[发明专利]一种具有通体石材纹理瓷质砖及其制造方法

权利要求书

1.一种具有通体石材纹理瓷质砖的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、按常规方法制备具有通体石材纹理瓷质砖用坯体粉料组，所述坯体粉料组由四种不同化学组成的坯体粉料构成：第一材质粉料、第二材质粉料、第三材质粉料和第四材质粉料；其中，所述第一材质粉料的化学组成以重量百分比计为：SiO₂65％～68％，Al₂O₃18～22％，CaO 2.5～3.5％，MgO 0.1～1％，K₂O 2～3％，Na₂O1.5～2.5％，ZnO 0.1％～1％，Fe₂O₃≤1％，TiO₂≤0.3％，IL≤5％，所述第二材质粉料的化学组成以重量百分比计为：SiO₂67％～70％，Al₂O₃17～20％，CaO 0～1％，MgO 9～13％，K₂O 1～2％，Na₂O 0.5～1.5％，ZnO 0.1％～1％，Fe₂O₃≤0.7％，TiO₂≤0.2％，IL≤5％，所述第三材质粉料的化学组成以重量百分比计为：SiO₂68％～73％，Al₂O₃3～7％，CaO 18～23％，MgO 0.1～1％，K₂O 0～0.3％，Na₂O 0～0.3％，Fe₂O₃≤1％，TiO₂≤0.5％，IL≤3％，所述第四材质粉料的化学组成以重量百分比计为：SiO₂68％～71％，Al₂O₃13～17％，CaO 0.5～2％，MgO 0.1～1％，K₂O 3～5％，Na₂O 4～6％，ZnO 0.1％～1％，Fe₂O₃≤1％，TiO₂≤0.5％，IL≤5％，备用；

B、布料：采用数字化通体布料系统对步骤A制备的具有通体石材纹理瓷质砖用坯体粉料组进行布料，形成通体坯体粉料层；

C、成型：将步骤B布料形成的通体坯体粉料层推入模腔，压制成型，形成具有通体石材纹理瓷质砖坯体；

D、坯体干燥：对步骤C成型后的具有通体石材纹理瓷质砖坯体按照常规方法进行干燥；

E、纹理识别：采用纹理采集器对步骤D干燥后的坯体纹理进行识别，并向数字化布浆系统和数字喷墨印刷机发送网络信号；

F、施布瓷质面浆：制备具有通体石材纹理瓷质砖用瓷质面浆组，该瓷质面浆组由四种不同化学组成的瓷质面浆组成：第一材质面浆、第二材质面浆、第三材质面浆和第四材质面浆；瓷质面浆组中第一材质面浆、第二材质面浆、第三材质面浆和第四材质面浆的化学组成与步骤A的坯体粉料组中第一材质粉料、第二材质粉料、第三材质粉料和第四材质粉料的化学组成一一对应，但是瓷质面浆组的细度更细，325目筛余量≤0.5％，采用数字化布浆系统根据步骤E纹理采集器发送过来的网络信号，进而调出相应的通体石材纹理喷浆图稿，再根据相应的通体石材纹理喷浆图稿，在步骤E纹理识别后的具有通体石材纹理瓷质砖坯体表面对位施布相应的瓷质面浆组；

G、第二次干燥：对步骤F施布瓷质面浆后的具有通体石材纹理瓷质砖坯体进行第二次干燥；

H、喷墨装饰：制备渗透喷墨墨水组，包括渗透墨水1、渗透墨水2、渗透墨水3、渗透墨水4、渗透墨水5、渗透墨水6以及渗透墨水7；所述渗透墨水1为铁离子着色的组合物，所述渗透墨水2为铬离子和钛离子复合着色的组合物，所述渗透墨水3为钴离子着色的组合物，所述渗透墨水4为铁离子和钴离子复合着色的组合物，所述渗透墨水5为铬离子和锡离子复合着色的组合物，所述渗透墨水6为铬离子着色的组合物，所述渗透墨水7为金离子着色的组合物；数字喷墨印刷机接收到步骤E纹理采集器发送过来的网络信号，进而调出相应通体石材纹理喷墨图稿，再将该渗透喷墨墨水组按相应的通体石材纹理喷墨图稿对位喷印在步骤G第二次干燥后的具有通体石材纹理瓷质砖坯体表面；

I、烧成：将步骤H喷墨装饰后的具有通体石材纹理瓷质砖坯体置于辊道窑中烧成，烧成温度为1150～1250℃，烧成周期为60～150min，得到具有通体石材纹理瓷质砖半成品；

J、磨边和抛光：利用常规的磨边和抛光加工设备，对步骤I烧成得到的具有通体石材纹理瓷质砖半成品进行磨边和抛光处理，制得一种具有通体石材纹理瓷质砖成品；

步骤B中所述数字化通体布料系统包括智能化软件控制系统和通体布料装置；所述通体布料装置包括机架、第一传输皮带、线条形成系统、补粉系统和粒子形成系统；所述线条形成系统包括粗线条形成系统、中等线条形成系统和细线条形成系统；所述粗线条形成系统包括位于第一传输皮带前进方向起始端的粗线条布料料斗，位于粗线条布料料斗下方的第一分传输皮带，以及位于第一分传输皮带下方的第二分传输皮带；所述中等线条形成系统包括沿第一传输皮带前进方向第二分传输皮带前端的雕刻皮带、紧贴雕刻皮带表面的刮粉料斗，以及位于刮粉料斗上方的第三分传输皮带和第三分传输皮带上方的中等线条布料料斗；所述细线条形成系统包括沿第一传输皮带前进方向第三分传输皮带前端的倾斜挡板和倾斜挡板上方的细线条布料料斗；所述补粉系统包括沿第一传输皮带前进方向倾斜挡板前端的刮平料斗，刮平料斗上方的第四分传输皮带，以及第四分传输皮带上方的补粉料斗；所述粒子形成系统包括沿第一传输皮带前进方向的第四分传输皮带前端的筛网、紧贴筛网的刮皮、刮皮上方的沿第一传输皮带前进方向的第五分传输皮带，在第五分传输皮带上依次分布有顶压装置和粒子粉料布料料斗；所述粗线条形成系统和中等线条形成系统在垂直于第一传输皮带方向上的宽度小于第一传输皮带；

步骤B中所述数字化通体布料系统的工作过程是这样的：首先，通过智能化软件控制系统输入数字化石材纹理图稿，并按数字化石材纹理图稿驱动通体布料装置进行布料，之后，通体布料装置中的粗线条布料料斗依次下料，在第一分传输皮带上形成粉料层，粉料层随着第一分传输皮带的传动，掉落到第二分传输皮带上，第二分传输皮带再沿着垂直于第一传输皮带前进方向做摆动运动下料，将粉料甩到第一传输皮带上，由于第一传输皮带是一直在沿着前进方向运动，使得下到第一传输皮带上的粉料呈不规则弧线状分布，在第一传输皮带上形成弧线状的粗线条，当承载有粗线条粉料的第一传输皮带运动至中等线条形成系统下方时，中等线条布料料斗开始下料，通过叠层下料的方式在第三分传输皮带上形成粉料料层，该粉料料层随着第三分传输皮带运动下落至刮粉料斗中，通过刮粉料斗与雕刻皮带的相互作用，由雕刻皮带将雕刻皮带凹陷处的粉料输送至第一传输皮带上粗线条粉料的间隙处，所述刮粉料斗与雕刻皮带在下料过程中也是沿着垂直于第一传输皮带前进方向做摆动运动，在第一传输皮带上形成不规则的弧线状分布，由于雕刻皮带设计成一定宽度的凹陷条纹，使得凹陷处的粉料在第一传输皮带上形成的弧形粉料宽度要小于粗线条布料系统形成的弧形粉料，当承载有粗线条粉料层和中等线条粉料层的第一传输皮带运动至细线条形成系统下方时，细线条布料料斗开始间歇下料，粉料下落至倾斜挡板上，再滑落至第一传输皮带上粗线条粉料层和中等线条粉料层的间隙处，之后，承载有粗线条粉料层、中等线条粉料层和细线条粉料层的第一传输皮带运动至补粉系统的下方时，补粉料斗开始下料，依次下落至第四分传输皮带上形成叠层粉料层，再下落至刮平料斗，通过刮平料斗将补粉粉料施布在第一传输皮带上粗线条粉料层、中等线条粉料层和细线条粉料层的空隙处，完成补粉操作，之后，第一传输皮带将完成补粉操作后的粉料层输送至粒子形成系统的下方，粒子粉料布料料斗开始下料，下落至第五分传输皮带上，之后，第五分传输皮带将粉料运送至顶压装置处，顶压装置开始工作，对粉料进行预压，形成具有一定密实程度的粉块，粉块随着第五分传输皮带运动，下落至带有刮皮的筛网上，之后，刮皮沿着垂直于第一传输皮带运动方向进行来回运动，将粉块挤压通过筛网，通过筛网挤压形成与筛网孔径大小一致的粒子，粒子下落至第一传输皮带上已经补粉完成的粉料层上，由于粒子本身有一定的重量，加之筛网与第一传输皮带具有一定的高度差，使得粒子在重力作用下，嵌入补粉完成的粉料层，形成最终的具有一定纹理的坯体粉料料层，随后，通过第一传输皮带将具有一定纹理坯体粉料料层送入压机模腔中反压成型；

所述步骤F中数字化布浆系统包括数码分析装置、输浆管、空气压缩设备、出浆口；所述出浆口包括电磁阀和可伸缩卡扣；

所述数字化布浆系统中输浆管在平行于坯体前进方向分布有4排通道，分别对应第一材质面浆、第二材质面浆、第三材质面浆和第四材质面浆，每排通道分布有多个输浆管，满足垂直于坯体前进方向上的瓷质面浆施布需求；

所述数字化布浆系统的工作过程是这样的：数码分析装置接收到步骤E所述纹理采集器发送过来的网络信号，进而调出相应的石材纹理喷浆图稿，再根据相应的石材纹理喷浆图稿，通过空气压缩设备控制输浆管分别输送4种材质面浆，当4种材质面浆到达出浆口，出浆口中的电磁阀控制可伸缩卡扣在步骤D干燥后的坯体表面施布4种材质面浆；

所述可伸缩卡扣可根据纹理需求控制浆料出口的大小，继而控制施布在坯体表面瓷质面浆的量，尤其对于线条纹理的瓷质面浆，可控制其瓷质面浆形成的线条粗细程度；

步骤H中所述渗透喷墨墨水组的颜色并不是固定不变的，会在不同材质的面浆中呈现不同的颜色；对于第一材质面浆、第二材质面浆和第四材质面浆来说，渗透墨水1呈现铁红色、渗透墨水2呈现黄色、渗透墨水3呈现海碧蓝色、渗透墨水4呈现黑色、渗透墨水5呈现淡黄色、渗透墨水6呈现黄绿色，以及渗透墨水7呈现粉红色；对于第三材质面浆来说，渗透墨水1呈现黄色、渗透墨水2呈现黄灰色、渗透墨水3呈现海碧蓝色、渗透墨水4呈现蓝色、渗透墨水5呈现玫瑰红色、渗透墨水6呈现绿色，以及渗透墨水7呈现粉红色；对于第一材质面浆、第二材质面浆和第四材质面浆来说，虽然7种渗透墨水在这3种材质粉料中的发色色调一致，但发色的饱和度并不同，对于渗透墨水1、渗透墨水2、渗透墨水3、渗透墨水4、渗透墨水5和渗透墨水6来说，发色饱和度由高到低的排序为：第四材质面浆＞第一材质面浆＞第二材质面浆；对于渗透墨水7来说，发色饱和度由高到低的排序为：第二材质面浆＞第四材质面浆＞第一材质面浆。