[发明专利]用于控制多层陶瓷装饰中的化学反应的方法

说明书

技术领域

本发明所在领域是陶瓷工业的材料，尤其旨在用于工业陶瓷工业应用的釉料以及墨水，用于陶瓷瓷砖以及结构及卫生陶瓷，为了获得以下视觉效果或者特殊纹理的目的：金属光泽、亚光纹理、通过晶种的析晶被保护的表面等。

背景技术

粉末、粒状产品或者散布在液体中的颗粒的粒度分布(此后表示为PSD)是一系列值，该值定义了根据颗粒孔径定级的存在的颗粒按质量或者体积的相对量。

d(v,n)通常表示为Dn，是允许PSD为特征的参数的集合，其定义为颗粒的当量直径，使得控制样本的体积的量n(表示以每单元基础表示)具有的当量直径小于所述值。例如：D(v,0.50)还表示为D50，将对应于PSD的中值。

d(v，0.90)还表示为D90，是通常用作釉料悬浮物的PSD的上限的参数。

金属外观(光泽度)。其是材料的质量或者效果，特征在于这样的事实：材料的光泽度和颜色根据观察角度而改变，使得人眼将它们关联于金属产品(而不是它们必须具有基于金属键的原子结构)。也即，光学外观不是始终相关于产品的化学或者结构组分。具有金属外观的材料(它们不是实际是金属)的典型例子是车用油漆以及通常由塑料制成的很多日常用品的涂层。

考虑到这是视觉外观效果，不易于以数字表示。虽然如此，由于金属外观相关于取决于观察角度所产生的颜色和光泽度的改变，因此能够建立基于根据角度的光学测量对所述金属外观的测量。在文献中能够发现用于估计金属外观的各种提议。例如，方程1通常使用在汽车工业中。

其中，L^*₁₅°、L^*₄₅°、L^*₁₁₀°是利用多角度分光光度计色度计确定的亮度值。

陶瓷的金属效果已经公知几百年，已经用不同的技术来获得该金属效果，范围包括热降低处理，陶瓷釉中的贵金属的颗粒悬浮，在它们的组分中具有高浓度过渡族金属氧化物的硅酸盐釉料，墨水包含晶体平面颜料(类似于使用在车用油漆中的那些)。除了在最后一种情形下金属效果是基于包含反光层颜料的涂层的应用，通常来说陶瓷金属效果是由于在对应热处理期间釉料中高反射率的析晶的微晶体的存在，这取决于角度而生成光泽变化，在中间角度(60°)具有高强度波峰。此外，在该情况下必须补充的是，金属光泽装饰施加在能够是亚光或者光泽的釉料中，从而影响墨水涂层的光泽度测量。基于该原因，在该情况下，根据方程2，基于利用标准多角度光泽仪确定的光泽度测量来估计金属外观指数θ_M：

θ_M＝θ_60°-θ_85°(2)

其中，θ_60°和θ_85°是用多角度光泽仪测量的涂层的光泽值，具有光泽度单位(GU)。

该金属指数的确定已经结合于CIELAB坐标中的颜色的测量：L*(亮度)、a*(红-绿色组分)、b*(蓝-黄色组分)，饱和度或色度C*还根据以下方程计算：

毛细管吸力渗透。这是一个物理过程，通过该过程，充当基质的多孔固体将通过孔的网络的通道来吸收液体。当吸收的液体是悬浮物时发生指定情形，诸如本发明中观察的情形，具有特定PSD的高浓度颗粒。

化学扩散。不同于吸力渗透过程，化学扩散是这样的过程，凭借该过程，材料因原子移动而传输。在陶瓷釉料的情形下，当它们承受热处理或者烧制并且达到它们的液体状态时，由于它们是类似玻璃质的产品，因此发生化学扩散现象。不同于涉及原子和分子快速移动的气体扩散，液体扩散是一个缓慢过程，其特征在于大量的原子间相互作用。

使用具有喷墨头的机器的数字瓷砖打印技术是一个经济的系统，具有高度的过程灵活性。基于该原因，该技术已经变得广泛使用在用于陶瓷瓷砖装饰的方法中，用于施加有色墨水以获得设计，以及用于施加专用墨水以获得以下效果：亚光、活性、光泽等。

存在对若干相关方法的描述，诸如，专利ES2131466“用于装饰陶瓷基质的自动方法”，其概括地描述了在陶瓷中喷墨系统的使用。