黑色喷墨全抛釉产品的避釉缺陷处理

邓兴智 沈荣伟 曾绍雄

摘 要：以喷墨打印生产黑金花等黑色全抛釉产品时，淋抛釉极易出现避釉缺陷。本文从其产生的原因入手，就如何解决避釉缺陷，提出了新的思路及处理办法。

关键词：黑色喷墨全抛釉;避釉;缩釉;针孔;隔离釉

1 前 言

喷墨打印的全抛釉产品，其图案纹理变化多样、印刷的墨点超细精准、转产方便快捷，深受生产厂家、消费者喜欢。黑色全抛釉产品，传统以丝网印刷或胶辊印刷为主，而使用喷墨工艺生产黑色全抛釉产品时，容易出现一些问题：黑色的颜色浅;颜色深度足够时，喷墨量大，淋抛釉易发生避釉缺陷;使用低温抛釉容易出现釉面针孔等等。

避釉是陶瓷墨水（目前陶瓷喷墨墨水均为油性墨水）与釉浆不相溶引起的釉面缺陷，也是以喷墨打印生產黑色全抛釉的技术瓶颈之一。从试验情况来看，PS打印中设计图各通道的平均灰度总值过高，均会导致避釉问题。具体数值视生产条件不同，各有差异。

常见的处理办法是，喷墨后增加干燥器[1-2]、印刷隔离釉[1-2]、在抛釉中添加排墨剂等表面活性剂[2]，这些办法都挺好效果也明显。但是印刷隔离釉增加生产工艺、抛釉中添加表面活性剂增加成本，因此寻求生产工艺更简单、成本更低的解决办法，对生产更有利。

2 黑色喷墨全抛釉产品的避釉缺陷处理方法

常规产品，其Photoshop设计图中各通道的平均灰度总值并不太高，喷墨量并不大，因此并无避釉缺陷出现。而黑色产品，其平均灰度总值在200左右，喷墨量大，因墨水中过量的溶剂与釉浆油水不相溶的缘故，在淋抛釉工序中，出现避釉缺陷。我们处理的思路就是：第一、在喷墨颜色达到要求的前提下，降低墨水的喷墨量;第二、喷墨打印的墨水，在淋抛釉前，釉面干燥程度。

2.1 降低墨水的喷墨量

降低墨水的喷墨量，避釉缺陷出现的可能性将大幅减少。

在黑色喷墨全抛釉的制成工艺中，就底面釉、喷墨墨水、Photoshop调色等影响因素进行分析，提高墨水在底釉釉表的集中度、合理搭配各通道颜色的组合、调整底面釉配方令墨水的发色更佳等方法，将降低各通道灰度总值，从而降低喷墨量。

2.1.1提高墨水在底釉釉表的集中度

墨水喷涂在底釉表面上，因底釉具有许多孔隙，墨水中的溶剂与无机色料的细颗粒均往下渗。如果墨水中溶剂下渗时，色料随之下渗少，则墨水中的色料在釉表集中度高，达到同样的颜色深度，其墨水用量将降低。

高岭土是釉中常见的原料。其在釉中令釉浆悬浮，具保水性等。实验证明，底釉配方中高岭土用量增多，墨水中色料在底釉表面的集中度提高。因此以底釉中高岭土加入量与底釉细度为参数，进行实验对比，寻求其最佳参数。

固定抛釉配方、喷墨的PS对色文件等因素，设计实验配方进行对比。做细度325目筛余0.2%～0.4%与0.6%～0.8%对比，其结果如表1所示。

实验结果表明：随高岭土引入量适当增多、底釉细度变细后，墨水在底釉表面的集中度大大提升，喷墨打印的颜色也随之加深，见图2。

保持底釉釉浆细度在325目筛余0.2%～0.4%不变的前提下，高岭土加入量继续增加，以同样的喷墨设计图案打印，其颜色仍会有小幅的加深。但是，加至某个百分比时，即出现避釉。显然，当高岭土换批次时，其加入量将根据实际的情况调整。

2.1.2 合理搭配Photoshop中各通道的灰度值

丝网与胶辊印刷，属于专色印刷，专网专色，可以根据需要来调色。喷墨打印则需要根据减色法原理，在Photoshop里面对各通道的灰度信息进行调整，以调节各色喷涂的量。

陶瓷生产上，除引入黑色墨水外，常辅以蓝色与棕色墨水来制造黑色。

在调制黑色时，镨黄、金棕、橘黄等墨水最好不用或尽量少用。以黑、蓝、棕色墨水调制黑色时，要尽量使用黑色墨水调色。蓝色与棕色作为辅助，可以少些。

根据生产经验，在同一底釉与抛釉的釉环境、同一窑炉烧成制度的条件下，蓝73+棕50+黑60能生产的黑色产品，经调整以蓝32+棕10+黑90，也可以生产出来。

平均灰度总值下降30%左右，墨水用量大幅下降，避釉缺陷解决的难度也大幅降低。

2.1.3调整底面釉配方，令墨水发色更佳

黑金花、劳伦黑金等黑色全抛釉产品颜色深，其抛釉必须透明度好，釉中不能有高温料的未熔物、气泡、折射率高的晶体等，这将影响其透明度。

对于底釉而言，一般以滑石降温。但是滑石在釉中易析晶，导致釉的透明度变差。虽然是用在底釉中，但是该釉系统中，底面釉的酸度系数差值较大，底面釉反应较剧烈，底釉中的滑石成分进入抛釉中，与喷墨色料混在一起，导致黑色的抛釉中出现白絮状斑纹，影响产品的质感。因此底釉中不采用滑石降温，而使用少许硅灰石、氧化锌降温。

黑色全抛釉产品的抛釉配方，其熔融温度较浅色产品低。在抛釉配方中，常引入10%～20%的细磨石英粉，提高釉的硅铝比、降低氧化铝含量。必须注意的是，氧化铝含量过低，釉则耐碱稍欠而耐磨性也会下降。釉中氧化铝、以长石、熔块方式引入较好。

配方中仅有少许提供釉悬浮性的高岭土为最高温的物料，煅烧土、氧化铝等一概不用。

长石类熔剂原料以钠长石对釉的透明度有利，可固定其使用比例如50%～60%。若需要降低釉温，则可以将部分钠长石替换成比钠长石更低温的成釉或熔块，而其总量保持不变。若需要提升釉温，可将部分钠长石换以钾长石甚至是少许煅烧土。

碱土金属氧化物等助熔剂原料，则以方解石、硅灰石、氧化锌为主，三者使用占比20%～30%。滑石易析晶，不用。碳酸钡、碳酸锶等分解温度高，在釉中因气泡多而发白失透，不用。

该釉系统在烧成时，釉光泽度90±5度为较好的效果。配合合适的烧成曲线，将大部分气泡排至釉表，抛光后釉面干净、色泽纯正、外观质感好。耐酸碱合格，耐磨稍差，磨耗在0.28～0.38之间，随烧成温度升降而有所不同。

2.2 提高淋抛釉前釉面的干燥程度

陶瓷墨水打印到底釉上，墨水中的溶剂则通过底釉的孔隙下渗。在生产的过程中发现，产品表面干燥程度提高至一定的程度，则淋抛釉时不发生避釉缺陷。除使用红外干燥器之外，延长喷墨到淋抛釉之间的时间，也有助于减少避釉缺陷。

红外干燥的温度在设定时不宜过高。尤其是在环境温度比较高时，最高温度设定过高，比如280℃，釉面会出现干燥裂。生产经验表明，喷墨前设红外干燥，效果也不错。

延长喷墨打印与淋抛釉之间的时间间隔，其方法有两种。其一，增加喷墨房到后淋釉钟罩之间的距离，该方法效果较好。其二，将走砖皮带速度放慢，缩小砖与砖之间的距离。此方法仅在避釉表现极为轻微时，有改善的效果。

喷墨后，环境温度、湿度的不同，干燥速度差异很大。夏天墨水容易干，可以不开釉线上的干燥器。而冬天气温低，釉线上的干燥器则必须全开。必要时，底釉中的高岭土，需要降低1%～2%的用量。

半成品出喷墨机的位置，到墨水溶剂全部渗入底釉的地方，二者之间的距离若是在1～2m以内，则不易出现避釉。若3m以外墨水都未干，则极易出现避釉。

3 结论

避釉缺陷处理的办法有很多，业内有许多可借鉴的解决办法。

我们通过优化PS配色、调整底釉配方中高岭土加入量与釉浆细度、底面釉中采用合适的碱土金属氧化物增强发色等方法，降低其喷墨量。

在此基础上，喷墨前后使用红外线干燥器、延长喷墨房到后淋釉钟罩的距离，有效地避免了避釉缺陷的发生。

整个生产过程，不使用排墨剂等表面活性剂，也不需要使用隔离釉印刷工艺。

参考文献

[1]李国平， 李惠文， 黄秋立. 浅谈深色喷墨抛釉系列产品的生产调试[J]. 佛山陶瓷， 2018， 28（8）：3.

[2]肖惠银， 刘任松. 大喷墨量抛釉砖防避釉技术的研究[J]. 广东建材， 2018， 34（4）：4.