CN102381047A

CN102381047A - 一种用于陶瓷表面的非接触式连续印刷方法

Info

Publication number: CN102381047A
Application number: CN2011102255092A
Authority: CN
Inventors: 李小平; 何炳大; 蒋平平; 阎崔蓉
Original assignee: XINYI CERAMIC (CHINA) CO Ltd
Current assignee: XINYI CERAMIC (CHINA) CO Ltd
Priority date: 2011-08-08
Filing date: 2011-08-08
Publication date: 2012-03-21

Abstract

一种用于陶瓷表面的非接触式连续印刷方法，属于陶瓷印刷技术领域。本发明将无机颜料制成液体状油墨，该无机油墨的主要成分包括一些金属离子，例如黄色油墨采用Zr-Si-Pr离子，红色油墨采用Sn-Cr-Ca-Si离子，蓝色油墨采用Zr-V-Si离子，黑色油墨采用Cr-Fe-Ni-Mn离子。当传送带将陶瓷坯体传送至喷头下方时，经皮带上方的激光感应系统感应，计算机程序自动控制每一个油墨点，采用自然分辨率为400-700dpi喷头将油墨连续均匀地施加到陶瓷坯体表面。本发明方法所耗时间短，高分辨率喷头制得的产品图案丰富逼真。此外本发明具有自动收集废墨的功能，回收的废墨可以再次利用，具有环保意义。

Description

一种用于陶瓷表面的非接触式连续印刷方法

技术领域

一种用于陶瓷表面的非接触式连续印刷方法，属于陶瓷印刷技术领域。该非接触式连续印刷由电脑程序自动控制，采用高分辨率的喷头将油墨印刷到陶瓷坯体表面，产品色泽富有质感，颜色丰富。

背景技术

随着人民生活水平的不断提高，陶瓷不再局限于工艺品或者生活用品，它作为建筑行业的一种装饰材料正以高昂的态势赢得广阔的市场前景。陶瓷产品的装饰例如陶瓷表面的颜色、花纹等对提高陶瓷的档次，促进产品的进出口量起着不可忽视的作用。陶瓷表面的印刷方法分为直接印刷和间接印刷两种方式。直接印刷主要是喷墨印刷，间接印刷包括丝网印刷和数码打印陶瓷花纸工艺。间接印刷方式由于其工艺较复杂，生产周期长等局限了此类方法的应用。

发明内容

本发明公开的一种陶瓷表面的非接触式印刷方法和工艺。提供一种陶瓷表面的喷墨印刷，该工艺生产效率高，且能自动收集废墨，实现废墨的再次利用，节约自然资源，具有环保意义。

本发明的技术方案：一种用于瓷砖表面的非接触式连续印刷方法，将色料与乙醇配制成无机油墨，将各色无机油墨装入墨盒，经电脑系统控制将无机油墨连接到喷头，喷头将无机油墨喷到瓷砖坯体表面，即非接触式连续印刷成图案，自然固化成花纹，且油墨牢固的附着在釉层表面不易脱落，经窑炉烘干、烧成后即为成品瓷砖。

所述色料选用红、黄、蓝和黑四种颜色，黄色料采用Zr-Si-Pr离子，红色料采用Sn-Cr-Ca-Si离子，蓝色料采用Zr-V-Si离子，黑色料采用Cr-Fe-Ni-Mn离子，采用微纳米高速研磨器分别将各色料研磨加工成粒径小于0.5μm的微粒，将其与醇类物质混合配制成无机油墨。

所述无机油墨的比重控制在1.35 g/mm³，粘度控制在135mPa.s。

所述喷头采用自然分辨率为400-700dpi的512/35高精度北极星喷头，这些喷头排列成4排11列，精确控制每个墨点，分别按蓝、黄、红、黑顺序将各色无机油墨注入主墨盒中，用电脑自动控制系统将无机油墨从主墨盒连接到喷头，喷头下方安装有输送皮带，倒料轮，宽度调节手柄，可使瓷砖坯体在传输过程中不会发生因速度过快或是过慢而影响打印的效果。

所述墨盒分为主墨盒和二级墨盒，主墨盒与上述喷头直接相连，同时主墨盒与二级墨盒相连，当主墨盒内的油墨耗尽时，二级墨盒的油墨会注入主墨盒中，紧凑设计节省了大量时间，减少印刷中间环节添加墨水的时间，打印过程中不出现供墨的中断而影响生产，实现连续印刷，保证同批产品零色差。

另设有废墨收集瓶具有废墨收集功能，将主墨盒打印过程中由吸墨器带回来的废墨通过导管收集至废墨收集瓶，再集中处理。

所述瓷砖坯体用传送带将瓷砖坯体运输到喷头下面，通过激光感应系统，计算机程序自动控制，喷头按照设定的图案将油墨喷到瓷砖坯体上面。

喷头与瓷砖坯体之间的距离为10mm。

本发明的有益效果：喷墨印刷作为直接印刷技术之一，本发明方法的工作原理是：基于色彩学的基本理论，由电脑程序自动控制图案，让油墨从喷嘴里喷出形成一股射流。它与传统的一系列间接印刷技术相比具有如下优点：（1）无需接触，无需转移印刷，操作简便，提高生产效率。（2）机械化，自动化程度高，成就了该工艺的连续生产，工作人员操作简便。（3）高分辨率的喷嘴，能准确将各色颜料施加到坯体表面，图案颜色丰富，具有质感。（4）电脑按照设定的图案自动控制出墨量，印出的图案颜色丰富，色泽富有质感，图案逼真，产品档次大幅度提升。（5）该技术污染小，节约油墨，本发明还有废墨收集功能，该废墨可以再次回收利用，同时减少废物排放量。

具体实施方式

下面结合具体实例，对本发明做进一步阐述，但本发明的具体实施方式并不局限于此。

实施例1

用非接触式印刷技术制作陶瓷表面的印刷图案，包括以下步骤：

（1）打开所涉及的一切设备电源，并按照预印刷图案将程序输入电脑。

（2）将待印刷陶瓷坯体表面做预处理，清洁完毕后，传送带将陶瓷坯体送到喷头下方，控制坯体与喷头的距离为10mm。

（3）激光感应系统感应后，各色油墨通过喷头附着到瓷砖坯体表面，形成色彩丰富，逼真的图案。

（4）经过自然固化1-2min，再经烘干，烧结即成产品。

实施例2

与传统的胶辊印刷相比较，非接触式喷墨印刷体现了快捷高效的优越性。若采用胶辊印刷，需提前5天开始实验室小量配釉试验、确认颜色。颜色对色完成后再将配方转至制釉人员依产量进行大量配制。配制完成后再由试验人员进行釉检。颜色有偏差需再进行调整、确认，流程比较复杂。上线生产后需由生产作业人员控时加釉、对版、挑废砖。现将胶辊印刷改为喷墨印刷方式生产。设计图案直接导入喷墨印花机，机器输入指令后，直接将图案打印到坯面上。过程方便、快捷。如出现打印缺陷，操作人员启动电脑自动清洗后即可立即正常生产。

实施例3

这种非接触式印刷方式非常适用小订单生产，有的客户通常要求在短的时间内完成。例如1、2万平方米的订单，其图案由客户拟定，交货期5天。若采用胶辊印刷作业模式，至少需要9天方可交货，根本无法按期完成此订单。此次我们改用喷墨印刷方式。设计处理、颜色调整一天即完成、第二天即投入生产，提前一天就完成了订单生产，且制成率平均达98%以上，充分体现了喷墨印刷的优势。

上述实施例为本发明较优的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包括在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于瓷砖表面的非接触式连续印刷方法，其特征在于，将色料与乙醇配制成无机油墨，将各色无机油墨装入墨盒，经电脑系统控制将无机油墨连接到喷头，喷头将无机油墨喷到瓷砖坯体表面，即非接触式连续印刷成图案，自然固化成花纹，且油墨牢固的附着在釉层表面不易脱落，经窑炉烘干、烧成后即为成品瓷砖。

2.根据权利要求1所述的印刷方法，其特征在于，所述色料选用红、黄、蓝和黑四种颜色，黄色料采用Zr-Si-Pr离子，红色料采用Sn-Cr-Ca-Si离子，蓝色料采用Zr-V-Si离子，黑色料采用Cr-Fe-Ni-Mn离子，采用微纳米高速研磨器分别将各色料研磨加工成粒径小于0.5μm的微粒，将其与醇类物质混合配制成无机油墨。

3.根据权利要求1所述的印刷方法，其特征在于，所述无机油墨的比重控制在1.35 g/mm³，粘度控制在135mPa.s。

4.根据权利要求1所述的印刷方法，其特征在于，所述喷头采用自然分辨率为400-700dpi的512/35高精度北极星喷头，这些喷头排列成4排11列，精确控制每个墨点，分别按蓝、黄、红、黑顺序将各色无机油墨注入主墨盒中，用电脑自动控制系统将无机油墨从主墨盒连接到喷头，喷头下方安装有输送皮带，倒料轮，宽度调节手柄，使瓷砖坯体在传输过程中不会发生因速度过快或是过慢而影响打印的效果。

5.根据权利要求1所述的印刷方法，其特征在于，所述墨盒分为主墨盒和二级墨盒，主墨盒与上述喷头直接相连，同时主墨盒与二级墨盒相连，当主墨盒内的油墨耗尽时，二级墨盒的油墨会注入主墨盒中，实现连续印刷，保证同批产品零色差；另有废墨收集瓶具有废墨收集功能，将主墨盒打印过程中由吸墨器带回来的废墨通过导管收集至废墨收集瓶，再集中处理。

6.根据权利要求1所述的印刷方法，其特征在于，所述瓷砖坯体用传送带将瓷砖坯体运输到喷头下面，通过激光感应系统，计算机程序自动控制，喷头按照设定的图案将油墨喷到瓷砖坯体上面。

7.根据权利要求1所述的印刷方法，其特征在于，喷头与瓷砖坯体之间的距离为10mm。