【2013】下陷墨水的原理配方和应用情况

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    下陷墨水的原理配方和应用情况

1、定义

下陷墨水是通过喷墨打印的方式施加在陶瓷上，烧成后实现表面局部区域产生下陷效果的陶瓷装饰用喷墨打印墨水。

2、原理

引起下陷效果的成分有两种：①含有k2o、na2o、pbo等强助熔效果氧化物的低温熔块，其始融点低，能与未烧的釉面充分熔融产生相对大的烧成收缩;②v2o5，一方面它可通过降低熔融釉料的粘度和表面张力导致釉面下凹，另一方面在高温下，v2o5分解产生的o2，气体不断冲破釉面，形成平滑的局部下凹。

3、配方

表1 下陷墨水的熔块配方

福禄公司(ferro)于2013年10月10日申请了一项名为“用于形成功能化釉面的喷墨配方(inkjet com-positions for forming functional glaze coatings，us 20130265376 a1)”的专利，该专利提供了一个下陷墨水的实施案例(专利用词虽为penetrating effect“渗透效果”，但紧接着说明the penetrating effect consists of a local depression of the surface of the ceramic tile“渗透效果表现为陶瓷砖表面局部区域的下陷”)。

表2 下陷墨水中含钒熔块的配方

3种配方能实现下陷效果：a为含矾的晶态化合物，如五氧化二钒、四氧化三钒、钒酸钠、钒酸铋等;b为钒化合物与熔块的混合物，其中熔块配方如表1所示;c为含钒的熔块，其配方如表2所示。一个下陷釉墨水的实例配方如表3所示(注：笔者认为bivo4【a】也可用钒化合物与熔块的混合物【b】、含钒熔块【c】替代)。喷墨配方砂磨至d99为2μm，然后通过2.4pm的绝对筛孔过滤器过滤。下陷墨水的用量大约为5g/m2，经过一次烧成得到下陷效果。

表3 下陷墨水的配方组成

4、应用情况

陶丽西公司(torrecid)在2012年推出了凹凸层次感很强的ker-amcid系列下陷墨水，并在2012年9月的博洛尼亚瓷砖卫浴展和2013年5月的广州陶瓷工业展上展出。福禄公司在2013年推出了inksno-va系列墨水，能够实现下陷效果、珍珠效果和金属墨水的装饰效果。卡罗比亚公司(colorobbia)2013年5月的广州陶瓷工业展期间也展出了下陷墨水的陶瓷砖样品。下陷墨水虽然在2012年9月就展出，但到2013年9月期间，只是在部分企业中测试，并未在国内大规模推广。直至2013年10月佛山陶瓷博览会期间，陶丽西与金意陶合作推出具有里程碑的意义的下陷釉喷墨砖产品。

对下陷釉喷墨砖产品进行swot分析：①优势(strength)：微细纹理、凹凸立体、手感细腻、不用凹凸模具;②劣势(weakness)：国内消费喜好平整、光亮，导致传统下陷釉市场原本就不大;下陷点较为粗狂，喷墨较丝网没有明显优势;喷墨设备和生产成本高;③机会(op-portunity)：装饰同质化急需差异化、搭仿石砖和仿木纹砖的便车、营销上的新卖点;④威胁(threat)：核心技术在墨水企业手中容易导致同质化。

下期预告：基础釉与色料适应性的内在机理

(作者系国家陶瓷及水暖卫浴产品质量监督检验中心工程师)

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