豎面產(chǎn)品應(yīng)更加注意。

        綜上所述,影響印釉裝飾效果的因素很多,影響作用也較復(fù)雜,印釉裝飾時經(jīng)常遇到的問題,其原因及解決方法可歸納如下(見表 4)。

        3 結(jié)語

        印釉裝飾在陶瓷餐具領(lǐng)域的應(yīng)用,較大程度地豐富了其裝飾效果,但具有一定的技術(shù)門坎。為了獲得理想的印釉效果與質(zhì)量,必須設(shè)計合適的印釉裝飾工藝與印釉料組成。在實際生產(chǎn)、使用過程中,不同的印花圖案、花板、器型對印花釉的性能要求也不完全一樣,主要還是要通過對現(xiàn)場印花中出現(xiàn)的現(xiàn)象分析、判斷其問題,選用合適的連結(jié)料和稀釋劑,然后通過試驗,調(diào)配出理想的印花印釉料。

        [1]于秀珠,趙柏林.移印的特點、工藝及設(shè)備[J].印刷雜志.2002(8):98-99.

        [2]徐建華.陶瓷花釉及裝飾技術(shù)[M].2010.

        [3]張玉南.陶瓷藝術(shù)釉工藝學(xué)[M].2003.

        [4]陳德山.移印技術(shù)及故障排除[J].絲網(wǎng)印刷.2003(6):57-60.

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