創(chuàng)新驅動陶瓷噴墨印花技術異軍突起

鄧桂芳

(廣東省江門粵會化工材料公司，江門 529100)

在陶瓷行業(yè)，噴墨打印產品被認為是最具影響力的產品之一，甚至有人認為，陶瓷行業(yè)正進入“噴墨打印時代”，噴墨打印技術并不新鮮，但是真正引入中國是從斯米克陶瓷、諾貝爾磁磚開始的。作為陶瓷產業(yè)主產區(qū)的佛山等地也開始引入噴墨打印技術，金牌亞洲、新明珠集團、金意陶瓷磚等企業(yè)先后引入噴墨打印技術，并陸續(xù)推出了噴墨打印產品。

1陶瓷噴墨打印技術具有良好的應用前景

陶瓷是陶和瓷的綜合性產物，產生于商代。在具有陶器的透氣性和吸水性的同時，又具有瓷的堅硬性和不漏水的特性，而且材料更為低廉。采用普通紅色粘土配以一定比例的小碎石，條盤筑法成型，在輪盤上用琢玉工具仔細修胎，施釉后高溫一次燒成。用手指彈擊，聲音清脆悅耳，像西方教堂的鐘聲回響不絕。由于釉產生于新石器時代，到了商代，給陶瓷上釉已經成為古老的傳統(tǒng)工藝了。商代陶瓷在傳統(tǒng)制陶基礎上解決了胎體的硬度問題，使陶與瓷合二為一，成為真正的陶瓷。為以后中國陶瓷藝術的發(fā)展奠定了良好的基礎。商代陶瓷，青銅器和文字的產生，宣告了漫長溫和的石器時代的徹底結束。

陶瓷裝飾用噴墨打印是將著色劑制成多色墨水，通過噴墨打印的方式將其直接打印到陶瓷表面上，燒成后呈色的裝飾方法。噴墨打印技術與現(xiàn)有的陶瓷裝飾手段相比，具有突破性的優(yōu)勢：可達到360dpi、直接打印出設計圖案的效果實現(xiàn)個性化解決方案、懸空打印降低坯體破損率、凹凸面打印出逼真的仿油畫、仿樹皮、仿木紋、高檔石材效果。

陶瓷噴墨打印機是采用最新打印頭技術，一個打印頭超越了原先四個打印頭的功能，雙四色輸出，采用墨點可控技術，輸出的圖像更加完美，亮部更細膩，暗部更鮮艷，過渡色更自然。最小3.5dpi的墨滴讓人幾乎看不到墨點，使打印進入“無點打印”新時代。瓷磚噴墨打印機高品質、高效率、超高的打印精度，最高可達1440dpi。多達十種輸出模式任人自由選擇，工作模式下的打印速度高達15.5m2/h，可以使大量的工作在短時間內輕而易舉的完成。獨有全新的波浪形打印技術，大大改善了傳統(tǒng)直線形打印方式中Banding(深淺道)現(xiàn)象的發(fā)生，結合一體化高精度噴頭，使打印品質實現(xiàn)了又一次提高。

在宏觀經濟下滑的大市場環(huán)境下，陶瓷噴墨打印對于色料市場的影響更加顯著，特別是對釉用色料的影響，主要表現(xiàn)在棕色、黑色、蘭色等。釉用色料中的黑色，目前除了全拋釉中黑晶花的盛行而市場需求較為旺盛之外，其他的主要是鋯系色料中的三原色市場需求較為旺盛。出口市場也主要是鋯系列產品中的鐠黃、釩鋯藍、鋯鐵紅。陶瓷裝飾用噴墨打印是將著色劑制成多色墨水，通過噴墨打印的方式將其直接打印到陶瓷表面上，燒成后呈色的裝飾方法。具有良好的應用前景，和巨大的潛在商業(yè)機會。目前各大陶瓷生產企業(yè)紛紛推出別具特色的陶瓷噴墨打印產品，尤其是凹凸面的高清晰噴墨打印陶瓷磚，令人耳目一新。毫無疑問，噴墨打印技術的春天已經到來。

雖然陶瓷噴墨打印技術在我國只有幾年的發(fā)展歷史，還存在著一些技術性的問題(拉線、燒成后發(fā)色不穩(wěn)定、明亮的紅色墨水不能制備)、成本的問題(噴頭、墨水的核心技術在外國企業(yè)手中，導致噴頭、墨水偏高)、新商業(yè)模式的問題(新產品管理制度還需要突破、陶瓷噴墨打印設計和研發(fā)體系尚未成熟、針對大批采購的個性化供應鏈體系尚未成形)等。隨著國產墨水企業(yè)對于陶瓷墨水品質的不斷提升，噴墨打印機企業(yè)已經掌握了除噴頭外的機械自動化系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)，噴墨打印技術將在中國這一全球最大市場獲得更大范圍的應用。

陶瓷噴墨與陶瓷薄板的結合是陶瓷噴墨打印技術一個較好的出路。陶瓷裝飾墨水中著色劑的粒度已經接近納米尺寸，具有一些常規(guī)尺寸材料所不具備的新特性。可以針對家庭、實驗室、公共洗手間、醫(yī)院等特定市場，開發(fā)出紅外輻射陶瓷磚、抗靜電陶瓷磚、自潔陶瓷磚、抗菌陶瓷磚等產品。隨著我國陶瓷墨水制造商對產品品質的不斷提升，以及國內陶瓷噴墨設備制造商已經掌握除噴頭外的機械自動化系統(tǒng)和軟件程序，陶瓷噴墨打印技術將在中國這個全球最大市場中獲得更大范圍的應用。伴隨陶瓷噴墨打印技術在我國的推廣和普及，我國陶瓷噴墨將逐步成熟，并拓展到全新高度。彩神推出的國內首臺噴釉功能陶瓷噴墨打印機就是最好的證明。近幾年,我國陶瓷磚裝飾采用噴墨打印機的發(fā)展速度較快,主要得益于噴墨打印設備制造技術不斷提高以及下游需求市場不斷擴大,噴墨打印機在國內外市場上發(fā)展迅速,為我國陶瓷磚裝飾采用噴墨打印機迎來良好的發(fā)展機遇。目前，陶瓷噴墨打印技術開始向噴釉、噴干粉的方向不斷發(fā)展;而其相關設備，正在往噴頭精細化和陣列化、水性墨水和油性墨水的通用性與可替換性、自適應與智能化的色彩管理系統(tǒng)等方向持續(xù)進化。

2噴墨印花的技術要求及其工作原理

眾所周知，墨水是影響噴墨印花質量的主要因素，使用不合要求的墨水不僅嚴重影響印花質量，而且對機器造成損壞。墨水的品質可決定打印圖像的質量，也可決定噴嘴的使用壽命。墨水可稱為整個系統(tǒng)的血液，直接關系著整個打印的質量，它對于輸出圖像的色彩真度、色彩表現(xiàn)力、視覺沖擊力、耐褪色性乃至打印機的使用壽命和用戶數(shù)碼印花的身心健康等方面都有著最直接的影響。對墨水一般有如下要求：顏色準確，能夠達到原件的色彩；墨水顆粒細度要細，否則容易堵墨頭；墨水的價格應該較低，否則影響數(shù)字印花的推廣與使用。

印花是紡織品生產過程中的一個重要工序，它不僅能夠為消費者提供五彩繽紛的紡織產品，而且還可以大大提高紡織品的附加價值。傳統(tǒng)的紡織品印花需要將圖案分解成不同的顏色(分色)，制成花版，然后通過對花，將圖案重新組合起來，完成印花過程。因此，傳統(tǒng)印花不論是平網還是圓網，都存在著生產工藝流程長、勞動強度大、環(huán)境污染嚴重等缺點。

噴墨印花是基于細小的流體分裂成液滴的原理的一種印花方式。近年來，隨著計算機、材料、信息和精密機械制造等相關技術的發(fā)展，數(shù)字噴墨印花技術越來越受到人們的重視。

噴墨打印技術在陶瓷上的應用關鍵在于陶瓷墨水的制備。陶瓷墨水就是含有某種陶瓷坯料、陶瓷色料或陶瓷著色劑的墨水。陶瓷墨水的組成和性能與打印機的工作原理和墨水用途有關。陶瓷墨水通常由陶瓷粉料(色料、著色劑)、溶劑、分散劑、結合劑、表面活性劑及其它輔料構成。陶瓷粉料在溶劑中能保持良好的化學和物理穩(wěn)定性，長時間存放也不會出現(xiàn)化學反應變化和顆粒團聚沉淀；在打印過程中，陶瓷粉料顆粒能在短時間內以最有效的堆積結構排列，附著牢固，獲得較大密度的打印層．以便煅燒后獲得較高的燒結密度；打印的色劑高溫燒成后具有良好的呈色性能以及與坯釉的匹配性能。

陶瓷噴墨印花技術來源于紙張的數(shù)碼噴墨打印原理，于1997年率先由美國福祿公司發(fā)明。但紙張噴墨印刷用的是有機墨水，而陶瓷噴墨印刷用的卻是無機材料合成的陶瓷釉料，還要經受高溫的煅燒。從有機到無機的轉換并非易事，不解決諸如分層、沉淀、發(fā)色、細度、分散性、流速穩(wěn)定性等技術難題，就無法運用到批量生產中去。目前，這些技術難點均已獲得有效解決。目前數(shù)碼噴墨印花主要有兩種方式，即基于高精密噴嘴的YMCK噴墨印花(點陣式)，和將染料預先混合成一定的顏色而噴到織物上的預先混色方式。在應用YMCK方式進行印花時，為了獲得高精細度和平滑的淺色過渡色，必須要求高分辨率，這樣就要求噴嘴的細度很小，同時對墨水的要求也很高，提高噴墨速度的難度較大，但使用的染料數(shù)目比較少，基本色為四色。點陣式是目前廣泛使用的印花方式，由于噴頭的噴嘴直徑非常小，印花的分辨率高，對墨水的粘度、表面張力、無機鹽含量及染料的顆粒細度要求非常高。

噴墨印花技術的工作原理類似于噴墨打印機，輸入什么圖案，就可打印出什么圖案?？梢哉f噴墨印花技術的出現(xiàn)，使瓷磚生產將從“復印機”向“打印機”轉變。而瓷磚的花色圖案，也從此無所不能。噴墨技術是一種無接觸、無壓力、無印版的印刷技術，將電子計算機中存儲的信息輸入噴墨印刷機即可印刷。在原理上，瓷磚噴墨設備和紙張噴墨打印設備是相同的。傳統(tǒng)的絲網印刷技術，是利用網版的網點密度和透釉量來控制印刷的圖案清晰度和顏色深淺。網版密度越大，印刷越細膩，圖案越清晰。輥筒印刷依然沒有脫離這個原理，只不過輥筒雕刻技術可以把網點做得更加密集，透釉量控制的范圍更大，印刷的瓷磚比網版更加清晰細膩。而噴墨技術則完全跳出這種原理，使用凌空噴墨的施釉方式，將色釉料按照電腦輸入的顏色配比進行打印。瓷磚表面花色由極密集的色點組成，不存在網紋和空白，不僅顏色可以做到幾十種甚至漸變過渡，而且清晰度也是傳統(tǒng)技術無法比擬的。

噴墨印花在建筑陶瓷生產工藝流程中完成印花工序，這一點與絲網印花機、輥筒印花機作用相同。即在施釉線上，磚坯通過噴墨印花機，噴墨印花機的控制系統(tǒng)將圖稿的數(shù)據(jù)信息轉化控制信號，為由于噴墨打印機使用噴頭作為印花介質，為陶瓷企業(yè)省去了制作花網或膠輥的需求；而且，目前一般情況下，陶瓷噴墨墨水均由專業(yè)制造商提供成品，也為陶瓷生產省去了印花釉制作的工序。陶瓷磚不斷追求回歸自然、個性化裝飾效果，正符合噴墨打印技術的優(yōu)勢和特點，預示著這一技術將引領陶瓷產品設計和生產取得突破。

陶瓷印花經歷了依靠刮刀往復運動完成單片逐件的步進式絲網印刷，經歷了滾動式的膠輥印花。分享著數(shù)碼技術進步而不斷發(fā)展的噴墨印刷技術，在噴墨打印機、陶瓷墨水、噴頭和圖案設計等相關領域的共同推動下，無接觸的噴墨打印技術會真正實現(xiàn)陶瓷印花的騰飛。

3陶瓷噴墨印花技術的優(yōu)勢突顯

傳統(tǒng)的印花技術對顏色的表現(xiàn)局限于本身輥筒跟絲網的設備，一般來說只能夠表現(xiàn)四種顏色，特殊的可達六種顏色，中國陶瓷界一般都是以四種顏色居多。而噴墨技術的優(yōu)勢在于可在同一片瓷磚上面表現(xiàn)的顏色多達幾十種沒有任何的限制，甚至有一個顏色的漸變，紅橙黃綠青藍紫，在同一板磚上面可以表現(xiàn)的淋漓盡致，在傳統(tǒng)的印花技術是沒有辦法實現(xiàn)的。

噴墨技術是一種無接觸、無壓力、無印版的印刷技術，將電子計算機中存儲的信息輸入噴墨印刷機即可印刷。在原理上，瓷磚噴墨設備和紙張噴墨打印設備是相同的。

傳統(tǒng)的絲網印刷技術，是利用網版的網點密度和透釉量來控制印刷的圖案清晰度和顏色深淺。網版密度越大，印刷越細膩，圖案越清晰。輥筒印刷依然沒有脫離這個原理，只不過輥筒雕刻技術可以把網點做得更加密集，透釉量控制的范圍更大，印刷的瓷磚比網版更加清晰細膩。而噴墨技術則完全跳出這種原理，使用凌空噴墨的施釉方式，將色釉料按照電腦輸入的顏色配比進行打印。瓷磚表面花色由極密集的色點組成，不存在網紋和空白，不僅顏色可以做到幾十種甚至漸變過渡，而且清晰度也是傳統(tǒng)技術無法比擬的。

瓷磚的噴墨印花較之以往的絲網印花和輥筒印花，具有許多無可比擬的優(yōu)勢。它能在極短的時間內達到個性化的要求，更加適合當今瓷磚裝飾時裝化、個性化、小批量、多花色的發(fā)展趨向。近年來仿古磚生產迅猛發(fā)展，一些高端品種諸如仿樹皮、仿原木之類的飾釉磚表面是凹凸不平的立體的，其施釉印刷是絲網印花和輥筒印花都無法實現(xiàn)的，只有噴墨印花可以得心應手隨心所欲。噴墨印花技術改變了傳統(tǒng)的接觸式壓力印刷，能用于凹凸面、斜面、薄瓷磚的印刷，可實現(xiàn)多角度、高致密性印花，完全呈現(xiàn)瓷磚的立體造面效果。

在噴墨印花技術出現(xiàn)之前，瓷磚花色一般采用絲網印花和輥筒印花兩項技術，陶瓷噴墨印花較之以往的絲網印花和輥筒印花，具有無可比擬的技術優(yōu)勢和經濟效益。噴墨打印的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在可以有隨機性的效果，使任何一種圖案都有可能成為可能，只要設計了平板圖案，輸入電腦就可以打印出來，可以將無數(shù)的磚打印成不同的圖案，而且拼湊成總的圖案，輥筒印刷是有限的，十片八片是不一樣的，但是多了以后，花紋還是相同的。

絲網印花技術是一種平面印刷，不能實現(xiàn)對瓷磚凹凸造面印刷，因此很難使瓷磚表面達到表面的多元、立體效果。而輥筒印花與絲網印花相比，其突破在于可以實現(xiàn)凹凸面的印刷，從而使磚的表面層次更加豐富，對自然的仿真度更高。而第三代的噴墨技術則突破了傳統(tǒng)印花技術的局限性，可以印刷出前兩種技術無法印刷出的效果。

噴墨打印技術也是在瓷磚表面上做更高的處理，最大的區(qū)別在于傳統(tǒng)的絲網和滾筒是接觸性的，都是要接觸磚坯的，但是噴墨打印不需要接觸，噴墨打印技術首先是可以使圖案效果更加的逼真，有立體感，之前的印刷技術是無法做得到的。

陶瓷噴墨印花技術的清晰度是采用360dpi以上高分辨率，逼真度高，相當于數(shù)碼相機的1200萬象素，而傳統(tǒng)的印刷技術相當于300萬象素，是高清的技術。在同一片瓷磚上可表現(xiàn)幾十種顏色，甚至數(shù)碼印花可以表現(xiàn)出顏色的漸變，在色彩和質感上都可重現(xiàn)各種自然質地。相比傳統(tǒng)絲網印刷的四種顏色(特殊的六種)，噴墨印花的色彩表現(xiàn)更為豐富炫麗。

除了使用高效便捷以及花色多樣逼真的優(yōu)勢外，噴墨印刷技術終將取代輥筒印刷技術的決定性因素是生產成本低。使用傳統(tǒng)的平板印刷和輥筒印刷技術，瓷磚的研制需要準備底片、網版、膠輥和釉料等設備和材料，而采用噴墨印刷只需在電腦上進行配色試驗后就可進行產品試制，大大節(jié)約了企業(yè)成本，這是當噴墨打印機推出后很多企業(yè)爭相想擁有的另一個重要原因。據(jù)統(tǒng)計，墨水利用率高達98%，幾無浪費且更清潔更環(huán)保。以日產8000m2瓷磚計算，采用其它印刷方式時約需用釉料4～5t，而噴墨印刷只需用墨水1.5t。有業(yè)內人士透露，當墨水的價格每噸在22萬時噴墨印刷的成本就與輥筒印刷持平，當下噴墨印刷的生產成本已低于輥筒印刷。使用噴墨打印無需接觸坯體就可裝飾各種瓷片和浮雕，破損率可降到最低。使用噴墨打印實現(xiàn)了大尺寸設計圖案無重復，便于更加靈活快速創(chuàng)造更多設計方案;由于模式和圖案更換快速，可提高效率。工作時更環(huán)保、安全及健康。

由于不需要傳統(tǒng)印刷方式的制版，圖案可以是常用的大理石紋理，也可以是街頭隨手拍來的風景照設計更為自由，能充分發(fā)揮設計師的專業(yè)能力，為顧客量身打造最適合的產品。

陶瓷噴墨印花技術可以復刻自然界95%以上的顏色跟景物，就像輸入噴墨里面打印出來，相當于拍到一個照片以后馬上還原，在傳統(tǒng)的印刷技術是實現(xiàn)不了的。

設計輸出—印版制作—印刷—燒成，傳統(tǒng)的絲網印刷至少需要三天時間，輥筒印刷至少需要兩天時間。而噴墨印花技術，從設計輸出到噴墨印花再到燒成只需要三、四個小時，大大提高了生產效率。噴墨印花技術由于省略了制版、取消了設計和印刷數(shù)量上的限制，從而大大降低了產品開發(fā)或轉產的成本。成品可隨需印制，實現(xiàn)零庫存。

噴墨印花采用噴灑技術，本身耗費的油料和顏料較少墨水利用率高幾乎沒有浪費。此外，效率高、能耗低、良率高、廢料和排放少也是噴墨印花技術在降低能耗方面的主要表現(xiàn)。

噴墨印花打破了傳統(tǒng)印刷方式的版數(shù)限制，可以靈活地進行小批量生產，一臺中性設備一個人就可完成操作。生產空間也可以更小。還有生產方面的優(yōu)勢，由于是采用噴灑技術，本身耗費的油料和顏料比較少，也符合國家節(jié)能環(huán)保的理念。

4噴墨印花技術在陶瓷工業(yè)中的應用

陶瓷印刷技術的進步和創(chuàng)新是現(xiàn)代陶瓷發(fā)展的重要推力，為陶瓷裝飾效果的多樣化和個性化提供技術支持。自上世紀70年代現(xiàn)代建陶工業(yè)在我國興起至今，陶瓷印刷技術經歷三次革命，第一次革命是絲網印刷技術，第二次革命是輥筒印刷技術，噴墨印刷技術則被稱為陶瓷印刷技術的第三次革命。每一次陶瓷印刷技術的革命均引領了陶瓷行業(yè)發(fā)展的潮流，帶來了巨大的反響。廣州陶瓷工業(yè)展，多項活動圍繞噴墨印刷技術展開，化工企業(yè)紛紛推出與噴墨相關的助發(fā)色釉料及墨水，以期跟上噴墨印刷迅猛發(fā)展的步伐。市場上，噴墨產品更是大行其道，廣受歡迎和熱捧。在科學技術日新月異的時代，輥筒印刷技術受到了另一種技術——噴墨印刷的沖擊。噴墨印刷是陶瓷印刷技術上的一大創(chuàng)新，完全顛覆了以往的印刷技術。這是一種無接觸、無壓力、無印版的打印技術，將電子計算機中存儲的信息輸入噴墨印刷機即可印刷。它具有無版數(shù)碼印刷的共同特征，可實現(xiàn)可變信息印刷。

輥筒印花技術曾是世界上最先進的陶瓷印刷技術，它的推廣應用加速了陶瓷印刷技術第二次革命的到來，逐步走向式微到被取代的輥筒印刷。輥筒輥筒印花機有絲網輥筒與橡膠輥筒兩種。絲網輥筒早年在陶瓷強國意大利曾被大量使用，而我國引進的基本上是其升級版的橡膠輥筒，后來這種膠輥印花設備被眾多企業(yè)所采用。據(jù)悉，在陶瓷行業(yè)，從輥筒印刷的個別出現(xiàn)到普遍接受和生產應用的過程大概只用了10年。與促進第一次陶瓷印刷革命的絲網印刷相比，輥筒印刷是一種柔性印刷，其突破在于可以實現(xiàn)凹凸面的印刷，克服了平面印刷的局限，從而使得磚的表面層次更加豐富，對自然的仿真度更高。

木地板是裝飾家居的良好選擇，但木地板受天氣及濕度影響較大、需要定期保養(yǎng)、水浸后容易變形起翹、有甲醇釋放、使用壽命相對較短等缺點，成為消費者不得不考慮的因素。歐文萊陶瓷仿真枯木紋噴墨系列，最新開發(fā)的噴墨木紋磚，創(chuàng)意靈感源于原始森林名貴木材。深度逼真，開創(chuàng)瓷磚“觸覺石代”，實現(xiàn)從視覺到觸覺的跨越，帶領你進入裝飾空間的“觸感地帶”，給你一份溫馨幽雅、貼近自然的完美體驗。全瓷坯質，性能優(yōu)越，綠色環(huán)保。應用全新噴墨印花技術，廣泛運用于高檔家居空間、休閑場所、商務空間等室內外區(qū)域。圖案肌理選自天然原木，經藝術加工處理并結合噴墨印花工藝，再現(xiàn)原木風范。產品共有兩種顏色：深木色、淺木色。真實再現(xiàn)原木的自然脈絡，紋理或疏或密，或深或淺，其天然的年輪與樹疙瘩的造型，再現(xiàn)原木的自然脈絡，視覺上的本真呈現(xiàn)，細膩木紋，讓人心動。在裝飾效果上，其完美的木質表達效果，營造出古樸，純情，自然，幽靜的靈性空間。精妙的施釉工藝，打造出絕無僅有的觸覺體驗。獨創(chuàng)的三防技術(防潮、防蛀、防火)，天然木材的最佳代替。給你一份溫馨幽靜，貼近自然的完美體驗。產品適用設計風格歐式古典、現(xiàn)代前衛(wèi)、現(xiàn)代簡約、地中海、美式鄉(xiāng)村等。適用空間廚衛(wèi)、商業(yè)展示空間、陽臺、高貴浴室等。

隨著數(shù)字化技術的發(fā)展與普及，噴墨打印技術已廣泛地應用于辦公室文件打印、戶外廣告噴繪、數(shù)碼照片沖印、紡織品噴墨印花等各個領域，而在陶瓷工業(yè)領域的應用則剛開始不久，主要有以下兩方面：陶瓷制品裝飾和陶瓷成形。陶瓷制品裝飾是將陶瓷色料制成多色墨水，通過計算機控制的打印機將其直接打印到陶瓷表面進行裝飾．該技術已實用化。其優(yōu)勢在于可充分利用計算機的豐富資源．通過軟件信號可即時改變裝飾設計，提高了新產品的開發(fā)和生產效率，同時可依靠計算機方便地制作復雜圖案，提高裝飾效果。

陶瓷成形用噴墨打印是將待成形的陶瓷粉料制成陶瓷墨水。通過打印機將這種陶瓷墨水直接打印到載體上成形，成形體的形狀及幾何尺寸由計算機控制，該技術仍處于研發(fā)階段。

陶瓷噴墨打印成形技術可應用于固體氧化物電池的制造、多層顯微電路制造、結構或壓電有序陶瓷復合材料制備以及小體積高復雜的整體陶瓷元件的、制造等。

噴墨技術的出現(xiàn)，除帶來技術工藝和產品花色上的創(chuàng)新外，最具革命性的意義是打破了傳統(tǒng)瓷磚產業(yè)剛性生產、剛性消費的模式——以往瓷磚廠家開發(fā)一款產品花色必須大批量生產才能降低成本，而顧客也只能從廠家現(xiàn)有款式花色中挑選。噴墨技術的出現(xiàn)，使小批量、個性化生產成為可能。消費者可以把自己喜歡的圖片和照片印刷在瓷磚上，打造真正屬于消費者自己的瓷磚、生活空間。

5陶瓷噴墨印花技術的發(fā)展趨勢

中國是世界公認的建陶生產大國，建陶產量占全球產量的65%，但由于印花設備和技術的落后，產品僅被定位在中低檔水平，同時高能耗、高污染、高排放的現(xiàn)狀也困擾著中國建陶業(yè)的發(fā)展。噴墨印花技術具有能耗低、效率高、印刷的產品質量好等優(yōu)點，該技術的引進和發(fā)展必將為中國向建陶生產強國邁進提供強有力的技術支持。一些陶企兩三年前噴墨打印興起之時輥筒印刷就逐步走向式微，現(xiàn)在隨著噴墨打印的工藝普及和生產成本的降低，輥筒印刷在很多陶瓷生產企業(yè)漸漸被取代，目前新建生產線都采用噴墨技術只有部分老生產線還在沿襲輥筒印刷的傳統(tǒng)技術。代表新技術的噴墨印刷取代輥筒印刷是一種發(fā)展的必然趨勢。

輥筒印刷在印花時一個版式只能生產一種花色且必須是大批量生產，消費者只能被動地接受陶企提供的瓷磚花色，在個性化方面較為欠缺。有人評價傳統(tǒng)的陶瓷印花技術像復印機，紋理效果十分雷同;而陶瓷噴墨印花則實現(xiàn)了向打印機的轉變，可以實現(xiàn)隨意設計、隨時轉產的小批量生產，滿足消費者多樣化和個性化需求。陶瓷印刷技術從第二次革命向第三次革命的推進中，噴墨印刷至少在五個方面打敗輥筒印刷，取得突破性的發(fā)展。

打破了輥筒印刷的版數(shù)限制。它可以隨心所欲，不受版數(shù)限制，集中所有顏色于一次印刷，極大提高了色彩的豐富性和層次感，給予瓷磚絢麗的色彩美感。通過噴墨打印技術，可以將平面的瓷磚轉換成任何凹凸不平、不規(guī)則的表面，利用噴墨打印技術都可以輕松的完成工作，由此賦予瓷磚完美的立體效果。輥筒印刷帶給人們的是千篇一律或幾乎雷同的紋理效果所不同的是，噴墨打印技術不僅能制作同一紋理的瓷磚，更可以同時制作不同紋理的瓷磚，賦予每片瓷磚不同的紋理，豐富了瓷磚的多樣性。打破瓷磚設計的限制，可以是常用的大理石紋或各式各樣的壁紙等，更可以是街頭隨手拍來的風景照，取材自然，紋理更加逼真。噴墨印刷技術革命性的創(chuàng)新在包括陶瓷在內的很多行業(yè)都具有巨大的市場潛力和發(fā)展空間，取代輥筒印刷為代表的傳統(tǒng)印花技術而成為市場主導已非常明顯。

噴墨陶瓷產品要想成為市場主流，目前有兩大障礙。一是技術，二是價格。據(jù)了解，噴墨磚產品的定價一般要比普通瓷磚高出三分之一。技術設備的限制直接導致了價格的偏高。我國陶瓷噴墨設備目前仍依賴意大利進口，價格高，生產出來的產品自然就貴。等到國內涉足陶瓷數(shù)碼噴墨設備的企業(yè)多了，印花技術成熟了，噴墨印花瓷磚的價格才有望降下來。也只有價格降大眾能接受的范圍，才有可能成為主流。

還有就是目前噴墨印制陶瓷墨水主要存在三個方面的不足：保質期短、紅色墨水難以 突破和噴出顏色偏淺。噴墨墨水的保質期只有2～3個月，容易造成沉淀。盡管噴墨打印機的噴頭內部裝有循環(huán)系統(tǒng)，但陶瓷墨水與家用的液體墨水不同，它是陶瓷色料和液體墨水的混合體，加上色料的比重較高，因此循環(huán)系統(tǒng)只能減少墨水沉淀的情況。由于墨水的保質期短，目前國外的噴墨墨水都通過空運送到中國市場，這也造成了高成本問題。

現(xiàn)有陶瓷墨水的不足，在油畫藝術品復制和打印人物圖像上，陶瓷噴墨印花存在明顯的色差，在色彩的色相、明度、飽和度方面，都與油畫有明顯差異，暗調層次不明顯，細節(jié)與原稿差異較大，嚴重影響畫面效果。陶瓷噴墨墨水的著色劑以微粒狀態(tài)存在，通過分散劑分散于介質中，容易發(fā)生團聚、沉降，難以穩(wěn)定保存，在打印過程中，容易堵塞噴頭。專用陶瓷噴墨打印機的，噴頭價格昂貴，墨水堵塞噴頭無疑會增加陶瓷噴墨印花成本。陶瓷墨水保存穩(wěn)定性和打印流暢性受到原料、生產技術等多因素影響，其中一個重要因素是陶瓷墨水中的陶瓷顆粒較大。現(xiàn)在的陶瓷墨水均是采用納米級的陶粒顆粒，陶瓷顆粒質地堅硬，不易制成細微的微粒，顆粒不能在介質中良好地分散也很大程度上影響墨水的流暢性。

陶瓷墨水由著色劑、溶劑、分散劑及其他助劑所組成，而傳統(tǒng)的陶瓷噴墨墨水沒有粘接劑，導致陶瓷噴墨墨水和基材的粘接性不足。陶瓷噴墨墨水通過噴墨打印至承印物上后，墨水中的溶劑揮發(fā)，色料沉淀于承印物表面，該表面上的色料層易被摩擦。同時陶瓷墨水中的陶瓷色料和陶瓷溶劑有吸水性，環(huán)境濕度過大時，陶瓷基材和陶瓷墨水吸收大量水分而影響兩者的粘接，會造成打印后未燒制的陶瓷制品損壞。色料層沒有光澤，印刷領域中一般采用上光的表面處理方法在噴墨色料上施加一層光油，增加陶瓷色料表面的光亮性，上光處理一定程度上增加了陶瓷噴墨產品的成本。隨著噴墨打印機器和陶瓷墨水制造加工技術的日益完善和成熟,這種新技術、新設備將在陶瓷工業(yè)獲得廣泛的應用。

隨著陶瓷噴墨印花工藝在國內逐漸推廣，噴墨印花設備國產化技術的不斷成熟與完善，從而帶動了各產區(qū)陶瓷企業(yè)爭先引進噴墨印花設備的風潮，據(jù)不完全統(tǒng)計，截止目前，國內陶瓷噴墨印花設備已經達到近1000臺，且這一數(shù)據(jù)還在不斷擴大。這也將導致陶瓷墨水需求量不斷地增加，同時也將對傳統(tǒng)的色釉料產生巨大沖擊。當噴墨印花技術在陶瓷行業(yè)興起之初，業(yè)內人士測，墨水在未來將逐漸擠壓傳統(tǒng)色釉料的市場空間，預計可取代大部分色料，只有少數(shù)深色料無法取代。它未來還將完全取代印花，只有少數(shù)用于網版的地方無法取代。在短短的2年時間里，當時的預測已經開始逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實，現(xiàn)如今行業(yè)內已有十幾家色料生產企業(yè)先后推出了墨水。目前國內墨水市場仍然為西班牙、意大利幾個色釉料巨頭所把持，意達加、陶麗西、福祿、卡羅比亞占據(jù)了絕大部分的市場份額。噴墨印花技術必將替代傳統(tǒng)的印花生產，成為陶瓷行業(yè)的發(fā)展主流。業(yè)內眾多色釉料企業(yè)也開始意識到傳統(tǒng)的色釉料生產必須轉型，而陶瓷墨水的研發(fā)將是色釉料企業(yè)下一步發(fā)展的迫切需要。

陶瓷噴墨印花較之以往的絲網印花和輥筒印花，具有突出的技術優(yōu)勢和經濟效益。他能在極短的時間內達到個性化的要求，更加適合當今瓷磚時裝化、個性化、藝術化、小批量、多花色、低碳環(huán)保的發(fā)展趨向。在意大利、西班牙等國，陶瓷噴印這項技術已經廣泛應用于陶瓷裝飾。而在國內，還沒有設備企業(yè)掌握陶瓷噴墨印花技術。在2015中國(廣州)國際陶瓷工業(yè)展覽會上，陶瓷工業(yè)展匯聚世界頂尖企業(yè)最新和最領先的陶瓷生產/加工技術、裝備、原輔料、色釉料、機械配件、模具、工具等上游產品和相關服務，引領全球陶瓷行業(yè)發(fā)展趨勢。其中陶瓷噴墨印刷技術成為展覽的一大熱點項目，這預示著中國陶瓷行業(yè)的噴墨印花時代將要來臨。噴墨印花產品為客戶打樣是目前噴墨印花一個非常重要的應用領域。家庭裝修個性化是今后的市場趨勢，開發(fā)滿足消費者個性化、高檔次的產品。噴墨印花紡織品是一種新的廣告材質和表現(xiàn)形式。在織物上印制各種廣告不僅色彩豐富，圖案精美，攜帶安裝方便，而且有較強的藝術表現(xiàn)力和感染力。利用數(shù)字噴墨印花技術可以在各種紡織面料上印制各種高精度圖案如中國畫、中外名畫、攝影作品，達到或接近高檔印刷效果，可以擴大紡織印花產品的領域，提升產品的檔次。目前我國正處在經濟高速發(fā)展的關鍵時期，與世界各國的聯(lián)系更加緊密，富含中國文化底蘊，具有中國特色的旅游紀念品和工藝禮品如工藝壁掛等一定能夠給中國的紀念品市場帶來新的氣象，同時也會給噴墨印花帶來無限的商機。

6結束語

總之，噴墨打印技術被稱為是繼絲網印刷和輥筒印刷之后的第三次印刷技術革命，將數(shù)碼打印技術從紙質材質移到瓷磚表面，從某種層面上講，是具有顛覆意義的，在最新的意大利博洛尼亞陶瓷衛(wèi)浴展和西班牙瓷磚衛(wèi)浴展上，噴墨技術成為展會最熱門的話題，陶瓷噴墨產品也得到了國際國內企業(yè)極大的關注，雖然國內已經有陶企開始引進噴墨設備，生產噴墨產品了，但是有個不爭的事實是，作為陶瓷噴墨打印機心臟和血液的噴頭和墨水，都還依賴于進口，這也加速了國內噴墨設備制造商和色釉料企業(yè)在這方面的攻關研究。而在國內一些企業(yè)在墨水研發(fā)方面有了比較大的動作，相信這些動作都會加速墨水國產化的早日到來。

doi:10.16253/j.cnki.37-1226/tq.2015.05.006