[發明專利]一種具有風化石材紋理瓷質磚及其生產方法

有效

• 申請號: 202111602105.0
• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114276127B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 夏昌奎;王美霞;余劍峰;甄燕萍;蔣孝云;曹承鑫
• 申請（專利權）人: 杭州諾貝爾陶瓷有限公司;德清諾貝爾陶瓷有限公司;九江諾貝爾陶瓷有限公司
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/622;C04B41/89;B28B3/02;B28B11/00;B28B11/24;C03C8/00
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1.一種具有風化石材紋理瓷質磚的生產方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、按常規方法制備具有風化石材紋理瓷質磚用坯體粉料組，所述坯體粉料組由四種不同化學組成的坯體粉料構成：第一材質粉料、第二材質粉料、第三材質粉料和第四材質粉料；其中，所述第一材質粉料的化學組成以重量百分比計為：SiO₂65％～68％，Al₂O₃18～22％，CaO?2.5～3.5％，MgO?0.1～1％，K₂O?2～3％，Na₂O1.5～2.5％，ZnO?0.1％～1％，Fe₂O₃≤1％，TiO₂≤0.3％，IL≤5％，所述第二材質粉料的化學組成以重量百分比計為：SiO₂67％～70％，Al₂O₃17～20％，CaO?0～1％，MgO?9～13％，K₂O?1～2％，Na₂O?0.5～1.5％，ZnO?0.1％～1％，Fe₂O₃≤0.7％，TiO₂≤0.2％，IL≤5％，所述第三材質粉料的化學組成以重量百分比計為：SiO₂68％～73％，Al₂O₃3～7％，CaO?18～23％，MgO?0.1～1％，K₂O?0～0.3％，Na₂O?0～0.3％，Fe₂O₃≤1％，TiO₂≤0.5％，IL≤3％，所述第四材質粉料的化學組成以重量百分比計為：SiO₂68％～71％，Al₂O₃13～17％，CaO?0.5～2％，MgO?0.1～1％，K₂O?3～5％，Na₂O?4～6％，ZnO?0.1％～1％，Fe₂O₃≤1％，TiO₂≤0.5％，IL≤5％，備用；

B、布料：采用數字化通體布料系統對步驟A制備的具有風化石材紋理瓷質磚用坯體粉料組進行布料，形成通體坯體粉料層；

C、成型：將步驟B布料形成的通體坯體粉料層推入模腔，壓制成型，形成具有風化石材紋理瓷質磚坯體；

D、坯體干燥：對步驟C成型后的具有風化石材紋理瓷質磚坯體按照常規方法進行干燥；

E、紋理識別：采用紋理采集器對步驟D干燥后的坯體紋理進行識別，并向數字噴墨印刷機發送網絡信號；

F、噴墨裝飾：制備滲透噴墨墨水組，包括滲透墨水1、滲透墨水2、滲透墨水3、滲透墨水4、滲透墨水5、滲透墨水6以及滲透墨水7；所述滲透墨水1為鐵離子著色的組合物，所述滲透墨水2為鉻離子和鈦離子復合著色的組合物，所述滲透墨水3為鈷離子著色的組合物，所述滲透墨水4為鐵離子和鈷離子復合著色的組合物，所述滲透墨水5為鉻離子和錫離子復合著色的組合物，所述滲透墨水6為鉻離子著色的組合物，所述滲透墨水7為金離子著色的組合物；數字噴墨印刷機接收到步驟E紋理采集器發送過來的網絡信號，進而調出相應石材紋理噴墨圖稿，再將該滲透噴墨墨水組按相應的石材紋理噴墨圖稿對位噴印在步驟E紋理識別后的具有風化石材紋理瓷質磚坯體表面；

G、燒成：將步驟F噴墨裝飾后的具有風化石材紋理瓷質磚坯體置于輥道窯中燒成，燒成溫度為1150～1250℃，燒成周期為60～150min，得到具有風化石材紋理瓷質磚燒結體；

H、磨邊和拋光：利用常規的磨邊和拋光加工設備，對步驟G燒成得到的具有風化石材紋理瓷質磚燒結體進行磨邊和拋光處理，制得一種具有風化石材紋理瓷質磚半成品；

I、仿風化效果處理：制備仿風化功能試劑，所述仿風化功能試劑包括氫氟酸、苯甲酸和鹽酸；將仿風化功能試劑噴涂在步驟H磨邊和拋光后的具有風化石材紋理瓷質磚半成品表面，得到具有風化石材紋理瓷質磚成品；

步驟B中所述數字化通體布料系統包括智能化軟件控制系統和通體布料裝置；所述通體布料裝置包括機架、第一傳輸皮帶、線條形成系統、補粉系統和粒子形成系統；所述線條形成系統包括粗線條形成系統、中等線條形成系統和細線條形成系統；所述粗線條形成系統包括位于第一傳輸皮帶前進方向起始端的粗線條布料料斗，位于粗線條布料料斗下方的第一分傳輸皮帶，以及位于第一分傳輸皮帶下方的第二分傳輸皮帶；所述中等線條形成系統包括沿第一傳輸皮帶前進方向第二分傳輸皮帶前端的雕刻皮帶、緊貼雕刻皮帶表面的刮粉料斗，以及位于刮粉料斗上方的第三分傳輸皮帶和第三分傳輸皮帶上方的中等線條布料料斗；所述細線條形成系統包括沿第一傳輸皮帶前進方向第三分傳輸皮帶前端的傾斜擋板和傾斜擋板上方的細線條布料料斗；所述補粉系統包括沿第一傳輸皮帶前進方向傾斜擋板前端的刮平料斗，刮平料斗上方的第四分傳輸皮帶，以及第四分傳輸皮帶上方的補粉料斗；所述粒子形成系統包括沿第一傳輸皮帶前進方向的第四分傳輸皮帶前端的篩網、緊貼篩網的刮皮、刮皮上方的沿第一傳輸皮帶前進方向的第五分傳輸皮帶，在第五分傳輸皮帶上依次分布有頂壓裝置和粒子粉料布料料斗；所述粗線條形成系統和中等線條形成系統在垂直于第一傳輸皮帶方向上的寬度小于第一傳輸皮帶；

步驟B中所述數字化通體布料系統的工作過程是這樣的：首先，通過智能化軟件控制系統輸入數字化石材紋理圖稿，并按數字化石材紋理圖稿驅動通體布料裝置進行布料，之后，通體布料裝置中的粗線條布料料斗依次下料，在第一分傳輸皮帶上形成粉料層，粉料層隨著第一分傳輸皮帶的傳動，掉落到第二分傳輸皮帶上，第二分傳輸皮帶再沿著垂直于第一傳輸皮帶前進方向做擺動運動下料，將粉料甩到第一傳輸皮帶上，由于第一傳輸皮帶是一直在沿著前進方向運動，使得下到第一傳輸皮帶上的粉料呈不規則弧線狀分布，在第一傳輸皮帶上形成弧線狀的粗線條，當承載有粗線條粉料的第一傳輸皮帶運動至中等線條形成系統下方時，中等線條布料料斗開始下料，通過疊層下料的方式在第三分傳輸皮帶上形成粉料料層，該粉料料層隨著第三分傳輸皮帶運動下落至刮粉料斗中，通過刮粉料斗與雕刻皮帶的相互作用，由雕刻皮帶將雕刻皮帶凹陷處的粉料輸送至第一傳輸皮帶上粗線條粉料的間隙處，所述刮粉料斗與雕刻皮帶在下料過程中也是沿著垂直于第一傳輸皮帶前進方向做擺動運動，在第一傳輸皮帶上形成不規則的弧線狀分布，由于雕刻皮帶設計成一定寬度的凹陷條紋，使得凹陷處的粉料在第一傳輸皮帶上形成的弧形粉料寬度要小于粗線條布料系統形成的弧形粉料，當承載有粗線條粉料層和中等線條粉料層的第一傳輸皮帶運動至細線條形成系統下方時，細線條布料料斗開始間歇下料，粉料下落至傾斜擋板上，再滑落至第一傳輸皮帶上粗線條粉料層和中等線條粉料層的間隙處，之后，承載有粗線條粉料層、中等線條粉料層和細線條粉料層的第一傳輸皮帶運動至補粉系統的下方時，補粉料斗開始下料，依次下落至第四分傳輸皮帶上形成疊層粉料層，再下落至刮平料斗，通過刮平料斗將補粉粉料施布在第一傳輸皮帶上粗線條粉料層、中等線條粉料層和細線條粉料層的空隙處，完成補粉操作，之后，第一傳輸皮帶將完成補粉操作后的粉料層輸送至粒子形成系統的下方，粒子粉料布料料斗開始下料，下落至第五分傳輸皮帶上，之后，第五分傳輸皮帶將粉料運送至頂壓裝置處，頂壓裝置開始工作，對粉料進行預壓，形成具有一定密實程度的粉塊，粉塊隨著第五分傳輸皮帶運動，下落至帶有刮皮的篩網上，之后，刮皮沿著垂直于第一傳輸皮帶運動方向進行來回運動，將粉塊擠壓通過篩網，通過篩網擠壓形成與篩網孔徑大小一致的粒子，粒子下落至第一傳輸皮帶上已經補粉完成的粉料層上，由于粒子本身有一定的重量，加之篩網與第一傳輸皮帶具有一定的高度差，使得粒子在重力作用下，嵌入補粉完成的粉料層，形成最終的具有一定紋理的坯體粉料料層，隨后，通過第一傳輸皮帶將具有一定紋理坯體粉料料層送入壓機模腔中反壓成型；

步驟F中所述滲透噴墨墨水組的顏色并不是固定不變的，會在不同體系的坯體粉料中呈現不同的顏色；對于第一材質粉料、第二材質粉料和第四材質粉料來說，滲透墨水1呈現鐵紅色、滲透墨水2呈現黃色、滲透墨水3呈現海碧藍色、滲透墨水4呈現黑色、滲透墨水5呈現淡黃色、滲透墨水6呈現黃綠色，以及滲透墨水7呈現粉紅色；對于第三材質粉料來說，滲透墨水1呈現黃色、滲透墨水2呈現黃灰色、滲透墨水3呈現海碧藍色、滲透墨水4呈現藍色、滲透墨水5呈現玫瑰紅色、滲透墨水6呈現綠色，以及滲透墨水7呈現粉紅色；對于第一材質粉料、第二材質粉料和第四材質粉料來說，雖然7種滲透墨水在這3種材質粉料中的發色色調一致，但發色的飽和度并不同，對于滲透墨水1、滲透墨水2、滲透墨水3、滲透墨水4、滲透墨水5和滲透墨水6來說，發色飽和度由高到低的排序為：第四材質粉料＞第一材質粉料＞第二材質粉料；對于滲透墨水7來說，發色飽和度由高到低的排序為：第二材質粉料＞第四材質粉料＞第一材質粉料；

步驟I所述仿風化功能試劑中氫氟酸與苯甲酸、鹽酸的重量之比為1～5:5～20:75～94。