粉末形式的陶瓷介质和墨制造技术

本发明专利技术涉及可用于陶瓷烧结材料的印刷介质，其是粉末形式的且是基于二醇、脲和无机吸收剂的；陶瓷墨组合物，其包括印刷介质；以及使用所述印刷介质和组合物装饰生坯或烧制陶瓷体的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及粉末形式的用于陶瓷颜料的印刷介质、粉末形式的陶瓷墨组合物以及用所述印刷介质和组合物装饰生坯或烧制陶瓷体的方法。陶瓷墨组合物主要包括陶瓷颜料、釉和玻璃料，以粉末形式分散在印刷介质中，该陶瓷墨组合物是基于二醇、脲和无机吸收剂的。
技术介绍
用于陶瓷颜料(陶瓷介质)的印刷介质通常是在陶瓷墨制备中用于分散陶瓷颜料，调节其粘度、流动性质和结合-粘结行为的流体。大部分传统的陶瓷制品，例如墙面砖和地面砖，是由赋予物体外形和机械性质的 陶瓷体制成的；所述陶瓷体通常具有一定的孔隙率，并且美感较差。所述陶瓷体(其被定义为“生坯”，或可选地，如果事先进行过烧制，则被定义为“烧制”)通常涂覆了陶瓷层，称为陶瓷釉；陶瓷釉通过烧制完全烧结，由此获得合适的表面美感，同时成为防流体渗漏的屏障；事实上，在烧制后，陶瓷釉的孔隙率通常为零，并且通常耐磨，能耐受化学试剂如酸、碱、染料的侵蚀。陶瓷材料的美观修饰可通过装饰相来完成，也就是通过施涂可烧结的不同色彩的陶瓷材料(陶瓷颜料)，这些陶瓷材料的施涂依据精确的图案(d6c0r)。所述图案可以施加在之前已经设置了釉的生坯或烧制陶瓷体上，或者在所谓的第三烧制装饰中，在烧制后施加在釉上。用于装饰生坯或烧制陶瓷基材的主要印刷技术是平版丝网印刷、轮转丝网印刷和用硅酮辊装饰(后者包括通过激光螺旋辊印刷，或“转轮凹版印刷”，以及通过浮雕螺旋辊印刷，或“硅酮压花印刷”)；用硅酮辊进行的装饰也称为转轮凹版印刷。所有这些装饰技术需要一系列重叠的印刷，对于构成图案的每种颜色都要印刷一次。根据所要施加的陶瓷体的种类(生坯陶瓷、烧制陶瓷、烧结釉…)，并根据施加技术(刷涂、刮涂、丝网印刷、转轮凹版印刷…)，配制陶瓷墨和印刷介质。在用于丝网印刷或转轮凹版印刷装饰生坯或烧制陶瓷体的陶瓷墨的制备中，通常使用基于水、二醇及常规添加剂(如流变改性剂、粘结剂和增塑剂)的混合物的液体印刷介质。传统的液体印刷介质含有大量的水，通常为约50重量％的水；它们的运输和储存成本是经济上和能量上相关的。此外，液体印刷介质将被储存在桶或罐中，并且由于常用于工厂的介质略有不同，因此桶和罐常常需要使用额外的水和重型洗漆剂(heavy duty detergents)循环清洗。因此，提供具有良好通用性的粉末形式的浓缩陶瓷介质是有利的。在现有技术中，BR PI0503487描述了一种固体陶瓷墨，该陶瓷墨在稀释后即可使用，并且包含玻璃料、粘合剂、增稠剂、消泡剂和防腐剂；然而BR PI0503487没有揭示固体粉末状介质。BR PI92202137描述了一种糊料形式的丝网印刷陶瓷墨，该陶瓷墨包含玻璃料和可能无水的触变性介质，其包括聚乙二醇；然而，BR PI92202137也没有揭示固体粉末状介质。目前研究发现，包括无机吸收 剂、二醇、脲和可选的陶瓷介质的常规成分的可自由流动的混合物可以被制成粉末形式，并用作浓缩陶瓷介质。这些浓缩陶瓷介质可以用水稀释，并与陶瓷颜料混合以得到具有合适稳定性和流变性的陶瓷墨。或者，它们可以与陶瓷颜料混合(或研磨)以得到粉末形式的陶瓷墨组合物，该陶瓷墨组合物在使用前可以用水稀释以提供液体陶瓷墨；或在另一种实施方式中，它们可以与陶瓷颜料及水一起研磨，以便在一步中得到液体陶瓷墨。本专利技术的粉末状陶瓷介质提供了陶瓷墨，与使用传统液体介质相比，该陶瓷墨实现相当或者改进的装饰效果。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术涉及一种粉末形式的混合物，其包括a) 5-50重量％的无机吸收剂，优选10_30重量％的无机吸收剂；b) 10-50 重量％ 的二醇(glycol)，优选 15-40 重量％ 的二醇；c) 20-70重量％的脲，优选30-60重量％的脲；d)0. 1% -10%的流变改进剂，其可以被用作浓缩的陶瓷介质。在另一个方面，本专利技术涉及一种粉末形式的陶瓷墨组合物，其可对生坯或烧制的陶瓷体进行平版丝网印刷或轮转丝网印刷或轮转凹版印刷装饰，并由30-80重量％的陶瓷颜料和20-70重量％的上述浓缩陶瓷介质组成。根据另一个方面，本专利技术提供一种装饰生坯或烧制陶瓷体的方法，该方法包括以下步骤i.制备上述浓缩陶瓷介质； 将浓缩陶瓷介质分散在50-100重量份的水中，以获得液体陶瓷介质；iii.通过将30-70重量份的陶瓷颜料与30-70重量份的液体陶瓷介质混合，制得液体陶瓷墨组合物；iv.在生坯或烧制陶瓷体表面上铺展釉；V.使用一种或多种依据步骤i-iii制备的液体陶瓷墨，通过平版丝网印刷或轮转丝网印刷或轮转凹版印刷进行装饰；vi.将得到的基材在900-1250° C之间的温度烧制15-240分钟。根据另一个方面，本专利技术提供一种装饰生坯或烧制陶瓷体的方法，该方法包括以下步骤i.通过将30-80重量份的陶瓷颜料与20-70重量份的上述浓缩陶瓷介质混合，制得粉末形式的陶瓷墨组合物；ii.将粉末形式的陶瓷墨组合物分散在30-70重量份的水中，以获得液体陶瓷墨；iii.在生坯或烧制陶瓷体表面上铺展釉；iv.使用一种或多种依据步骤i和ii制备的液体陶瓷墨，通过平版丝网印刷或轮转丝网印刷或轮转凹版印刷进行装饰；V.将得到的基材在900-1250° C之间的温度烧制15-240分钟。根据另一个方面，本专利技术提供一种装饰生坯或烧制陶瓷体的方法，该方法包括以下步骤i.将30-80重量份的陶瓷颜料和20-70重量份的上述浓缩陶瓷介质与水在涡轮混合器中均一化或研磨，制得液体陶瓷墨组合物；ii在生坯或烧制陶瓷体表面上铺展釉； iii.使用一种或多种依据步骤i制备的液体陶瓷墨，通过平版丝网印刷或轮转丝网印刷或轮转凹版印刷进行装饰；iv.将得到的基材在900-1250° C之间的温度烧制15-240分钟。专利技术详沭粉末状混合物，其包括a)5_50重量％的无机吸收剂、b)10_50重量％的二醇和c)20-70重量％的脲，其较佳地还另外包括最多15重量％的陶瓷印刷介质的常规有机成分，例如粘合剂、增塑剂、防腐剂、消泡剂、分散剂和保水剂。可用于制备本专利技术的浓缩陶瓷介质的无机吸收剂是非水溶性的化学非活性的无机粉末，该无机吸收剂能够在吸收液体后不丧失其粉末状形式。无机吸收剂的例子是沉淀二氧化硅、硅胶、硅酸钙和氧化铝。其它适合的微晶材料是铝酸盐、粘土，包括高岭土、膨润土、煅烧的高岭土、煅烧瓷土、沸石、蒙脱石等。特别优选用于实施本专利技术的无机吸附剂是沉淀二氧化硅。沉淀二氧化硅是一种高吸收性的材料，并由凝结的初级二氧化硅颗粒的三维网络组成；在凝结前所述初级二氧化硅颗粒的尺寸增长至大于4-100nm，形成聚集的团簇，或者形成尺寸为1-40 μ m且平均孔径大于30nm的团聚体；所述沉淀的干燥二氧化硅可进行研磨和分类步骤，以获得特定的粒度分布。优选使用沉淀的二氧化硅作为无机吸收剂是因为其赋予了最终的液体陶瓷墨以优良的流变稳定性。本专利技术中的浓缩陶瓷介质的二醇是水溶性产品。它们优先选自单丙二醇(MPG)、双丙甘醇(DPG)、单乙二醇(MEG)、二甘醇(DEG)、丙三醇和平均分子量低于5，000的聚乙二醇(PEG)，以及它们的混合物。更优选地，所述二醇在标准条件下是液体；最优选地，所述二醇是单乙二醇。脲(urea)是一种低成本无害工业产品，该产品大量用在农业甚至个人护理产品中，例如肥皂、牙膏和洗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·普拉莫泊里尼，A·纳帕，G·利巴希，G·弗罗瑞迪，
申请(专利权)人：蓝宝迪有限公司，
类型：发明
国别省市：