啞光木紋釉的研制

馮勇

摘 要：本文主要介紹了一種啞光木紋釉的調試過程。通過大量的試驗，對釉料配方進行優(yōu)化調整，獲得一種啞光木紋釉。其釉面光感溫潤柔和、質感細膩、透感強。其與精雕、亮光功能墨水搭配使用，生產出的木紋磚產品從表面質感、圖案紋理、視覺效果及觸覺上都達到了木地板的逼真效果。

關鍵詞：啞光木紋釉;精雕墨水;亮光墨水;木紋磚;

1 前言

天然木地板光線柔和、質感細膩是臥室、書房等地面裝修的理想材料。但木地板存在不耐磨、易腐蝕、甲醛超標、過度砍伐破壞生態(tài)環(huán)境等缺點。為了彌補木地板的缺點，許多陶瓷企業(yè)利用現代瓷磚生產技術對天然木地板進行了研發(fā)仿制[1]。根據對市場終端調查數據顯示，目前市場上木紋磚以凹凸模具為主，存在模具凹凸紋理與噴墨圖案錯位、圖案清晰度、磚面質感差等問題，與天然木地板存在較大的差距。市場上新出現一種利用精雕、亮光功能墨水生產的木紋磚產品，其利用精雕、亮光功能墨水對釉漿排斥的原理，對釉面進行精雕細琢，形成可以隨圖案設計紋理變化的凹凸觸感，自然逼真。但精雕墨水要專用的面釉與其配合才能達到預期的精雕效果。但由于這些釉料一般需要進口，成本較高。

基于此，本文主要從釉料配方組成結構分析，通過大量試驗，獲得與精雕、亮光墨水相適配、質感細膩、適合木紋磚生產的啞光釉。

2 木紋釉的工藝配方的調試

2.1木紋釉常用原料及組成

本實驗所采用的釉用原料有長石、滑石、石英、方解石、氣刀高嶺土、熔塊等。釉用添加劑有甲基、三聚磷酸鈉。

2.2配方的調試

通過查閱資料和前期試驗，為了獲得滿足木紋磚生產需要的面釉，本研究主要從以下幾個方面對釉配方組成進行了調整優(yōu)化。

2.2.1調整釉料配方中SiO2/Al2O3值

調整釉料配方中SiO2/Al2O3值，控制釉面的光澤度和精雕效果。

由上圖中SiO2/Al2O3比值對釉面的影響圖可知，當SiO2/Al2O3比值為8～10時，釉面光澤透明;SiO2/Al2O3比值大于11時，釉中析出的方石英，釉面粗糙、無光;SiO2/Al2O3比值約為5～6時光澤度在12～25之間，其光感柔和與木地板接近[2]。釉料配方中的氧化鋁主要是通過長石引入，試驗通過加入部分氧化鋁微粉，將配方的SiO2/Al2O3值控制在4.7～5.8之間，使其釉面用WGG60-E4光澤度計測量光澤度為12～18。氧化鋁（Al2O3）作為網絡中間體，通過調整釉中氧化鋁的含量可控制釉料的高溫粘度，從而達到調節(jié)釉面精雕效果目的。此外，氧化鋁的引入有助于提高釉面的硬度、耐腐蝕性和化學穩(wěn)定性，但引入過多，釉面溫度升高，釉面質感較差。實驗結果表明，在釉料中添加5%～8%（質量分數）的氧化鋁微粉時，釉面光感、精雕效果等達到最優(yōu)。

2.2.2 ?提高面釉配方中氧化鈣的含量

氧化鈣（CaO）在釉中的主要作用是熔劑，降低釉的高溫粘度。同時，在高溫時CaO與Al、Si反應生成的鈣長石、硅灰石等微晶，使釉面手感柔和、質感細膩，此外微晶還能增強釉面的硬度和耐腐蝕性[3]。釉料配方中的CaO主要通過方解石、硅灰石、鈣熔塊的方式引入。但在高溫煅燒過程中，方解石會受熱分解生產大量CO2氣體，導致釉面產生釉泡和針孔，影響產品外觀和物理性能。試驗中的鈣主要通過硅灰石和鈣熔塊引入。含鈣熔塊因其不含揮發(fā)成分，用它代替方解石時，釉面不會因為高溫分解產生的氣體而導致出現釉泡和針孔現象，在增強質感的同時也提高了釉面的防污和耐酸堿性能。

圖2是木紋釉的XRD圖譜。從圖中可以看出，木紋釉是以鈣長石相（anorthite，CaAl2Si2O8）為主晶相，并輔以少量的鈉長石相（albite，NaAlSi3O8）的多晶相的混合體。因此可以得到驗證，氧化鈣的引入會使得釉中生成大量的鈣長石晶體。鈣長石和鈉長石晶體的存在可以使得釉面手感柔和、質感細膩，此外微晶還能增強釉面的硬度和耐腐蝕性。

2.2.3引入氧化鋅和氧化鎂成分，增強釉料發(fā)色

氧化鋅（ZnO）在釉中具有良好的助熔作用，能夠降低釉的膨脹系數，提高產品的熱穩(wěn)定性，提高釉的彈性。此外，ZnO還能增強釉面發(fā)色，有助于解決深色木紋磚產品生產困難問題。但ZnO 在釉熔體中有很強的結晶傾向，過量的ZnO 會因析晶而引起釉面失去透明性，另外ZnO價格昂貴，成本較貴[4]。通過試驗，氧化鋅一般用量在4%～8%時，效果較好。氧化鎂（MgO）在釉中能在高溫下放出游離氧，破壞網絡結構，降低釉熔體粘度，提高釉的流動性，使釉面手感細膩，同時是良好的高溫熔劑成分。

2.2.4釉漿性能的優(yōu)化

為了達到較好的精雕排釉效果，要求釉漿的水分很高，配方中長石、硅灰石、熔塊、氧化鋁粉等瘠性料加入量較多，因此釉漿的懸浮性較差。在使用過程中會造成釉漿沉淀現象的發(fā)生，從而導致釉漿配方組成不均勻，影響面釉的熔融和微觀結構的均勻性。試驗通過加入8%～12%的氣刀高嶺土，可有效提高釉漿懸浮性，保證釉漿成分的穩(wěn)定性，使生產質量更穩(wěn)定。

3 結 論

本實驗通過調整配方中SiO2/Al2O3，達到調節(jié)釉面的光澤度和精雕效果目的，通過引入適當的鈣熔塊、氧化鋅、氧化鎂來增強釉面的質感和發(fā)色，加入適當的高嶺土調節(jié)釉漿的懸浮性能和收水性，噴釉時，使精雕效果達到最佳。使用該面釉生產出的木紋磚產品從表面質感、圖案紋理、視覺效果及觸覺上都達到了木地板的逼真效果。

參考文獻

[1] 王宇.仿木紋瓷磚緣何成為市場新亮點[J].中國建材報，2012 （005）

[2] 包啟富，董偉霞，張潔.建筑陶瓷仿古磚用亞光釉的試制[J].，陶瓷， 2016 （06）：37-39.

[3] 李家駒.陶瓷工藝學[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2001.

[4]張文麗.色料的呈色機理、生產及應用[J].中國陶瓷工業(yè).1997（02）：10-16