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建材印刷市场发展及技术现况

《印刷新讯》第92期 作者:邱怡瑛 更新日期:2012-11-08

一、建材印刷市场分析

(a)国外市场分析

全球市场:

目前世界工业发达国家的地面装饰消费市场中,各种材质的地面装饰材料所占比例大致如下:地毯( 主要是化纤地毯) 为60%~70%,塑料地板为15%~20%, 陶瓷墙地砖为10%~15%,美术地板、大理石地板花岗地板等为5%~10%。然而地毯类的比重正逐年下降,因为消费需求转向了价格更高的产品,『陶瓷花岗岩和高硬度地砖』依靠自身较高的使用性能,在地面装饰材料市场上越来越受欢迎。全球建筑环境装饰在地面装饰材料中已走上一条既满足装饰功能和使用功能要求,而又兼具节省能源、方便施工的发展道路。

欧洲市场:

近年来,东欧地区对陶瓷墙地砖的消费量不断增长,为了满足这一增长的需求,东欧的陶瓷墙地砖厂商已大力投资,一些厂商已从西欧公司部分或全部进口墙地砖生产线。其中,意大利和西班牙的厂商于全球陶瓷墙地砖市场上仍居主导地位,生产量以及出口到欧洲市场的数量增长非常快速。

美国市场:

美国居民非常重视家居的室内外环境装饰。住宅的装饰设计、施工均具有较高水平。在装饰施工中,材料的选择不但注重发挥传统装饰材料的优点,且高度重视开发和推广采用各种新型建筑装饰材料。其中『陶瓷墙地砖』在美国家居装饰中的用量在逐年增加。虽然美国市场每年要进口1000 万平方米的中国瓷砖,但意大利和西班牙仍然是美国最大的瓷砖进口国。中国的瓷砖在技术和质量上与欧美瓷砖不相上下,但瓷砖品种单一,在这点上就不如品种繁多的意大利和西班牙瓷砖受欢迎。

目前美国有一种瓷砖目前还没有进口,那就是地砖;并不是因为美国地砖质量好,而是国外提供的地砖产品太少,未来将是打开美国市场的一大突破口,不论是在宾馆、饭店、超级市场、美术馆、图书馆、博物馆、体育馆以及高速公路路旁的休息室的地面墙面等处应用都非常普遍。

俄罗斯市场:

据俄罗斯RBC 市场调查网的报导分析,2006 年俄罗斯地面装饰材料市场的总价值为430 亿卢布(按照生产商的价格计算)。在地面装饰材料市场结构中,地板革占首位,名列第二的是地砖,第三位是层压板。在2006 年平均每个俄罗斯人花费约300 卢布用于购买地面装饰材料,其中以地砖市场的发展速度最快,2006 年市场价值增长了61%(按照卢布计算)。根据俄罗斯『Экспресс - Обзор』公司的分析,2007 年俄罗斯地面装饰材料的市场总量将增加16.7%。

大陆市场:

在大陆建筑业的带动下,环境装饰材料工业整体快速成长,由于生产和销售稳定增长,因此经济效益持续提高,不论从产品总量,还是经济效益等方面都得到了巨大的发展,现有建筑环境装饰消费水平比十年前提高了20%。目前,建筑环境装饰费用已经占到工程造价的30%~40%,较高级的建筑环境装饰已占到工程造价的50%。装饰工程正在蓬勃发展,装饰材料的总量已经跨进世界的前列,2010 年产值有望达到2.1 万亿元,大陆已成为头号装饰材料的生产大国和消费大国。

(b)国内市场分析

根据中华民国全国工业总会统计数据显示,台湾建筑陶瓷在1993、1994 年为鼎盛时期,陶瓷面砖在1994 年的年产量为14 万648 千平方公尺,创下历史高峰;但此后因建筑市场转走下坡,陶瓷面砖的生产厂家和产销逐年减少,产量虽然减少,然而质量和单价均有提高。近年国产品的外销比率大约在5%~10%,且有不少业者欲求积极开拓国外市场以求发展。

国内陶瓷制品以建筑用陶瓷制品及卫生设备用陶瓷器制品为最大宗产品,主要市场集中于住宅工程及其它房屋工程,所占比重合计高达六成左右。由于1995~2002 年受到国内房屋建筑市场景气持续低迷的影响,使得建筑陶瓷需求大幅衰退,进而缩减陶瓷器及其制品制造业的销售规模,同时各业者也纷纷停产生产线,将机械设备移往中国或东南亚生产,此期间留存于国内磁砖生产线甚至降至30~40 条,远低于1995 年高峰300 条的水平。

所幸国内房市景气于2003 年第四季复苏,进而带动对产业的需求,如高铁站、捷运站的兴建,博物院、美术馆等环境艺术应用,故近年来陶瓷器及其制品制造业的销售终于出现正成长局面。根据经济部统计处数据显示,国内陶瓷类建筑装饰材料产业虽从2000 年216 家到2005 年减少为157 家( 如图一),但营业收入却由2000年约150 亿元台币成长到2005 年的172 亿元台币( 如图二),可看出国内建筑环境装饰市场需求持续成长。

二、传统建材印刷技术

目前瓷砖的制程是将多种多样的黏土粉末运用一些成型方式,譬如:高压塑型、挤压成型以及注浆成型…等,将黏土粉末制成瓷板坯,然后进行高温烧结制成瓷砖,大多数瓷砖都是经过多种成型方法中的一种或几种加工制成,并经由施釉中高温烧结,使瓷砖表面呈现颜色及花纹,广泛应用在现今环境装饰工程产业中。现有的瓷砖装饰技术约略有三种:

(一)人工手绘:

现今的人工手绘有三种方式:

第一种方式:(釉下彩)

将坯土调配好再压坯, 入窑第一次低温烧结〈800℃~900℃〉成素坯,请艺术家在素坯上以手工绘制图像再施以透明无机釉料,入窑第二次高温烧结,使产品耐候性与硬度较佳,即所谓的釉下彩彩瓷(如图三)。

第二种方式:(釉上彩)

将坯土调配好再压坯, 入窑第一次低温烧结〈800 ℃ ~900 ℃〉成素坯,然后在素坯上施以透明或白色无机釉料,入窑第二次高温烧结〈1220℃ ~1250℃〉,请艺术家在釉上手工绘制图像,入窑第三次低温烧结〈800℃ ~1050℃〉,制作时间较长、手续繁琐且产品耐候性较差,即所谓的釉上彩(如图四)。

第三种方式:请艺术家用有机油墨手工绘制于地砖上,绘制完再上一层透明涂料保护地砖上的图案,或设置护栏保护表面的图案。因使用有机油墨材质较软且不耐高温,所以在风吹雨淋、踩踏及阳光曝晒下图案将会破坏掉,造成在制作成本高昂与应用面不够广泛等缺点。

(二)传统印刷:

传统地砖生产,从坯土的调配、压坯、施釉、印刷到入窑烧烤及包装已一贯化作业,其中印刷的技术,由传统的网版印刷转变成硅胶滚轴印刷,需经过制版才能印刷,因制版成本昂贵且一支硅胶滚轴(如图五)只能印刷一种颜色,所以仅适合大量生产,也限制了图案设计的多元化,为了符合现今市场上少量多样的客制化服务,在设计与生产上较不符合成本考虑。

(三)釉上彩数位釉料转印:

目前在个性化商品的彩釉瓷砖制作,经由数字化计算机影像处理,将中低温无机釉料制成墨水,藉由数字釉料绘制机以绘制的方式直接印刷于数字花纸上,再以转印盖模于瓷砖上,经过800℃~1100℃的中低温烧结为釉上、中彩,虽然可节省人力、不需要制版及可客制多样化影像,但在高硬施釉砖需经过高温烧结(1300℃),且釉料在800℃~1100℃烧结时,釉料只有表面附着,并无完全渗透于瓷砖内,所以釉面硬度不佳,为此项技术的困难点。

三、数字釉料喷墨印刷技术

在建材数字印刷上,因瓷砖并不同于一般被印材质,由于是将硅砂配合熔剂、安定剂等原料加水混合磨细的釉浆,且因坯土多为土黄色,需由数字花纸转印于瓷砖,所以无法正确呈现纸白颜色来作色彩色度比对修正测试,故需调整比例来模拟纸白;再加上后端需经过高温烧结,釉料矿物经高温后之发色性会产生变化,如何能让数字绘制花纸与烧结后之色彩互相匹配,并克服温度造成彩度衰退的困难,让模拟之CMYK 釉料的CIEL*a*b* 值能符合接近ISO 12647 之相关规范。

针对广色域釉料绘制输出于数字花纸,再经高温烧结呈现于陶瓷砖上之色彩复制特性进行研发,包含(1) 透射式釉料色彩量测、(2) 高阶RGB 影像精准分色、(3) 数字花纸釉料承载控制及灰色平衡、以及(4)ISO 数字打样色彩标准等关键核心技术,使图像色彩能正确的表现于陶瓷砖质上,当色彩得以正确复制之后,再依周围环境光源进行色彩调整及色彩恒常性测试,提升拟真程度,如此便能克服色彩要求度高之影像,创造产品高附加价值。

下页为三种方式之比较表格。

 

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