致敬三十年陶瓷喷墨墨水创新篇

点击次数:   更新时间:17/04/03 08:48:04     来源:www.关闭分    享:

从一无所知到超70%市场 国产墨水书写逆袭神话

  2017年6月1-4日,中国国际陶瓷工业技术与产品展览会(简称“新之联陶瓷工业展”)将迎来30周年盛典。自1987年起到今天,新之联陶瓷工业展整整走过了30个春秋。在这个集中展示中国陶瓷工业前沿技术的舞台上,陶瓷喷墨墨水无疑是近些年来最耀眼的“明星”。不论是产品创新趋势,抑或是市场格局的变化,陶瓷喷墨墨水这些年来的发展脉络,都可以在这个舞台上得到最直观的体现。 

  虽然陶瓷喷墨工艺诞生的时间不足20年,在中国建陶行业的发展更是仅有9年时间,但它对于整个产业链上中下游所带来的影响,无疑是具有革命性、颠覆性的,给行业打开了一扇新世界的大门。

  这扇大门的开启,为建陶生产的工艺和产品创新带来了飞跃式的发展——区别于传统印花工艺的呆板、操作复杂、不易转产和对材料的浪费,喷墨工艺对产品的开发和效果表现、生产效率的提高以及人员的精简都起到了极为显著的提升作用。

  而从喷墨工艺得益的,不仅仅是陶瓷企业,它对于陶瓷生产的上游供应链更是形成了一波猛烈的冲击。对于产业链上游的材料供应商而言,陶瓷喷墨墨水的出现,开辟了材料研究的新方向。不论是普通颜料墨水,还是功能性墨水,抑或是渗花墨水、水性墨水等等,陶瓷喷墨墨水在中国发展9年以来,开辟了一个又一个充满惊喜与商机的市场。

  从对墨水一无所知到如今直面进口品牌时的无所畏惧,国产墨水企业在短短九年的时间里实现了完美逆袭,至今,国产墨水已经占据了国内超70%的市场。

  这样的成绩,无疑是值得欣慰的;但同时,我们也必须直视问题的存在——尤其是在新产品开发方面,中国的墨水企业目前仍处于“被动”的状态,距离引领潮流仍存在着较远的距离。

  诞生于新世纪元年,从引进到国产

  关于陶瓷喷墨墨水的研究,最早发布成果的是美国Ferro与西班牙Kerajet。根据相关资料显示,1998年,西班牙Kerajet开发了世界第一台工业使用的陶瓷装饰喷墨打印机,陶瓷喷墨墨水则由其与美国Ferro公司联合研制。2000年 1月 7日,Ferro公司向美国专利商标局提交了一份名为 《用于陶瓷釉面砖/瓦和表面的彩色喷墨印刷的独特的油墨和油墨组合》的专利,该专利阐述了陶瓷喷墨墨水的制作方法,为陶瓷喷墨打印技术奠定了良好的基础。

  但在2000-2006年间,喷墨系统只有可溶性墨水,相较于目前的墨水而言,这种可溶性墨水的色彩范围低、稳定性差和成本高等弊端,限制了产品推广的可能性,制约了喷墨打印技术的发展;直到2006年,西班牙的Esmalglas-Itaca、Chimigraf、Colorobbia、Torrecid 四家公司相继进入陶瓷喷墨墨水领域,随着物理研磨技术的提升和完善,陶瓷喷墨墨水的发展得到了迅速提升。

  使用陶瓷喷墨墨水进行生产,不仅可以丰富表现的颜色,提升瓷砖表面的逼真度,而且简化了生产工艺,性价比也极具竞争力,因此,陶瓷喷墨墨水一经推出,就在陶瓷行业引发了革命性浪潮。

  相对来说,在陶瓷喷墨墨水的研究上,国内的色釉料企业起步较晚。虽然记录显示国内喷墨印刷用陶瓷喷墨墨水的研究始于2000年,但真正攻克技术难点、实现自主生产却是在2011年。在2011年以前,陶瓷喷墨墨水相关的核心技术被国外的色釉料公司掌握在手上,所以最初几年的喷墨墨水的提供商全部都是外国公司,如Esmalglas-Itaca、Ferro、Fritta、Torrecid和Colorobbia等。

  国内市场转折点的来临是在2008年。彼时,随着欧洲国家对中国引进喷墨打印技术设备限制的放松,国内一批优秀的企业开始瞄准喷墨技术市场,开始着手自主研制陶瓷喷墨墨水。迈瑞思、明朝科技是国内首批自主研发并批量生产陶瓷喷墨印刷用墨水的企业。

  但国产墨水诞生之初的发展并不顺利,可以说遭遇了重重桎梏。在一大批国产墨水涌现的同时,进口品牌也加大了在中国市场的推广力度,在2011年前后,国内的进口墨水品牌除了最早进入中国市场的Ferro、Torrecid等之外,Esmalglas-Itaca也进入全面推广阶段,Colorobbia、司马化工、Megacolor等墨水品牌也陆续涌入国内市场;从2012年开始,为更好服务中国市场客户,包括Ferro、Torrecid等多个进口墨水品牌相继在中国设立办事处,其中,Ferro更是在中国设立了工厂。

  因此,在2008年-2011年间,虽然有不少企业进军墨水领域,但成效并不理想。直至2011年,国产墨水才在“2011中国国际陶瓷工业技术与产品展览会”(简称“2011新之联陶瓷工业展”)上首度正式亮相,引爆全场。

  随着技术的不断完善和更多竞争者加入墨水市场,墨水的价格逐渐下降。但这种降幅在2011年以前并不大。邱子良回忆指出,直至2011年前后,多家进口墨水品牌涌入中国市场、国产墨水也相继问世并陆续进入大生产,墨水的价格就数度跳水,其中,进口墨水价格由40万、30万到20万一路下行,而同期的国产墨水则保持着与进口墨水1/3差价的价位。

  2013年-2014年,是陶瓷喷墨墨水市场快速扩容的阶段,但同时也是价格下滑最严重的阶段。笔者通过查阅资料获悉,至2014年底,进口颜料墨水价格跌破10万元/吨,而彼时国产的普通颜料墨水均价约为7万元/吨。从2014年底开始,颜料墨水的价格逐渐趋稳,截止目前,国产的普通颜料墨水价格已经稳定在4~6万元/吨左右。

  新产品不断涌现,助推行业创新升级

  陶瓷喷墨墨水发展十余年来,衍生出了不同材料组成、不同功能和不同效果的几大类产品,包括普通颜料墨水、功能性墨水、渗花墨水、水性墨水等

  除此之外,始于2012年前后的功能性墨水,从2014年开始逐步得到重视,尤其是下陷釉、闪光釉、剥开釉等特殊效果墨水在表现瓷砖表面特殊效果方面,意义非凡。

  对于功能性墨水的出现,业内用“将瓷砖表面效果由2D带入了3D时代”来形容其意义。具体的理解是,在功能性墨水之前,喷墨机只是一台印花机,主要负责将一个画面印到瓷砖表面,而功能性墨水则实现了下陷、剥开等特殊效果,图案更加立体、逼真。近两年在差异化的市场驱动下,功能性墨水的发展迎来了一个小高峰,也侧面验证了它的价值。

  紧随着功能性墨水之后,由意大利Metco(美高)公司研发的“渗花墨水”于2013年首度亮相国内市场。这是一种在瓷质抛光砖表面进行数码喷墨打印技术,通过将墨水渗透进砖坯,让抛光砖实现色彩、纹理、质感等多重提升的新材料。因此,承载着“让抛光砖重回巅峰”使命的渗花墨水一经问世,就得到了诺贝尔、东鹏、蒙娜丽莎、新明珠、能强等知名陶企的追捧,喷墨抛光砖也在2016年前后相继问世;墨水供应商方面,继美高公司之后,包括道氏技术、康立泰等多家墨水公司也相继投身渗花墨水的研发和推广。

  渗花墨水对抛光砖的升级所起到的积极作用,得到了业内人士一致认可。但是从目前的情况来看,若想全面开启抛光砖的喷墨时代,不论是墨水企业还是陶瓷生产企业,都还面临着一系列的问题有待解决:首先是由于渗花墨水的渗透轨迹并非直线下渗,而是在助渗剂的辅助下扩散式向下,因此渗花墨水的渗透深度和纹理精度之间有着无法调节的矛盾。相对而言,渗花墨水现阶段颜色还不够丰富、齐全。此外,为配合渗花墨水工艺,成熟的抛光砖坯体配方结构及烧成制度等还有待完善。

  水性墨水被认定是陶瓷喷墨墨水的新方向。据介绍,当前墨水最大的问题是,在釉面砖的生产过程中,当墨水喷印到砖坯之后经淋釉抛光时,油性墨水与水性的釉料之间存在相互排斥的问题,为解决这个问题,当前陶瓷厂家的做法是先利用平板印刷在喷墨处理后的砖面上施一层保护釉,然后再进行淋釉抛光。而水性墨水最大的优势就在于其与釉料同为水性,完全不存在排斥的问题。此外,由于水性墨水的颗粒粒径较大,发色效果也较油性墨水更好,因此在色彩表现上也更加丰富。

  随着数码喷墨技术在陶瓷行业的深入应用,喷墨墨水产品也在不停推陈出新,为终端瓷砖更丰富的花色和更精细的产品提供技术支撑。据知情人士介绍,继功能性墨水、渗花墨水之后,一种应用于三次烧的“玻璃墨水”也已经于近期被引入国内市场,并进入实际生产应用。

  材料的革命仍在继续,功能性升级是大势所趋

  陶瓷喷墨墨水的出现,给整个陶瓷行业所带来的,无疑是一场材料的革命。

  在陶瓷数码喷墨技术出现之前,瓷砖着色多采用丝网、辊筒印刷,这种工艺会因为换版和冲洗等原因造成大量色釉料浪费;而且由于丝网和辊筒印刷均为接触式装饰方式,在对瓷砖表面的凹凸、下陷等特殊效果进行处理就难免有些捉襟见肘。

  区别于传统的着色工艺,墨水是在不破坏色料发色的情况下将其研磨成微小颗粒,借助特殊溶剂保持颗粒悬浮的液体状态,其使用方法是通过喷墨机经喷头喷射,使色料颗粒附着于瓷砖表面,因此更加灵活、图案更加立体、材料的利用率更高,且由于是非接触式装饰方式,喷墨打印可以突破传统模式的一些人为及设备的限制,实现更多特殊效果,使瓷砖的装饰效果进一步提高。

  鉴于上述多重优势,喷墨技术自引入国内后,就掀起了一股喷墨风潮,包括喷头、喷墨机、墨水等相关设备及材料的市场容量都出现了井喷式的发展。据不完全统计,截止目前,国内在线喷墨机数量已经突破4500台,陶瓷喷墨墨水的使用量更是曾一度高达到3000吨/月。

  这是一个充满惊喜与商机的市场,也是一个硝烟弥漫的战场。陶瓷喷墨墨水诞生之后释放的庞大的市场需求,激发了色釉料企业热情,为数不少的企业纷纷斥资进军墨水市场,其中尤以2014年最甚。通过对近几年新之联陶瓷工业展上的参展商初步统计,笔者发现,角逐墨水市场的国内外企业数量高峰期时可达到30余家。

  墨水的进一步发展则需要侧重去研究高强度发色色料,强化墨水在加工方法、亮度强度、彩色范围、印刷质量、均匀性和稳定性上的优势;除此之外,鉴于建筑陶瓷功能化是传统建筑陶瓷产业升级的必由之路,如高强保温砖、抗菌陶瓷砖、抗静电陶瓷砖、抗辐射陶瓷砖、光伏发电陶瓷砖、光伏发光陶瓷砖等功能性陶瓷产品。业内认为,未来陶瓷喷墨墨水也需要在功能性上进一步提升与完善,助推陶瓷行业产品转型升级,实现个性化、功能化的发展。


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