陶瓷墨水的研究現(xiàn)狀
國外陶瓷墨水的研究起始較早,2000年世界第一臺工業(yè)使用的陶瓷裝飾噴墨打印機問世,打印機是由美國FERRO公司開發(fā)的Kerajet系統(tǒng),墨水也是由FERRO公司與賽爾公司聯(lián)合研制的陶瓷墨水。2000年1月7日,F(xiàn)ERRO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)和表面的彩色噴墨印刷的獨特的油墨和油墨組合》的專利,該專利闡述了陶瓷墨水的制作方法技術,為陶瓷噴墨打印技術奠定了良好的基礎。2006年以后,陶瓷墨水在西班牙得到了很好的發(fā)展,到目前為止,除了西班牙FERRO公司外,西班牙的ESMALGLASS.ITACA,CHIMIGRAF,COLORBBIA, TORRECID四家公司也是陶瓷裝飾墨水的主要制造商。
國內(nèi)陶瓷墨水的研究始于2000年,近年來形成了天津大學研究團隊、南昌航空工業(yè)大學研究團隊、大連理工大學研究團隊、陜西科技大學研究團隊和華南理工大學研究團隊,發(fā)表了研究論文32篇,尤其是天津大學研究團隊發(fā)表論文11篇,形成了楊正方、郭瑞松等一批專家。企業(yè)研究方面出現(xiàn)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(fā)明專利的成績,尤其是道氏制釉已經(jīng)獲得專利2個。盡管如此,陶瓷墨水在國內(nèi)仍處于研究階段,離真正產(chǎn)業(yè)化還有一定的距離,不過,在2011年廣州陶瓷工業(yè)展覽會上已看到中國自己的陶瓷墨水。
綜觀國內(nèi)外情況,陶瓷墨水目前主要集中在個性化裝飾領域,對于建筑陶瓷功能化、智能化的應用研究尚不多見。陶瓷墨水的制造方法仍集中于:分散法、溶膠凝膠法和反相乳相法,而以上三種加工方法中,溶膠凝膠法由于制造工藝方法原料昂貴、溶膠不穩(wěn)定而受到限制,反相乳相法由于制得的墨水固含量低,也有待解決許多技術問題,分散法卻由于顆粒度較大,需要解決墨水的穩(wěn)定性問題。如何保證墨水的固含量和穩(wěn)定性及成本問題是今后研究的重點。色系仍以CMKY為主的四色系和加上透明、乳白的六色系。紅色主要是鈰鐠紅、鉻鋁紅、錳鋁紅、鈷鎂紅、鐵鋯紅等,青色主要是鈷鎳鋁,黃色主要為釩鋯黃、鉻鈦黃等,黑色主要為鈷鎳鐵黑,白色和透明等11種。而整個陶瓷墨水可分為水性溶劑、高分子助劑、著色劑和釉料四部分。
陶瓷墨水的技術特點
噴墨打印技術在陶瓷上的應用關鍵在于陶瓷墨水的制備。所謂陶瓷墨水就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。陶瓷墨水通常由無機非金屬顏料(色料、釉料)、溶劑、分散劑、結(jié)合劑、表面活性劑及其它輔料構成。無機非金屬顏料(色料、釉料)是墨水的核心物質(zhì),要求其顆粒度小于1微米,顆粒尺寸分布要窄,顆粒之間不能有強團聚,具有良好的穩(wěn)定性,受溶劑等其它物質(zhì)的影響小。
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,同時又控制著干燥時間,使墨水粘度、表面張力等不易隨溫度變化而改變,溶劑一般采用水溶性有機溶劑,如:醇、多元醇、多元醇醚和多糖等。分散劑是幫助無機非金屬顏料(色料、釉料)均勻地分布在溶劑中,并保證在噴印前粉料不發(fā)生團聚。分散劑主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。結(jié)合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(chǎn)操作,同時可調(diào)節(jié)墨水的流動性能,通常樹脂能起到結(jié)合劑和分散劑的雙重作用。表面活性劑是控制墨水的表面張力在適合的范圍內(nèi)。其它輔助材料主要有墨水pH值調(diào)節(jié)劑、催干劑、防腐劑等。 找產(chǎn)品 | 選廠家 | 找經(jīng)銷商 | 盡在居無憂·陶瓷視界