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浅析分散法陶瓷喷墨打印墨水的研制作者：秦威鲁欢欢田洪鑫周亮来源：《佛山陶瓷》2013年第04期摘要：本文主要介绍了分散法陶瓷喷墨打印墨水的研制，对陶瓷墨水的色料的配制与后期超细雾化工艺进行了研究，并对陶瓷墨水的生产工艺进行了探索。
关键词：陶瓷；喷墨打印；砂磨机；有机溶剂；导电率1 前言喷墨打印的核心是喷头从微孔板上吸取探针试剂后，移至处理过的支持物上，通过热敏、激光、喷墨等形式，利用喷射器的动力把液滴喷射到支持物表面。
通过采用较多的喷嘴和多次喷射相同的区域，大多数喷墨打印机都能输出中、高分辨率的图像。
由于打印时喷头与支持物的表面保持了一定的距离，所以又称为非接触式打印。
陶瓷行业的喷墨打印技术很早之前已在国外投入到工业化生产中，由于2008年的金融危机，使得欧美喷墨设备公司对中国设备输出条件放松，以及国产喷墨设备的推出，导致中国人也逐渐迈开了对喷墨墨水探索的步伐。
特别是陶瓷喷墨打印机和陶瓷墨水这两项制造技术，之前一直被国外垄断，在国内科研人员的不断努力下，经历了三年的技术攻关后，目前，国产陶瓷喷墨打印机设备和陶瓷墨水都取得重大的进展，并在国内投入了大规模的生产。
陶瓷喷墨打印机的墨水的售价也从上百万直接下降到目前的几十万，成本的降低为陶瓷喷墨打印技术的普及起到了很好的催化作用。
目前，陶瓷墨水的制造方法仍集中于分散法、溶胶—凝胶法和反相乳相法，其中，溶胶—凝胶法由于制造工艺方法原料昂贵、溶胶不稳定而受到限制；反相乳相法由于制得的墨水固含量低，许多技术问题也有待解决；分散法工艺较上述两种方法简单，而且生产成本相对较低。
结合目前国内陶瓷色料技术配方上的优势，以及国内超细研磨机械制造商这两年在砂磨机方面取得的突破，分散法成为国内大部分陶瓷喷墨打印墨水生产厂家的首选工艺。
2 陶瓷喷墨打印墨水市场需求与研究趋势目前，全球使用的陶瓷喷墨打印机达1422台。
数据显示，全球2011年1月～2012年6月，新安装的陶瓷喷墨打印机达884台，占目前安装总数的62.2%，表明近两年陶瓷喷墨打印机在全球范围内已大规模运用，特别是中国国内市场目前安装和投入使用的陶瓷喷墨打印机已经超过400台。
1前言陶瓷喷墨打印技术是将超细陶瓷材料粉体制备成墨水，通过计算机控制，利用陶瓷喷墨打印机将墨水直接打印到建筑陶瓷的表面上进行装饰，该技术的采用显著提高了陶瓷的装饰效果（图案更精细、效果更逼真），更重要的是，将大大简化陶瓷的生产装饰工艺，减少生产过程中的污染和原材料消耗，也极大减少了陶瓷生产的能耗[1-3]。
正是由于喷墨打印技术在生产过程中呈现的显著优势，近几年国产陶瓷墨水取得了快速的发展，并且迅速取代了进口墨水，占据了国内主要市场。
但是国产墨水的性能和品质还需进一步提升，包括墨水发色的鲜艳度和稳定性，储存稳定性能和喷墨打印性能等等。
基于目前陶瓷墨水的研发和使用现状，笔者从墨水的配方组成、制备工艺以及性能对陶瓷墨水使用过程的影响等方面做了简单的分析，希望对陶瓷墨水的生产和应用有所帮助。
2陶瓷墨水的组成喷墨打印技术在陶瓷上的应用关键在于陶瓷墨水的制备，陶瓷墨水就是含有某种陶瓷颜料的墨水，陶瓷墨水的组成和性能与打印机的工作原理和墨水用途有关。
陶瓷墨水通常由陶瓷颜料、溶剂、分散剂、结合剂、表面活性剂及其它辅料构成。
陶瓷颜料是墨水的核心物质，要求其颗粒度小于1μm ，颗粒尺寸分布要窄，颗粒之间不能有强团聚，并具有良好的稳定性，受溶剂等其它物质的影响小，通常有如下石教艺，李向钰，张翼（广东道氏技术股份有限公司，恩平529441）并占据了国内主要市场。
在陶瓷墨水快速发展和应用的同时，国产陶瓷墨水的性能和品质还需进一步提升。
本文主要讲述陶瓷墨水的组成、制备及性能研究要点，着重讨论墨水制备工艺的技术要点以及墨水的性能指标对墨水使用时的影响，为陶瓷墨水性能的优化提供参考。
陶瓷墨水；数码打印；墨水佛山市科技创新专项资金的支持（编号：2013AH100031）。
Copyright©博看网 . All Rights Reserved.要求[4]：1）陶瓷颜料在墨水中能保持良好的化学和物理稳定性，不会出现化学反应和颗粒团聚等现象；2）在喷墨打印过程中，陶瓷粉体颗粒在短时间内能以最有效的堆积结构排列，附着牢固，获得较大密度的打印层，煅烧后获得较高的烧结密度；3）打印的墨水在高温烧成后具有良好的呈色性能以及与坯釉的匹配性能。
综述与评述Summary &Review1前言20世纪70年代，喷墨打印技术的成功研发实现了非接触式的数字印刷。
以喷墨打印技术为基础，陶瓷领域采用新型的陶瓷颜料墨水和特制的打印机，通过计算机控制，对陶瓷进行表面装饰。
这种陶瓷喷墨打印新技术显著提高了陶瓷砖的装饰效果，图案的精度和复杂度都得到了很大的提升；陶瓷的生产装饰工艺得到简化，生产周期缩短；减少了原材料消耗和生产能耗；并可实现标准化、高品质连续生产。
陶瓷喷墨打印是继丝网印刷和辊筒印刷之后，对瓷砖的设计、生产、应用等都产生巨大影响的新技术，被称为陶瓷印花技术的第三次革命[1,2]。
陶瓷墨水是陶瓷喷墨打印技术的核心。
它的组成和性能以满足装饰效果和适应打印机工作原理而进行调节，同时需要满足物理、化学性质稳定和存放稳定等性质。
因此，陶瓷墨水的主要组成包含：颜料、分散剂、溶剂、表面活性剂、催干剂、结合剂、pH 调节剂以及其它助剂等[3]。
其中，颜料是实现显色和装饰的主体，是陶瓷墨水的关键成分。
颜料的鲜艳度、着色度等受颜料粒子的粒径大小和分散度影响，一般来说，颜料的粒度大、粒度分布窄，其鲜艳度和发色强度越高[4,5]。
彭晔（广东道氏技术股份有限公司，江门529441）使用特殊的打印机打印到陶瓷表面的装饰技术。
其中陶瓷喷墨打印技术的推广应用的关键是制备优良的陶瓷墨水。
研磨分散法是目前最常用的方法，它是将陶瓷颜料研磨分散在溶剂中，并加入助剂调节墨水性能参数，使之与打印机性能匹配。
其中，颜料粒子的研磨分散是陶瓷墨水制备过程中最核心的工艺，直接影响墨水的粒径分布、发色效果和发色稳定性、批次间的稳定性以及墨水的储存稳定性。
本文探讨了陶瓷墨水研磨制备工艺的技术要点，为陶瓷墨水性能的提升提供参考。
喷墨打印；陶瓷颜料；研磨；砂磨机但喷墨打印机的喷嘴都是高精度微孔结构，内径约几十微米，为了让墨水顺利通过喷嘴的微孔，一般要求陶瓷墨水中颜料粒子的平均粒径小于1μm。
陶瓷墨水为了颜色鲜艳和匹配打印机，需要严格控制墨水中颜料的粒度，获得亚微米级的稳定分散液。
分散剂对陶瓷喷墨装饰用墨水静置稳定性影响的研究一、研究背景和意义随着科技的不断发展，陶瓷喷墨装饰技术在家居、建筑、艺术品等领域得到了广泛的应用。
然而陶瓷喷墨装饰用墨水的静置稳定性一直是制约其应用的关键因素之一。
为了提高陶瓷喷墨装饰用墨水的性能，降低生产成本，提高产品质量，本研究拟对分散剂对陶瓷喷墨装饰用墨水静置稳定性的影响进行深入探讨。
分散剂是墨水中的重要组成部分，其作用是将颜料颗粒分散在连续相中，形成稳定的悬浮液。
良好的分散性有助于提高墨水的稳定性、流动性和印刷效果。
然而由于分散剂种类繁多，不同类型的分散剂对墨水稳定性的影响也各不相同。
因此研究分散剂对陶瓷喷墨装饰用墨水静置稳定性的影响具有重要的理论意义和实际应用价值。
首先本研究可以为陶瓷喷墨装饰用墨水的设计和开发提供理论依据。
通过对分散剂的选择、优化和组合，可以有效提高墨水的静置稳定性，从而延长其使用寿命，降低更换频率，减少生产成本。
同时优化后的墨水性能也将得到显著提升，如印刷效果更加清晰、均匀，颜色更加鲜艳、持久等。
其次本研究对于提高陶瓷喷墨装饰行业的整体技术水平具有积极的推动作用。
随着人们对家居、建筑、艺术品等个性化需求的不断提高，陶瓷喷墨装饰产品市场前景广阔。
而良好的静置稳定性是保证产品品质和使用效果的关键因素之一。
因此通过本研究对分散剂的影响进行深入探讨，有望为陶瓷喷墨装饰行业的技术创新和发展提供有力支持。
本研究对于推动相关领域的交叉融合和创新发展也具有一定的启示作用。
例如可以将本研究所得的分散剂优化方法应用于其他领域，如涂料、油墨等，以实现资源的有效利用和环境友好型产品的开发。
此外还可以结合纳米技术、生物技术等前沿技术，进一步拓展分散剂在陶瓷喷墨装饰用墨水中的作用机制和应用范围。
1. 介绍陶瓷喷墨装饰技术的发展现状和应用情况，以及其存在的问题；随着科技的不断发展，陶瓷喷墨装饰技术在近年来得到了广泛关注和应用。
陶瓷喷墨装饰技术是一种将数字图像直接转化为实体陶瓷表面图案的技术，具有色彩丰富、图案清晰、耐磨、耐腐蚀等特点，广泛应用于建筑装饰、家居用品、艺术品等领域。
陶瓷墨水的组成、制备及性能特点作者：石教艺李向钰张翼来源：《佛山陶瓷》2017年第07期摘要：国产陶瓷墨水近几年取得了快速的发展，并占据了国内主要市场。
在陶瓷墨水快速发展和应用的同时，国产陶瓷墨水的性能和品质还需进一步提升。
本文主要讲述陶瓷墨水的组成、制备及性能研究要点，着重讨论墨水制备工艺的技术要点以及墨水的性能指标对墨水使用时的影响，为陶瓷墨水性能的优化提供参考。
关健词：喷墨打印；陶瓷墨水；数码打印；墨水1 前言陶瓷喷墨打印技术是将超细陶瓷材料粉体制备成墨水，通过计算机控制，利用陶瓷喷墨打印机将墨水直接打印到建筑陶瓷的表面上进行装饰，该技术的采用显著提高了陶瓷的装饰效果（图案更精细、效果更逼真），更重要的是，将大大简化陶瓷的生产装饰工艺，减少生产过程中的污染和原材料消耗，也极大减少了陶瓷生产的能耗[1-3]。
正是由于喷墨打印技术在生产过程中呈现的显著优势，近几年国产陶瓷墨水取得了快速的发展，并且迅速取代了进口墨水，占据了国内主要市场。
但是国产墨水的性能和品质还需进一步提升，包括墨水发色的鲜艳度和稳定性，储存稳定性能和喷墨打印性能等等。
基于目前陶瓷墨水的研发和使用现状，笔者从墨水的配方组成、制备工艺以及性能对陶瓷墨水使用过程的影响等方面做了简单的分析，希望对陶瓷墨水的生产和应用有所帮助。
2 陶瓷墨水的组成喷墨打印技术在陶瓷上的应用关键在于陶瓷墨水的制备，陶瓷墨水就是含有某种陶瓷颜料的墨水，陶瓷墨水的组成和性能与打印机的工作原理和墨水用途有关。
陶瓷墨水通常由陶瓷颜料、溶剂、分散剂、结合剂、表面活性剂及其它辅料构成。
2.1陶瓷颜料陶瓷颜料是墨水的核心物质，要求其颗粒度小于1 μm，颗粒尺寸分布要窄，颗粒之间不能有强团聚，并具有良好的稳定性，受溶剂等其它物质的影响小，通常有如下要求[4]：1）陶瓷颜料在墨水中能保持良好的化学和物理稳定性，不会出现化学反应和颗粒团聚等现象；2）在喷墨打印过程中，陶瓷粉体颗粒在短时间内能以最有效的堆积结构排列，附着牢固，获得较大密度的打印层，煅烧后获得较高的烧结密度；3）打印的墨水在高温烧成后具有良好的呈色性能以及与坯釉的匹配性能。
颗粒大小及分布对蓝色陶瓷墨水呈色和稳定性能的影响作者：况学成胡丽芳陈宗玲郝恩奇王晓菊来源：《佛山陶瓷》2011年第12期摘要：本研究以有机溶剂为分散介质，添加适当的分散剂，通过纳米制备系统分散制备蓝色陶瓷墨水。
采用MASTERSIZR-2000型激光粒度分析仪、CM-2600D色差仪等手段分析研究了研磨分散时间与墨水颗粒之间的关系，墨水颗粒度对墨水的呈色和悬浮稳定性的影响。
研究表明，随着研磨时间的增加，墨水颜料颗粒粒径减小，分布变窄；随着平均粒径的减小，明度值L*、a*减小、b*增大；墨水粒度愈小，分布愈窄，墨水的稳定性愈好。
关键词：分散法；蓝色陶瓷墨水；研磨时间；平均粒径；粒径分布；呈色性能；沉降性能1 引言陶瓷装饰用彩色喷墨打印技术是将陶瓷色料粉体制成多色墨水，通过打印机将其直接打印到坯体、釉面或其它载体上呈色的装饰方法，成形体的形状和尺寸由计算机控制。
喷墨打印技术与现有的装饰手段相比具有很多优点：（1）打印出来的图案更具有立体感，且图案可以多样化、复杂化；（2）能够实现个性化设计与制造，既节省时间，又提高效率；（3）墨水的利用率高，节省成本；（4）喷墨打印是一种非接触式装饰方法，有可能突破现有的装饰手段中的一些人为因素的制约，进一步提高陶瓷装饰效果。
在陶瓷装饰彩色喷墨打印中，最主要且最难的就是陶瓷墨水的研制，因为陶瓷墨水的性能要求除普通墨水的颗粒度、粘度、表面张力以外，根据陶瓷应用特点还要求一些特殊性能，如：（1）要求陶瓷粉料在溶剂中能保持良好的化学和物理稳定性，长时间存放也不会出现化学反应变化和颗粒团聚现象；（2）要求打印的色剂高温烧成后具有良好的呈色性能以及与坯釉的匹配性能。
本论文主要研究了墨水中的陶瓷色料颗粒大小及分布对墨水呈色性能及沉降性能的影响。
2 实验2.1 陶瓷墨水的制备先用搅拌器将一定量超分散剂充分溶解于溶剂中，再加入无机颜料，然后搅拌30min，混合均匀后，用纳米制备系统研磨一定时间，得到陶瓷表面装饰墨水。
