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中国陶瓷人的七彩梦

时间:2019-07-27 20:09:01点击:108  作者:  来源:

中国陶瓷人的七彩梦

从陶瓷大国梦到陶瓷强国梦!

然而,一个延续千年的中国陶瓷人的七彩梦却少有人知。

千百年来,中国陶瓷人一直有一个梦想,一个七彩的梦想,以景德镇陶瓷为代表的国瓷,在历史的长河中一直想尽各种办法来实现陶瓷釉面装饰的绚丽多姿,七彩缤纷。然而,要实现七彩缤纷,就必须要突破红釉,因为红黄蓝是主要基础颜色,而红釉却是一个千古未解的难题!

在景德镇流传着这样一个凄美的传说。

明宣德年间,有一天皇帝穿着一身红袍,偶然从一件白瓷旁边走过,突然发现白瓷被染成红色,格外鲜艳夺目,于是皇帝传下圣旨,命令御窑厂马上烧出这种红色瓷器。然而由于铜红的呈色极不稳定,在烧制中对窑炉的气氛又十分敏感,稍有变异便不能达到预期的效果,常常很多窑都难以烧出一件通体鲜红的产品,所以要得到比较纯正的红釉十分不易。正当窑工们屡烧不成眼看限期已到,就要大祸临头时,其中一位窑工的女儿得到神仙托梦,要她投身熊熊燃烧的窑炉之中,以血染瓷便可成功。于是她勇敢地投身入窑,只见一团炽烈的白烟腾空而起,满窑瓷器皆成红色。这个传说虽极富传奇色彩,但如此悲壮的故事,充分说明红釉烧之不易,后人遂以“祭红”命名宣德时期的一种特殊红釉瓷,即以此纪念这位传说中的烈女。

中国陶瓷艺术源远流长,千百年来在众多色彩斑斓的瓷器中唯独没有大红色高温红釉瓷,这是因为红色釉不耐高温,烧制非常困难,有“千窑一现”、“十窑九不成”之说。因此烧制大红釉成为世界史上一道千古难题,更是历代能工巧匠们的梦想。

在明清时期,虽然出现了轰动一时的钧红、铜红、铅红、郎窑红、豇豆红,特别是钧红,呈色虽属于红釉范畴,但严格说是在具有蛋白石般光泽的青色釉面上,杂以红色、紫红色,或深、或浅、或呈斑块状、或是放射状,并非通体红色。而郎窑红色彩虽然是最鲜艳的一种,结束了明代以来近二百年红釉瓷哀落的局面,使我国陶瓷的彩釉装饰出现了更加繁荣的局面,但有一个关键点,是红色极不稳定,而且红色达不到大红。

世界性的技术难题

时间进入到公元2010年,在建筑陶瓷行业,意大利、西班牙开始出现了喷墨印花技术,并开始进入中国建陶行业。从技术原理上讲,喷墨打印可以达到打印出与图片一模一样的瓷砖产品的效果。然而,没有大红墨水,打印出来的结果是色彩偏淡或者是失真。国外墨水鼻祖对此也是一筹莫展,组织了很多科技人员攻关,至今依然没有取得突破。而作为陶瓷“祖宗”的中国,从宋代以来,红釉就一直是所有陶瓷人心中的痛,更遑论墨水。

难点在哪里?

高温的大红色釉已经难以做出来!

而墨水要求磨细到亚微米甚至是纳米级!还能烧出大红色??

纳米是个什么概念?是1mm的100万分之一。打个比方,就是一根铅笔芯直径的100万分之一。从技术原理上讲,颗粒越细越容易氧化,在瓷砖高温烧制时,温度达到1000℃以上就没有颜色了,而我们的瓷砖在窑炉中烧成的温度要达到1120℃以上,要做出高温大红墨水就难上加难。国外的专家不是不想做,从墨水成功应用后一直组织技术攻关,但就是做不出来。(据传国外近几个月才做出“粉红色”墨水)

高温陶瓷大红墨水成了世界建陶行业的一个制高点!

不服输的中国陶瓷人

经过改革开放后30多年的高速发展,中国已经发展成为名副其实的陶瓷大国,并且占据了世界建陶60%的份额。但是,我们还不是陶瓷强国,因为一些关键的陶瓷装备、工艺技术,我们都跟在意大利、西班牙后面亦步亦趋,还有很大的差距。

中国陶瓷人有一股不服输的劲头,敢闯敢干,以科达洁能、中窑企业、金刚企业为代表的国产陶瓷技术装备企业坚持自主研发,陶瓷装备在大范围内实现了完全国产化;而在意大利、西班牙陶瓷墨水推出3-4年后,道氏、明朝科技、国瓷康立泰、迈瑞斯、色千、汇龙、三陶等优秀的中国陶瓷墨水企业也完全突破了关键技术,使陶瓷墨水不断国产化,2015年已经达到了国产化70%的不俗业绩。

但是,在这个国产化进程中,在高温陶瓷大红墨水这个拦路虎面前,所有的企业都一筹莫展。

国外做不出的,中国陶瓷人就一定做不出吗?

一个不是专业做墨水的企业,中国建陶行业以创新闻名的瓷砖生产标杆企业---广东宏宇集团瞄上了这个世界性的技术高地。2013年,以余国明为带头人的宏宇集团技术创新团队决定要攻克这个世界难题,因为他们有“高温大红釉面砖”和“高温大红基印花釉”研制成功的基础和底气。(2013年3月22日,广东省科技厅组织国内顶尖的陶瓷专家组,认定了宏宇集团的“高温大红釉面砖”为“国际先进水平”。2014年10月25日,中国建材联合会组织的专家组又一致认定宏宇“高温大红基印花釉的研制项目”达到“国际先进水平”。)

但是由于没有研发生产过陶瓷墨水的经验,对墨水生产不熟悉,找谁合作呢?多年的产学研合作,使宏宇人自然地想到了景德镇陶瓷学院。经过沟通,陶院告诉宏宇集团,国家科技部和广东省科技厅都将“发色鲜艳的墨水”列为科技攻关项目,景德镇陶瓷学院自己也有这个科技立项,于是双方决定联合攻关。陶院方面以材料学院副院长、博士生导师汪永清为项目带头人,生产企业方面以宏宇集团瓷片厂厂长余国明为项目带头人。2013年10月,双方签订联合研发合同,从这时开始,强强联合的两大技术团队向这个建陶行业的世界技术高地发起冲锋。

艰苦卓绝地探索

理想很美好,现实很残酷!

凭着当时的爱国热情,一时地冲动要攻克世界技术难题,实现一个中国陶瓷人千年的梦想,想一想说一说很容易,但真正做起来就不是那么回事了。

从哪里下手?

虽然有“高温大红釉面砖”和“高温大红基印花釉”研制成功的基础,但那毕竟是釉料,和墨水根本不是一个数量级!

权衡左右费疑差,万事开头难。

产学研团队发现,做墨水,原料要磨得很细,要达到纳米级,最少要达到2μm以下。谙熟技术原理的产学研团队知道,要突破这样高难度的关键技术,肯定不能走别人走过的常规路子,得另辟蹊径。

入手的方向是最关键的,产学研团队分析所有能发红色的颜料,双方确定选出最能发大红色的“镉硒红”作为发色色料。然而镉硒红色料发红色是靠包裹,包裹物在高温下保护硫硒化镉不被氧化,能发红色。但墨水要经喷头喷出,就一定要磨到2μm以下的细度。磨到如此细,包裹物早就不存在了。怎么办?产学研团队想到了在研发“高温大红釉”和“高温大红基印花釉”中积累的技术经验。釉面砖的红釉也要磨,大红基印花釉磨得更细,它们都能发出大红色。细度磨到2μm以下,按原来的做法还能发出大红色吗?余国明向笔者透露了他当时的想法。

根据这个经验,产学研团队决定以“高温大红釉”和“高温大红基印花釉”两大项目研发成果为基础,冲击世界陶瓷高温大红范畴的最难点----高温陶瓷大红墨水。确定了这一研发方向后,产学研团队双方商定,由宏宇集团负责调试不同的配方,研制具有“二次包裹能力的基础釉料”寄给陶院。陶院负责把基础釉料和镉硒红色料磨成不同细度,再按不同比例混合,用水调匀试烧看颜色。这样,冲击世界难题的第一关而且是最重要的一关就落到了宏宇集团技术团队的身上。

然而,虽然“高温大红釉”与“高温大红基印花釉”都能在1120℃的炉温下,稳定烧出大红色,但毕竟镉硒红色料要做成墨水,必须磨细到2μm以下才能顺利通过喷墨机的喷头。和前期的两个项目相比,墨水的难度相差的不是一两个数量级。

余国明团队研制出多个配方基础釉料,寄到陶院试烧,结果都失败了,试样全是白色。再按照烧出颜色的变化进行调整,还是失败,只是试样有点发黄……

世界难题毕竟是世界难题,事情远远没有想象中的那样顺利。

2014年3月,宏宇研发骨干把再次调制好的基础釉料带到景德镇陶院,直接和汪院长团队一起试验。试验结果仍然失败!试样完全没有大红色,只有一点点粉色的影子。

项目组一起研究讨论,看资料、看录像、分析数据,双方都不得要领。

整个产学研团队一下子陷入困境!

这个时候,宏宇的老板梁桐灿来电话给予了精神上的支持与鼓励:搞科技攻关,不要怕失败,这点损失不会对我们造成影响。现在要静下心来,理一下思路,看方向有没有错,确定技术思路后重新再来,不要怕挫折!

项目组重新看试样颜色,回顾国内某个团队用同样的办法做,据说磨了两个小时,就完全没有颜色了。而自己的试样是磨了四个小时,细度达到2μm以下的,虽然没有发出大红,但却发出粉红色啊!这不就说明自己的研发方向没有错吗?不要放弃,再调整配方!

善于协调的宏宇集团市场总监王勇建议集团副总经理欧家瑞带领科技攻关小组去婺源散一下心。赣南的3月,正是这个美丽的中国乡村漫山遍野油菜花初开未盛的季节,充满了顽强向上的生命力和勃勃生机;“黄花三月婺源开,兴致浓浓北赣来。不为芸苔山漫艳,只缘红墨色消埋。攀山数度逢狼虎。赴院多回荡雾霾。待到春风吹漾遍,金花灿烂展胸怀!”(悟变恒《七律?红墨与花海》)这首诗真实地反映了当时研发的艰辛,同时也显示出产学研团队对项目的成功充满必胜的信心。

产学研团队静下心来,分析失败的原因和近半年的研发心得。他们发现,基本方向是对的,现在的问题是必须重新研发一种基础釉,能二次包裹磨得很细的镉硒红色料,使它在烧成的过程中不被氧化。

一切从头再来,这个过程是漫长而痛苦的,是局外人所不能体会的。经过无数次的实验和攻关,2014年5月中旬,汪永清院长兴奋地告诉宏宇集团,新研发的样品终于烧出了大红色!

“ 千方试遍终呈色,赣北传言。雨过春天, 灿烂芸苔初见嫣。”(悟变恒《采桑子?大红墨水料显色》)。在研发高温陶瓷大红墨水的艰苦征程上,宏宇和陶院人终于迈出了成功的第一步,而且是关键的一步!

步频密,争高地

基础釉料的研制成功,极大地鼓舞了产学研团队。但实现了第一步,那仅仅只是一个开端,要想把它真正做成高温陶瓷大红墨水,还要解决很多技术难题。把基础釉包裹镉硒红色料与溶剂混合去磨,才能做成真正的墨水。

此时又出现了一只意想不到的拦路虎---色料、基础釉料的细度与发色、悬浮之间的矛盾。原料磨得越细越容易悬浮,但会直接影响发色;越粗越容易发色,但悬浮不好,会沉下去。最少要保证7天不沉淀,怎么解决?

这一轮的科技攻关漫长而单调!

用不同的溶剂磨,看悬浮效果、看发色变化……

把基础釉料和色料磨成不同细度看悬浮、发色的变化……

基础釉料和色料一起磨和分开磨的变化……

经历无数次失败后,终于研制出了放置一周时间都不沉淀的高温陶瓷大红墨水样品。可是产学研团队细心地发现,这个样品的最上层出现了约2mm的清清的液体。追求完美的汪院长说:“现在只剩最后一个难题了,我们一定要把它吃掉!”下定决心继续调试……

2015年初夏,终于研制出初步满意的高温陶瓷大红墨水样品。

接下来就进入了“高温陶瓷大红墨水”研发的最后一个阶段——上机喷墨打印。在生产线上试验,会直接影响生产,必须有专门的试验喷墨机。于是宏宇集团老板梁桐灿不惜成本投入,委托了喷墨机生产企业---新景泰公司专门研制了用于科技试验的小型喷墨机,在宏宇集团工厂进行生产性试验。

2015年7月,第一次上喷墨机试喷,遗憾的是连墨水都喷不出来。

“我们做喷墨墨水可以说是没有经验的,第一次做出的墨水样品就喷不出来。喷不出来以后,我们就发觉我们的墨水性能跟目前市面上的墨水有很大的差距,一个就是表面张力,一个就是流动性,因为我们刚开始以为只要做出墨水就能上喷墨机去打,哪知道还要考虑那么多影响因素。表面张力跟流动性对喷头的适应能力要非常吻合,连温度都有影响。”余国明向笔者透露。

在经过科学分析和多次调整后,第二次虽然喷出来了,但大红墨水喷印产品高温烧成后红色很浅,达不到大红的要求。

不断失败并没有使研发团队悲观,一路走来已经克服了无数困难,他们相信坚持下去一定会成功!

七月流火,人本身就烦躁而难耐。而当时的中国建陶行业大环境也开始步入二十年难见的大萧条。由于多年来的高速发展,整个行业产能产量严重过剩,加之国家大的经济环境进入了“新常态”,一波接一波陶企倒闭潮袭来,建陶行业传言四起,陶瓷企业面临历史上最严峻的行业寒冬。

无独有偶!

那时,宏宇和景德镇陶瓷学院的产学研团队又听到传言,国外墨水企业也在紧锣密鼓地攻关高温陶瓷大红墨水,并且已经研发出了“粉红”墨水。

“狂风雷暴轰隆,逆流冲,惊见浪花翻滚叫哀鸿。步频密,争高地,墨鲜红。沧海沉浮安逸不从容。”(悟变恒《相见欢?步频密》)这是当时攻关人员下决心加紧研发心态的真实写照。

一定要在国外研制成功之前抢先占领这个技术高地!整个产学研攻关团队坚定了信心,加紧研发。

失败是成功之母,在摸索中,顶着巨大的竞争压力,宏宇集团与陶院整个攻关团队积极协作,在之前成功解决技术难题的基础上,重新调整配方,在关键的如何烧出大红色的技术领域一小步一小步地前进。

墨鲜红

“在科学的道路上,没有平坦的大道,只有不畏艰险的人,才能达到光辉的顶点”。在历经多次“成功一小步又失败一次”的反复折腾中,由喷不出,到解决喷出;由不显色到只显粉红色。在这种没白天没黑夜的不厌其烦的重复实验中,通过不断的积累,由量变到质变,2015年10月13日,终于取得重大突破----高温陶瓷大红墨水上机喷烧出大红色!

这一次,宏宇集团攻关团队和景德镇陶瓷学院汪永清攻关小组保持了谨慎的喜悦,他们反复试验各种类似大工业生产条件下的情况,完善各种技术细节,最终取得了完全的成功。“模仿难成完璧,新创会出金懿。红墨艳瓷花,陶业古国专利。争气?争气!人类美居春意。”一首《如梦令?争气》让产学研团队为国争光、为全球陶瓷人争光的喜悦之情跃然纸上。

中国陶瓷人从创一代开始,一直就怀揣一个产业报国的梦想,一个赶超西方强国的梦想,一个陶瓷七彩的梦想。而“做老百姓买得起的全世界最好的瓷砖”,这是宏宇人的宗旨。“老百姓买得起”就意味着我们要打破国外的技术壁垒,实现完全的国产化,才能降低成本,给老百姓以实惠;那么“最好的瓷砖”,指的就是质量和装饰效果。今天,这个梦想终于看得见摸得着了。笔者从宏宇集团了解到,高温陶瓷大红墨水已经申请了国际PCT专利,中国陶瓷人拥有完全的自主知识产权。

再回世界之巅

高温陶瓷大红墨水的突破,是世界陶瓷史上的大事,是当前在这一领域中国陶瓷人的独创,具有完全的自主知识产权。从唐三彩到钧红,从青花到郎窑红,中国陶瓷人以自己的聪明才智在世界陶瓷史上再次书写了光彩绚烂的一页。21世纪的今天,中国陶瓷人终于完全凭借自己的能力,攻克了西方陶瓷强国至今未能攻克的高温陶瓷大红墨水这一世界性技术难题,大大长了中华民族的志气,中国陶瓷人的志气。这一成就再次在世界的陶瓷史上书写了浓墨重彩的一笔,这一成就,丝毫不亚于古代钧红、郎窑红的出现在行业的历史意义和高度!

“风雨雾霾曾记?迷路披荆争气。看灿烂芸苔, 笑脸靥颜如蜜。春意, 春意。陶业此回增艺!”这一天,宏宇集团技术研发团队与景德镇陶瓷学院科技攻关小组历经3年的科技攻关,高温陶瓷墨水上机终于喷烧出大红色,突破了世界性的技术难题,并应用于实际生产,为中国陶瓷人争了光。

确实,在陶瓷墨水领域,从国外技术封锁,到中国陶瓷人勇于自主创新,中国陶瓷墨水已经从2010年的全部靠进口,到现在墨水国产化已经普及并抢占国内70%以上的市场份额。时间之短,效率之高,核心自主知识产权的完全控制,这在我国整个经济领域都不多见。如今,随着宏宇集团高温陶瓷大红墨水的成功,标志着中国在陶瓷墨水领域已经居于世界前列。这是在陶瓷行业大转折时期,中国陶瓷人再一次以自己的聪明才智,通过科技创新,实现行业转型升级的重要信号;是行业市场低迷时期,中国陶瓷人通过科技创新,打造世界范围产品核心竞争力的鲜明体现。五千年陶业史,泱泱大国,今天终于可以在家居建材装饰领域实现全彩喷墨的高清效果。

赤橙黄绿青蓝紫,谁持彩练当空舞;妆点此江山,今朝更好看!“待到春风吹漾遍,金花灿烂展胸怀”,这是中国陶瓷人的骄傲!

陶瓷七彩梦,陶瓷强国梦,中国陶瓷不朽!


(文/楚才)


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