自2009年以來華東地域和佛山地域的部門一線陶瓷品牌企業先后引進了陶瓷數字噴墨打印專業裝備推出了數字化陶瓷產物以來,陶瓷噴墨打印專業和陶瓷墨水成為業內人士熱捧和熱研的對象。筆者依據個人的懂得論述陶瓷噴墨打印專業的前程成長方位,以供商榷。
陶瓷墨水的研討近況
國外陶瓷墨水的研討起始較早,2000年世界第一臺工業採用的陶瓷修飾噴墨打印機問世,打印機是由美國FERRO公司開闢的Kerajet體制,墨水也是由FERRO公司與賽爾公司聯盟研制的陶瓷墨水。2000年1月7日,FERRO公司向美國專利商標局提交了一份名為《用于陶瓷釉面磚瓦和外表的彩色噴墨排印的特別的油墨和油墨組合》的專利,該專利論述了陶瓷墨水的制作想法專業,為陶瓷噴墨打印專業奠定了良好的根基。2006年以后,陶瓷墨水在西班牙得到了很好的成長,到運彩 賠率目前為止,除了西班牙FERRO公司外,西班牙的ESMALGLASSITACA,CHIMIGRAF,COLORBBIA, TORREC四家公司也是陶瓷修飾墨水的重要制造商。
內地陶瓷墨水的研討始于2000年,比年來形成了天津大學研討隊伍、南昌航空工業大學研討隊伍、大連理工大學研討隊伍、陜西科技大學研討隊伍和華南理工大學研討隊伍,刊登了研討論文32篇,尤其是天津大學研討隊伍刊登論文11篇,形成了楊正方、郭瑞松等一批專家。企業研討方面顯露了廣東佛陶集團股份有限公司、道氏制釉、華山制釉、科信達奧斯博、博奧科技、鷹牌陶瓷等公司,也形成了3個發現專利的成果,尤其是道氏制釉已經牟取專利2個。盡管如此,陶瓷墨水在內地仍處于研討階段,離真正行業化還有一定的間隔,但是,在2011年廣州陶瓷工業博覽會上已看到中國個人的陶瓷墨水。
綜觀內地外場合,陶瓷墨水目前重要會合在性格化修飾領域,對于建筑陶瓷性能化、智能化的利用研討尚不多見。陶瓷墨水的制造想法仍會合于:散開法、溶膠凝膠法和反相乳相法,而以上三種加工想法中,溶膠凝膠法由于制造工藝想法原料昂貴、溶膠不不亂而受到限制,反相乳相法由于制得的墨水固含量低,也有待解決很多專業疑問,散開法卻由于顆粒度較大,需求解決墨水的不亂性疑問。如何擔保墨水的固含量和不亂性及本錢疑問是今后研討的焦點。色系仍以CMKY為主的四色系和加上透徹、乳白的六色系。紅色重要是鈰鐠紅、鉻鋁紅、錳鋁紅、鈷鎂紅、鐵鋯紅等,青色重要是鈷鎳鋁,黃色重要為釩鋯黃、鉻鈦黃等,白色重要為鈷鎳鐵黑,黑色和透徹等11種。而整個陶瓷墨水可分為水性溶劑、高分子助劑、著色劑和釉料四部門。
陶瓷墨水的專業特色
噴墨打印專業在陶瓷上的利用要害在于陶瓷墨水的制備。所謂陶瓷墨水即是含有某種陶瓷釉料成分、陶瓷色料或陶瓷著色劑的墨水。陶瓷墨水的構造和功能與打印機的任務原則和墨水用處有關。陶瓷墨水一般由無機非金屬顏料色料、釉料、溶劑、散開劑、交融劑、外表活性劑及別的輔料構成。無機非金屬顏料色料、釉料是墨水的核心資源,要求其顆粒度小于1微米,顆粒尺寸分布要窄,顆粒之間不可有強團圓,具有良好的不亂性,受溶劑等別的資源的陰礙小。溶劑是把無機非金屬顏料色料、釉料從打印機輸送到受體上的載體,同時又管理著干燥時間,使墨水粘度、外表張力等不易隨溫度變動而變更,溶劑通常采用水溶性有機溶劑,如:醇、多元醇、多元醇醚和多糖等。散開劑是協助無機非金屬顏料色料、釉料均勻地分布在溶劑中,并擔保在噴印前粉料不發作團圓。散開劑重要是一些水溶性和油溶性高分子類、苯甲酸及其衍生物、聚丙烯酸及其共聚物等。交融劑是保障打印的陶瓷坯體或色料具有一定的強度,便于生產操縱,同時可調節墨水的流動功能,一般樹脂能線上投注 運彩起到交融劑和散開劑的雙重作用。外表活性劑是管理墨水的外表張力在合適的范圍內。別的輔導質料重要有墨水pH值調節劑、催干劑、防腐劑等。
陶瓷墨水的功能要求除平凡墨水的顆粒度、粘度、外表張力、電導率、pH值以外,依據陶瓷利用特色還要求一些不同凡響功能:1、要求陶瓷粉料色劑在溶劑中能維持良好的化學和物理不亂性,經永劫間寄存,不會顯露化學反映變動和顆粒團圓沉淀。2、要求在打印過程中,陶瓷色料顆粒能在短時間內以最有效的積累組織排序,附著牢固,牟取較大密度的打印層,以便煅燒后具有高的燒結密度。3、要求打印的色劑具有高溫燒成后不亂和良好的呈色功能以及與坯釉的匹配功能。陶瓷墨水的要害專業有幾點:1粒度,亞微米甚至納米級,平均粒徑應小于05μm;2粘度;3沉淀不亂性;4電導率;5pH值。當然還有墨水與噴頭質料的安適性研討,噴頭質料和孔徑及壓電特征決擇了陶瓷墨水的專業特征。
傳統陶瓷墨水在亮度強度、彩色范圍、排印質量、均勻性和不亂性等方面,還有很多疑問需求研討。好比亮度強度方面,由于陶瓷墨水噴墨時要求墨滴小,小至4pl-6pl;噴墨快,噴墨速度快至引火頻率6kHz;墨滴可變,好比賽爾XAAR1001,墨滴可變為0-42 pl,能實現8級灰度,這些參數決擇陶瓷墨水的流速、粘度與比重等物理參數,低比重也就決擇了墨水的亮強度,如何研討高強度發色色料是今后研討的主要課題。目前陶瓷墨水的彩色范圍仍較窄,盡管有報道目前已經有11種陶瓷墨水被發現,不過對于絢艷的紅色色系、黃色色系和白色色系陶瓷墨水少少見,較窄的彩色范圍陶瓷墨水也是制約陶瓷磚修飾利用的基本因素。此外由于陶瓷墨水加工專業的局限性,好比散開法固然色系較多、彩色范圍較廣,本錢也最低,但由于其顆粒度較大,陶瓷墨水的不亂性疑問仍有待試探;而溶膠凝膠法盡管其粒度較小,但不亂性和生產本錢又略顯缺陷;由于陶瓷墨水粘度低、比重低,需求解決墨水的不亂性;反相乳相法在粒度、固含量上都較溶膠凝膠法略好,但不亂性也并非十分夢想。研討陶瓷墨水加工想法和在亮度強度、彩色范圍、排印質量、均勻性和不亂性上有顯著優勢的產物仍是前程陶瓷墨水開闢的主題方位。
建筑陶瓷性能化是傳統建筑陶瓷行業升級的必由之路。陶瓷墨水本身已經靠攏納米組織,應用納米專業的性能性特征升級。前程建筑陶瓷將會合在高強保溫磚、抗菌陶瓷磚、抗靜電陶瓷磚、抗輻射陶瓷磚洋基 運彩、光伏發電陶瓷磚、光伏閃耀陶瓷磚等台灣職棒 運彩性能性陶瓷產物的開闢。應用噴墨專業將性能性的陶瓷墨水打印在陶瓷磚上,將是終極實現物質化、低碳化、數字化、性格化、性能化的必由之路。從修飾到性能,噴墨打印的數字化、節儉化理念應當是傳統陶瓷融入兩型社會的必由道路。
感應陶瓷是實現家居環境智能管理的條件,前程智能陶瓷墨水將會合在熱、壓、氣、濕、光、輻射六方面敏銳性能上。前程家居和都會熱的調控除了性能陶瓷以外,還要斟酌智能陶瓷對熱的檢測和智能調控,除此之外,都會噪音、都會或家居空氣環境、包含有熱污染、氣體污染、噪聲污染、濕度污染、光污染和輻射污染均可以通過智能陶瓷傳感器和物聯網流傳管理。當然,智能陶瓷在生產管理、物流控制、長途醫療檢測也是必不能少的。總而言之,智能時代少不了智能陶瓷墨水的妝點。
結 論:
筆者以為,今后陶瓷墨水的成長將按照以下三個方位開展。
完善陶瓷墨水在亮度強度、彩色范圍、排印質量、均勻性和不亂性等方面的工藝訴和解在減低本錢、不亂生產方面的專業試探;
推動建筑陶瓷在實現保溫、抗菌、世界杯 賠率 運彩光伏、抗靜電、抗輻射方面的升級幻化,知足市場對建筑陶瓷性能化的需要;
通過諸如熱、壓、氣、濕、光、輻射六方面敏銳性能墨水對建筑陶瓷的智能妝點,實現智能時代智能陶瓷的代價。