[发明专利]一种黑棕陶瓷色料、黑棕陶瓷墨水及其制备方法和应用

说明书

本发明属于陶瓷色料技术领域，提供一种黑棕陶瓷色料、黑棕陶瓷墨水及其制备方法和应用。该黑棕陶瓷色料，按质量百分比计，其粉体原料配比为：氢氧化铁5‑10％、氧化铁15‑27％、氧化铬22‑27％、氧化锌30‑35％、铬铁矿粉4‑8％、氧化镍5‑10％；其中，所述铬铁矿粉的矿物成分包括氧化铬、氧化铁、氧化镁和氧化铝。该黑棕陶瓷色料在Fe‑Cr‑Zn体系中，通过氧化镍与氧化镁的配合添加，能使其黑棕陶瓷墨水无需额外添加钴黑陶瓷墨水，就能在陶瓷砖产品上具有较好的深沉色调，并呈现更鲜艳的红黄颜色，进而能使陶瓷砖整体呈现更好的黑棕色效果，还能大大降低陶瓷砖的生产成本。

技术领域

本发明涉及陶瓷色料技术领域，特别是涉及一种黑棕陶瓷色料、黑棕陶瓷墨水及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，由于喷墨打印技术的全面发展和普及，传统无机色料在瓷砖制品上的应用基本被喷墨打印的陶瓷墨水所取代，各种无机色料通过制备成陶瓷墨水经数码喷墨机打印实现对瓷砖制品的色彩装饰。数码喷墨打印提高了印花的精度，实现了多变的色彩搭配和图案造型，生产出的瓷砖制品更加自然，形象更为逼真。

现有技术中，钴黑陶瓷墨水所呈现的色调深沉、棕色陶瓷墨水所呈现的颜色鲜艳，因此二者被广泛用于各种陶瓷砖的生产。随着近年来瓷砖市场上深色砖的流行，黑色陶瓷墨水和棕色陶瓷墨水的使用量与日俱增。其中，现有陶瓷喷墨打印所用的棕色色料，如公开号CN109439069A提供的一种陶瓷喷墨墨水用棕色色料的制备方法，其均为Fe-Cr-Zn体系的尖晶石产物，是将氧化锌、氧化铁、氧化铬以及氧化铝混合均匀后经高温煅烧得到发色稳定的棕色色料。

然而，现有Fe-Cr-Zn体系的棕色色料及棕色陶瓷墨水，呈浅色的红黄颜色，单独使用时无法满足陶瓷砖对图案色彩深度的要求，尤其是无法满足深色砖的生产要求。因此，生产深色陶瓷砖时，棕色陶瓷墨水通常需再搭配钴黑陶瓷墨水使用，钴黑陶瓷墨水提供陶瓷砖所需的深沉色调，棕色陶瓷墨水则提供陶瓷砖所需的红黄颜色。其中，钴黑陶瓷墨水所用钴黑色料是由氧化钴及其它氧化物于高温下烧制而成，由于氧化钴在新能源领域的应用，导致其价格暴涨，钴黑陶瓷墨水的使用成本也随之大幅增长，进而使深色陶瓷砖的生产成本也大幅提升。而且，申请人发现，当钴黑陶瓷墨水大量使用时，棕色陶瓷墨水的颜色呈色效果也将大大折扣，其红黄颜色难以呈现。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种黑棕陶瓷色料、黑棕陶瓷墨水及其制备方法和应用，以使该黑棕陶瓷色料的黑棕陶瓷墨水在陶瓷制品上呈现更好的黑棕色效果，且还无需额外引入钴黑陶瓷墨水，大大降低了原料成本。

基于此，本发明公开了一种黑棕陶瓷色料，按质量百分比，其粉体原料配比为：

其中，所述铬铁矿粉的矿物成分包括氧化铬、氧化铁、氧化镁和氧化铝。

优选地，所述铬铁矿粉，按质量百分比计，其矿物成分配比为：

优选地，各所述粉体原料的细度均为200-325目。

优选地，所述的一种黑棕陶瓷色料，其制备过程为：将配方量的各粉体原料投入研磨器中，进行研磨，再依次进行烘干、烧制和破碎制粉，即得所述黑棕陶瓷色料。

进一步优选地，所述研磨器为球磨罐，研磨的方式为湿法球磨，球磨至粉体原料的粒径小于10μm；

烧制的温度为1200-1280℃，烧成时间为20-26h。

其中，该黑棕陶瓷色料选用细度200-325目的粉体原料进行球磨加工处理，使各粉体原料的粒径分布更均匀；而且，相较于干法混料，湿法球磨方式的混合效果也更佳，有助于后续的烧制反应的进行。

本发明还公开了一种黑棕陶瓷墨水，其采用质量比为55-80：100的黑棕陶瓷色料和有机分散液制成；