瓷质磨釉仿古砖的色差色号控制

时间:2022-09-27 03:23:37

瓷质磨釉仿古砖的色差色号控制

1 前 言

近年来,随着陶瓷生产工艺的不断创新和进步,对瓷质磨釉仿古砖的要求也越来越高,在生产过程中较易出现色差大、色号多的问题。瓷质磨釉仿古砖生产过程中出现的色差色号五花八门,不同批次之间、同一批次不同产品之间,甚至于在同一块砖上也有可能出现色差(即阴阳色),对产量和质量影响较大。现就本人的实践经验,对此提出详细的原因分析和解决措施。

2 色差色号产生的原因及解决措施

2.1陶瓷原料的波动导致色差

(1) 坯用原料的变化会影响到坯色,尤其是对浅颜色的砖影响比较大,所以应尽量选一些储量大、成分比较稳定的泥砂料。对于砖坯颜色较深的,原料波动的影响相对较小。 (2) 对于瓷质磨釉仿古砖,釉用原料(特别是色料)的变化将直接影响到砖的色差色号问题,这就要求釉用原料要保持稳定,特别是烧成性能的稳定。

(3) 有些色料如苹果绿在含Zn较高的釉中使用是发不出绿色的,只能在低Zn或不含Zn的釉中使用;而红色料却是含Zn越高发色越好,如茶赤、锆铁红等。

从目前的使用情况来看,原料方面的变化大部分可以通过调整基础配方和色料搭配来弥补,使同一批次产品的颜色基本保持一致。

2.2生产工艺的波动导致色差

2.2.1工艺参数的制定和基础配方的调整

浆料:细度 250目筛余1.0%~1.8%、水分32%~34%;

粉料:颗粒度 20目

釉料:细度250目筛余0.4%~0.6%、比重1.75~1.80g/cm3;

花釉:细度320目100g无筛余;

面釉:用量(180±50)g/块(600mm×600mm规格)、比重(1.65±0.01)g/cm3;

点釉:用量(40±1)g/块、比重(1.55±0.01)g/cm3;

釉线工艺参数控制得不好,将直接导致小色号的产生。所以釉线工艺参数一定要按照给出的工艺参数进行严格控制。对于普通瓷质仿古砖,经常使用的点釉常规配方如表1所示。

实践表明,在该点釉配方中加入羧甲基纤维素钠(甲基)添加剂后,由于这种化学束缚的羧酸表面活性剂对悬浮的粒子束缚力很强,导致釉料粘性大,磨釉效果不好,必须调整基础配方。

为了降低釉料粘性,对常规配方进行了初次改良,配方如表2所示。采用铵盐型阳离子表面活性剂(如氯化铵)代替常用的甲基作为点釉的添加剂,在生产线上中试,发现釉面干得比较慢,多余的釉粉能被磨掉,但磨掉的釉粉很难被吹干净,既影响后面的印花工序,导致大面积粘网,产生色差,又影响成品砖的砖面效果。经过多次试验后证实,是配方中高岭土和氯化铵的加入量过多,釉料触变性大。把点釉比重调到1.45g/cm3后,其流动性还是比较差,故需进一步改良配方,二次改良后的配方如表3所示。

通过生产对比发现,表3中的改良配方比前两个配方在磨釉效果方面有了很大改善,表面也吹得比较干净,能大大减少色差色号的产生,提高产品的品质。

2.2.2 生产过程中工艺的调整和设备的改造

(1) 花釉的球磨时间很重要,经验说明,球磨30h和15h均能满足细度要求,但是使用效果却不尽相同。花釉球磨15h后,球磨出来的花釉在使用过程中,随着时间的推移而变稠、变干,堵住网孔,用丝网印出来的花会慢慢变浅,换网后又会产生新的色号,其结果直接导致了很多色号的产生。将花釉的球磨时间延长一倍,达30h,使用后大为改善,以前3~4h就会产生一个新色号,换花釉后,基本上一个色号能保持一天以上。但是球磨时间也不是越长越好(球磨时间太长,花釉会产生触变),要考虑综合效率。

此外,新旧花釉的颜色差异也会导致色差,因为要将新旧花釉调至同一色号存在一定困难,所以最好能根据排产计划,计算出该批生产所需的花釉总量,并把它一次性准备好,同时将新旧花釉调成一个色(或充分混匀),这样便可避免因不同批次花釉之间产生色差,减少色号。

(2) 能够量化的工艺参数比较好控制,但是对于一些不能量化的工艺,如磨釉工序等,则需要根据经验来调整。对于瓷质磨釉仿古砖,有近一半的色号是因为磨釉效果不同而产生的。此工序主要由一台磨釉机来完成,其作用是在烧成前磨去砖面多余的釉料,使烧成后的砖更具仿古味道、有层次感。

影响磨釉工艺稳定性的因素主要有以下四个:

1) 磨釉机的质量

磨釉机本身质量的好坏对砖面效果影响很大。原来使用的磨釉机由于其中心轴比较细,其直径只有10cm,在转动的过程中,稳定性差,导致其带动的大圆盘摆动,产生深浅不同的砖面效果,连续5件砖中有3块砖效果不同,造成色差。经过技术改造后,将中心轴换成较粗的,其直径达到30cm,极大地提高了磨盘的稳定性,取得了良好的效果,生产出来的连续5块砖能基本保持一致。

2) 砖的厚度

力泰1800T压机,一次只能压一件600mm×600mm规格的砖,每件砖的厚度基本上能保持一致,对磨釉影响不大。而力泰3200T压机,一次可压两件600mm×600mm砖,如果两件砖厚薄不一致,连续磨出来的效果就会不一样。即使在同一件砖上,如果砖的四周厚薄不一致,也会使磨出来的砖面效果很差。

如果是生产300mm×300mm规格的砖,每次可同时压3~6件砖,要控制好每件砖的厚度,难度就可想而知了。这就要求压机操作者能熟练操作压机,很好地控制砖与砖之间及砖的每个部位之间的厚度,尽可能保持一致,生产中要不定时地检测砖的厚度。

3) 干燥砖坯的温度

干燥砖坯的温度如果偏低,上釉后砖坯中多余的水分难以挥发,易变形,从而影响磨釉砖的表面质量。磨釉后砖的中间部分被磨光,而四周没有磨到,导致砖面阴阳色。要解决这个问题,必须控制出干燥窑的生坯温度,一般控制在85~100℃。如果一排有3~6块砖同时出干燥窑,若是左右温差太大,会导致左右砖坯中的水分不一致,从而导致左右两边砖磨釉效果的差异,因此要控制好干燥窑的左右温差,最好在5℃之内。

4) 施釉柜与磨釉机的距离不能太近,最好在40~45m左右,以使砖面釉中多余的水分挥发,保证砖坯到达磨釉机前的水分小于1%。同时又不会因为釉线太长、砖坯温度过低、强度变差而引起变形。

(3) 烧成工序。瓷质磨釉仿古砖的烧成温度高,达到1220℃,窑炉左右温度不均匀会引起色差。窑炉的烧成气氛的变化对大部分原料的发色会产生直接影响,如有些坯体在氧化气氛中烧成呈现红黄色,在还原气氛中则变成青白色。生产实践表明:在还原气氛中烧成墙地砖比在氧化气氛中烧成更容易引起过烧特征缺陷,会严重影响产品的质量及色号的不稳定;而色料对烧成温度、气氛更敏感。所以要控制好色差色号,就必须控制好窑炉的烧成温度和烧成气氛,在保证燃料燃烧完全((下转第18页)的情况下,要保持弱氧化气氛和窑内左右温度的一致性。

另外,设备的运转与工艺方面的因素密不可分,每个工序都是由相关的设备去完成。而设备要正常运转,保养是关键,这是控制好工艺流程的前提条件。

2.3 生产过程不规范导致色差

操作釉线时,在保证釉线匀速运转的同时,还要调整好砖坯进出磨釉机的速度,时快时慢也会导致色差的产生。在生产过程中,最好从釉线取下磨釉效果比较好的一块砖,置于磨釉机旁,便于每位操作工参考。印花前要喷固定剂,花机皮带速度不可太快,让砖坯进入印花工序前能有充分的时间干燥。另外,印花时花釉一次性不要加太多。

3 结语

瓷质磨釉仿古砖色差色号缺陷产生的原因多种多样,由于各个工序之间都是相互关联的,有的是一种因素引起,有的则是由多个工序共同引起。要有效减少色差色号缺陷的产生,提高产品质量,各个工序都必须严格控制,出现问题时综合考虑,更快、更准地找到解决问题的办法。

参考文献

[1] 沈一丁,李小瑞.陶瓷添加剂[M].北京:化学工业出版社,2004,7.

[2] 毛旭琼.瓷片辊筒印花产品的色差色号控制[J].佛山陶瓷,2008

[3] 程春明.水晶砖转产抛光砖的热工制度调整[J].佛山陶瓷,2008.

上一篇:连续式球磨机节能实用方案 下一篇:体验\思考与创造