渗花砖阴阳色缺陷产生的原因分析及解决方法

摘要 在渗花砖的生产过程中很容易产生阴阳色缺陷，本文综合笔者多年的生产实践经验，对该缺陷产生的原因进行了分析，并提出了相应的解决方法。

关键词 渗花砖，阴阳色，色度梯度

1前 言

随着陶瓷生产工艺的不断创新和进步，新产品层出不穷，虽然渗花砖作为曾经的主流产品其地位已逐渐被取代，但是由于它具有优异的理化性能和较高的性价比，至今仍然占有一定的市场份额。在渗花砖的生产过程中，每个工序控制不好都有可能产生缺陷，而阴阳色（指产品表面出现的非特定装饰的颜色深浅不一的缺陷）作为主要缺陷之一，对质量影响较大，一直困扰着渗花砖生产厂家。本文拟对生产过程中容易产生阴阳色缺陷的环节进行剖析，并提出相应的解决办法。

2釉料配方

2.1 改良前的配方

渗花釉料的常用色料有醋酸镍、醋酸铜、醋酸钴、铬酸钠（俗称铬盐）、铬酸钾、氟锆酸铵等，常用的助渗剂有柠檬酸钠、柠檬酸铵等。在这些色料中，黄色发色剂铬酸钠的使用非常多，也最易产生色度梯度，由于铬酸钠为阴离子团发色，在渗花砖中容易渗透，表现出的发色是表层颜色浅、下层颜色深。一般的渗透剂、络合剂虽然能对这种色度梯度有所改善，但是在很多大面积均匀印花的产品生产过程中，却极易产生阴阳色缺陷，如何通过改善该类产品的色度梯度来减少阴阳色的产生呢？我们认为应先从改变原料的选择、改良釉料配方开始，这里就以铬-镍体系为例进行说明。

2.2 配方改良

（1） 在常规的铬-镍配方体系中，我们一般采用醋酸镍、铬酸钠为色料，柠檬酸钠与柠檬酸铵为渗透剂，并用高粘甲基增稠进行生产，配方如表1所示。

实践表明，该花釉色度梯度很大，上下层的颜色差异明显，在大面积印花的产品中容易产生阴阳色缺陷。

（2） 在新的改良配方体系中，我们尝试用醋酸铬取代常用的铬酸钠作为发色盐。醋酸铬为阳离子发色盐，在含有负离子团的坯体中不会像铬酸钠那样容易产生色度梯度。同时引进醋酸钠（NaAc）-醋酸（HAc）缓冲溶液对花釉的酸碱度进行稳定。再引入新原料白碳黑帮助渗透，由于白碳黑为超细二氧化硅，不仅具有悬浮作用，而且有利于色料在坯体的毛细孔内进行渗透，起到输水作用。因为釉料的性能较常规配方有所变化，故需采用耐酸甲基才有利于增稠，具体配方如表2所示。

通过生产实践对比发现，表2中的改良配方比表1中的常规配方在色度梯度方面有了很大的改善，改良配方从坯体表面到下层约3mm的渗透位置色调都比较均匀，没有出现色度梯度，在大面积印花的产品生产中很好地解决了阴阳色问题，提高了产品的品质，效果比较显著。

3花网制作

花网质量的好坏，对渗花砖产品最终的质量影响很大，这里就几个主要因素谈谈花网制作对阴阳色缺陷的影响。

3.1网框质量

由于网框强度不好或产生了变形，不仅会造成在拉网时张力不均匀而影响图案，而且在生产时，由于其对砖坯印刷面不平整，也会造成图案印刷效果不均匀，从而产生阴阳色缺陷。

3.2 刮胶及干燥

花网刮胶时，基本上都是人工操作，即使是同一个操作工若控制不好，也很容易产生刮胶厚薄不均的现象；而干燥时，若干燥器热风分布不均匀或摆放花网不平整，也很容易造成花网的感光胶干燥不均匀。以上不规范操作都很容易制作出带有阴阳色缺陷的花网。

3.3 曝 光

花网制作的曝光光源一般采用镓碘灯，单光源曝光。为了保证均匀的曝光效果，需经常检查整个曝光面光强度的均匀性和稳定性，如有偏差，应及时更换。曝光时间要合理选择，曝光时间长，网版图案通透少；曝光时间短，网版图案通透多。我们不能完全用曝光时间来迁就图案效果，如果将本应由设计和底片制作体现的效果全部用曝光过程来弥补，就会使图案失真，也很容易造成阴阳色缺陷。

3.4 冲 网

曝光后的产品在冲网时，如果由于水压不稳定或过强过弱，会使花网有的图案冲不出，有的冲得太透，造成图案深浅不一，从而形成阴阳色。为减少这方面的影响，要求晒网人员采用恒压水枪，而且尽量保持冲水枪与花网的距离，固定冲洗次数。

4压制成形

在成形过程中，压机的布料是否均匀对阴阳色有一定的影响，主要表现在布料偏多的位置成形后生坯致密度大，印花淋水色料难渗透，烧制出的砖坯也会尺寸偏厚，抛光后就容易会在这个位置出现颜色偏深的现象；而布料偏少的位置成形后生坯致密度小，印花淋水色料易渗透，烧制出的砖坯尺寸偏薄，抛光后在这个位置就容易出现颜色偏浅的现象，从而造成阴阳色缺陷。

5釉线工序

5.1 印 花

渗花砖应用最多的是皮带印花机，印花机对阴阳色的产生比较直观，在印花过程中就可以察觉出来，因此印花机操作工在操作时要培养与保持敏捷的反应能力，以便能较好地调整与消除在印花过程中潜在的阴阳色缺陷隐患。

具体的操作依产品版面而定，对于小面积印花、条纹印花而言，相对比较简单，而大面积印花图案就要求很严，要保证印出来的花四边与中间图案大小、颜色深浅一致。特别是印花机收刀处易出现弹网困难、颜色偏深的情况，对于这种情况可以调整花网和刮刀的高度进行解决，也可以调转花网的方向，或者在颜色偏深的一边适当地增加淋水量。这些措施对于解决由印花机产生的阴阳色能起到一定的作用。

5.2 淋 水

淋水设备主要有甩水柜与喷枪水柜两种，这里针对我们生产中常用而且容易对阴阳色缺陷产生影响的喷枪水柜进行分析。

5.2.1水压与雾化

喷头的孔径一般有0.36mm、0.43mm、0.52mm等型号，可根据雾化程度以及皮带的走速来选择具体的孔径和喷枪数量。水泵的压力要做到稳定合适，水压太小会造成喷枪雾化不好，易产生喷水不均而导致渗透不一致；水压太大会造成淋水后砖坯表面出现积水现象，出现积水的地方会渗透偏深而产生色差，同时压力大会使喷枪雾化过头，喷枪水幕容易漂移不定，也会影响渗透均匀性，因此要做到孔径、速度、压力三者之间的平衡。

5.2.2喷枪布置

由于喷枪的形状决定了喷枪的中心位置喷水量偏大，两边喷水量偏小，因此在喷枪的布局上可采用平衡错位的安装来避开中心的叠加效应，以确保砖坯特别是大规格砖坯的中心与两边淋水量的一致。

6烧成工序

6.1 干 燥

渗花砖印花时的干燥坯表面温度一般应控制在45～65℃之间为宜，干燥窑出来的每一片砖的温度要尽量保持一致，特别是大规格砖的不同部位的温度也要控制均匀，温度对花釉渗透和水份的蒸发快慢有直接的关联。所以在气温较低的北方地区容易出现四边颜色偏浅的现象，也就是受干燥坯温度的均匀性影响，容易出现四边温度比中心温度低。

6.2 烧 成

窑炉作为陶瓷生产过程中最重要的设备之一，在产品质量方面起到很关键的作用。对于阴阳色缺陷来说，窑炉的影响因素主要体现在温差和砖坯的平整度上。

6.2.1温 差

窑炉截面不可避免地存在温差，宽体窑尤甚，这就会造成一排产品的烧成状况不一致。控制不好时，甚至同一块产品两边都会出现较大的差异，产生明显的阴阳色。虽然窑炉在设计时已对这方面进行了考虑，如油枪分布、风管分布、挡火板(墙)的设置等，但仍需在窑炉的使用上进行不断的摸索、调整，才能得到理想的烧成曲线分布，控制好温差，减少阴阳色的产生。

6.2.2 砖坯的平整度

渗花砖产品比较常见的变形如下图(a)～(f)几种。

当这些变形程度超过一定数值的时候，在抛光刮平时就会产生尺码厚薄偏差，阴阳色缺陷也就会随之而产生。因此对大面积印花的产品来说，通过窑炉控制砖坯平整度也就变得非常重要。如图(d)和(e)的两种情况，如果是变形与釉线皮带平行的话，则可选择在砖坯向上凸的位置在淋水柜处增加一支小水枪喷水，让凸起变形的位置花釉渗透深点，这对阴阳色缺陷的改善很有帮助。

7抛光工序

抛光分为刮平、抛光、磨边几个环节，刮平这一环节对渗花砖的图案效果有一定的影响，刮平的深浅程度是否均匀有时也会导致阴阳色缺陷。刮平除了要适应窑炉烧成时砖坯的变形，也要根据产品版面情况来控制刮平时的切削量，刮平与粗抛的波动会对最终产品抛光的深浅有决定作用，进而影响到颜色图案是否一致。在产生由于切削量而引起的阴阳色缺陷的情况时，可考虑调整刮平刀的高低平衡位置，或者更换新刮平刀，有时甚至需对抛光的底板进行更换，另外改变抛光线的进砖方向以及调换抛光线等都是可以减少阴阳色缺陷的有效补救措施。

8结 束 语

渗花砖阴阳色缺陷的产生原因多种多样，除了前面提到的主要因素外，生产中的各个工序都有可能成为影响因素之一。有的是单一因素引起的，有的可能是复合因素引起。为了有效地减少阴阳色缺陷的产生，提高产品质量和品质，各个环节都需严格控制，把好每个关，出现问题时综合起来考虑，可能会更快、更准地找到解决问题的办法。

参考文献

1 俞康泰.陶瓷添加剂应用技术[M].化学工业出版社,2006

2 华东理工大学分析化学教研组及成都科学技术大学分析化学教研组编.分析化学[M].高等教育出版社,1995