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        基于噴墨印刷的陶瓷制品色彩管理技術(shù)研究

        2015-12-24 11:12:32鄭新
        今日印刷 2015年10期
        關(guān)鍵詞:噴墨瓷磚墨水

        鄭新

        印刷術(shù)自發(fā)明以來,歷經(jīng)千年的發(fā)展,到如今已經(jīng)成為一個(gè)門類齊全、設(shè)備先進(jìn)、產(chǎn)業(yè)規(guī)模龐大的行業(yè)。經(jīng)過不斷技術(shù)積累,印刷行業(yè)對(duì)于色彩傳遞的研究與控制,逐漸形成了完整的理論和技術(shù)體系,成為本行業(yè)核心先進(jìn)技術(shù)之一。這也是印刷行業(yè)在技術(shù)領(lǐng)域,相比較于其他行業(yè),所作出的最顯著的技術(shù)貢獻(xiàn)之一。在印刷行業(yè),對(duì)色彩傳遞的理論研究和實(shí)踐條件,已經(jīng)非常完備,實(shí)現(xiàn)了印刷色彩在印刷制品中精細(xì)和數(shù)字化的生產(chǎn)與控制。如何將印刷行業(yè)成熟和先進(jìn)的色彩管理技術(shù),導(dǎo)入其他急需色彩管理技術(shù)的行業(yè),需要印刷工程技術(shù)人員開拓視野,不斷探索。

        陶瓷行業(yè)看似與印刷相距甚遠(yuǎn),兩者之間并無往來。其實(shí)不然,隨著陶瓷行業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)印刷新技術(shù)的需求日益增加。陶瓷行業(yè)的三大技術(shù)革命,第一種就是絲網(wǎng)印刷,第二次革命的是輥筒印花,噴墨打印技術(shù)則掀起了全球陶瓷產(chǎn)業(yè)的第三次技術(shù)革命,以致陶瓷行業(yè)出現(xiàn)了“無磚不噴墨”的盛景。

        較之以往的絲網(wǎng)印花和輥筒印花,噴墨印刷能在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到個(gè)性化的要求,更加適合當(dāng)今瓷磚裝飾時(shí)裝化、個(gè)性化、小批量、多花色的發(fā)展趨向。瓷磚中的仿古磚生產(chǎn)迅猛發(fā)展,一些高端品種諸如仿樹皮、仿原木、仿原石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(wǎng)印花和輥筒印花都無法實(shí)現(xiàn)的,只有噴墨印花可以得心應(yīng)手隨心所欲。近幾年來,噴墨印刷陶瓷產(chǎn)品的品質(zhì)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,應(yīng)用日益成熟和廣泛。

        隨著陶瓷噴墨印刷的發(fā)展,消費(fèi)者對(duì)瓷磚產(chǎn)品的品質(zhì)需求,也逐步從低到高,對(duì)產(chǎn)品的花色精準(zhǔn)和一致性有了更高的要求。在瓷磚圖案色彩控制這一領(lǐng)域,目前尚顯空白。而在印刷領(lǐng)域,尤其是膠印紙張類,印前設(shè)計(jì)、印刷過程、印后加工都已經(jīng)采用了全流程的色彩管理技術(shù),保證了整個(gè)印刷復(fù)制過程中色彩傳遞的數(shù)據(jù)化和一致性,實(shí)現(xiàn)了“所見即所得”的效果,色彩管理技術(shù)日臻成熟完善。如何將印刷行業(yè)成熟和先進(jìn)的色彩管理技術(shù)引入陶瓷行業(yè),推動(dòng)陶瓷產(chǎn)品表面圖案印刷色彩的一致性,實(shí)現(xiàn)精確的數(shù)字化控制,是一項(xiàng)具有豐富實(shí)踐意義的工作。這一工作的開展,將助推噴墨印刷在陶瓷圖案生產(chǎn)中取得更為長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。

        在陶瓷噴墨印刷中采用色彩管理技術(shù),需要面對(duì)一定的難題。不同于傳統(tǒng)印刷承印物以及呈色機(jī)理的穩(wěn)定性,陶瓷噴墨印刷形成圖案,因?yàn)槠渌蒙弦约靶枰獰频倪^程,對(duì)圖案都會(huì)帶來不可預(yù)知的影響,從而給色彩管理帶來很大的困難。陶瓷噴墨打印用的陶瓷色料,主要是將傳統(tǒng)的色料微細(xì)化,色料的細(xì)度影響發(fā)色,燒成過程中存在色料的不穩(wěn)定和晶體長(zhǎng)大。由于陶瓷墨水的發(fā)色是有所限制的,墨水的彩色范圍比較較窄,鮮艷的紅色系、黃色系和黑色系很少,所以在設(shè)計(jì)或選擇圖稿時(shí),必須結(jié)合墨水的最終發(fā)色狀態(tài),否則再完美的設(shè)計(jì)也無法表現(xiàn)出來;對(duì)于要表現(xiàn)多層次和高清的圖案,底釉的白度也要求較高,否則再好的圖稿和墨水也難以表現(xiàn)。這些都是需要考慮的問題。

        中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院課題組與佛山某著名陶瓷公司聯(lián)合開展技術(shù)攻關(guān),深入研究基于噴墨印刷的陶瓷制品色彩管理技術(shù),在厚拋釉產(chǎn)品生產(chǎn)工藝中,通過對(duì)厚拋釉產(chǎn)品生產(chǎn)工藝進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,并在此基礎(chǔ)上制作針對(duì)厚拋釉產(chǎn)品的色彩管理ICC曲線,通過6通道噴墨組合加上印刷色彩管理技術(shù)的應(yīng)用,聯(lián)合開發(fā)的“6D”噴墨印刷加厚拋釉工藝產(chǎn)品——大理石三代系列產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了對(duì)瓷磚產(chǎn)品更為精確的色彩再現(xiàn),瓷磚設(shè)計(jì)“所見即所得”的效果,產(chǎn)品設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上都得到了極大地提升,達(dá)到了3D立體顯示效果,圖案豐富易于控制,提高了產(chǎn)品層次感,產(chǎn)品種類增多,豐富了產(chǎn)品裝飾效果,市場(chǎng)反應(yīng)熱銷。

        為了實(shí)現(xiàn)厚拋釉磚面的噴墨印刷裝飾效果,重點(diǎn)研究了拋釉層增厚炸磚、排氣問題、噴墨印刷技術(shù)、燒成過程磚形問題、拋光模塊重組以及色彩管理應(yīng)用等幾個(gè)方面。為了使產(chǎn)品達(dá)到3D立體顯示效果,噴墨房要采用正壓無塵技術(shù),防止生產(chǎn)線灰塵進(jìn)入到噴墨房,堵塞噴頭;噴墨機(jī)使用進(jìn)口高清晰度噴頭,目前最高可達(dá)300dpi;采用高清數(shù)碼掃描及拍照技術(shù)獲取高清晰度原始圖案進(jìn)行分色及修改;選取最適合噴墨印刷的圖案,以最大限度還原天然石材;采用最好的進(jìn)口墨水,以保證噴墨印刷發(fā)色穩(wěn)定性;噴墨印花后進(jìn)行適當(dāng)快速干燥,以幫助墨水迅速干燥,確保印花質(zhì)量;規(guī)定了要嚴(yán)格按照操作規(guī)程,注意排泡和壓力是否正常,過濾器是否堵塞等常見問題,定時(shí)定期護(hù)理噴頭,并根據(jù)拉線位置修改噴頭參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償,解決拉線問題。

        所采用的噴墨印刷技術(shù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)控制如下:①淋面釉釉前坯體溫度控制在80℃左右,墨水溫度控制在40℃左右。②墨水的比重1.2g/cm3、黏度13~18mpa·s、動(dòng)態(tài)表面張力28~34mN/m、顆粒主要集中在0.1~0.5μm、固含量40%。③印刷時(shí)坯體溫度控制在36℃~45℃,之后需進(jìn)行適當(dāng)?shù)母稍?,以保證印刷質(zhì)量。

        噴墨設(shè)備選擇快達(dá)平噴墨印刷機(jī),參數(shù)如下(皮帶速度:22m/min,墨水為陶麗西品牌):

        課題組經(jīng)過近一年的艱苦努力,噴墨印刷厚拋釉工藝拋釉磚——大理石三代系列產(chǎn)品終于研究成功。精選意大利設(shè)計(jì)素材,采用全西班牙進(jìn)口頂級(jí)釉料及六通道墨水,結(jié)合印刷色彩管理技術(shù),經(jīng)過色域分析,還原修復(fù),再現(xiàn)了大理石瓷磚系列圖案逼真、細(xì)膩,產(chǎn)品質(zhì)感華麗,精工天成,還原自然之美。借助先進(jìn)的色彩管理技術(shù),噴墨印刷工藝在瓷磚印制方面得到了完美應(yīng)用。右圖為部分產(chǎn)品圖樣。

        本文以具體產(chǎn)品為研究實(shí)例,通過標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化厚拋釉瓷磚生產(chǎn)工藝參數(shù)與流程,提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性;針對(duì)厚拋釉產(chǎn)品墨水與釉面特性,進(jìn)行噴墨印刷設(shè)備線性化與墨量限制,實(shí)現(xiàn)厚拋釉產(chǎn)品顏色、層次的優(yōu)質(zhì)再現(xiàn);在標(biāo)準(zhǔn)流程的基礎(chǔ)上,制作針對(duì)厚拋釉產(chǎn)品的6通道ICC曲線等一系列研究工作,深入探索印刷色彩管理技術(shù)在瓷磚制備方面的應(yīng)用,提高了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)了瓷磚設(shè)計(jì)的所見即所得,促進(jìn)了高檔瓷磚的市場(chǎng)熱銷。陶瓷制品對(duì)色彩管理技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了噴墨印刷瓷磚圖案色彩品質(zhì)的極大提升,推動(dòng)了印刷技術(shù)在相關(guān)行業(yè)的廣泛應(yīng)用。endprint

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