Сырьевые компоненты
|
Одна из причин высоких эксплуатационных качеств керамогранита – сырье, из которого производится этот отделочный материал. Все сырьевые компоненты можно разделить на основные (те, без которых керамогранит не произвести) и вспомогательные (используются на разных этапах производства и/или придают дополнительные свойства). Рассмотрим: 1.белая глина 2.каолин 3.кварцевый песок и полевой шпат 4.влияние сырья на свойства 5.минеральные пигменты 6.фритты и глазури 7.глазури 8.ангоб  Белая глина  Глина – мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении. Своим происхождением эта порода обязана процессам эрозии (в основном атмосферной), которые на протяжении миллионов лет разрушали скальные породы. Основные свойства глин: • пластичность – способность глинистых материалов в увлажненном состоянии (состояние «теста») принимать под воздействием внешних сил различную форму и сохранять ее после прекращения воздействия сил, • связующая способность – способность связывать частицы непластичных материалов, сохраняя при этом способность массы формоваться и давать после сушки прочный черепок, • воздушная усадка – изменение линейных размеров и объема отформованных из глины образцов под влиянием сушки, • огнеупорность – свойство глин противостоять, не расплавляясь, воздействию высоких температур, • спекаемость – способность глин превращаться под воздействием высоких температур в камнеподобный черепок. Данные свойства обусловлены химическим составом глин. Вещества по-разному влияют на конечные свойства глин:  Итак, белая глина необходима для связи всех компонентов друг с другом, формовки в нужные размеры и образования прочного керамического черепка при обжиге. Каолин  Каолин – разновидность белой глины, состоящей преимущественно из минерала каолинита. Название этого минерала происходит от села Гаолин (от китайского gāo lĭng – «высокие горы») из юго-восточной провинции Китая Цзянси, где впервые и был обнаружен каолин, послуживший сырьем для знаменитого на весь мир белоснежного китайского фарфора. Каолин огнеупорен, но крошится, обладает малой пластичностью, низкой твердостью, не способен впитывать большое количество воды. Причина, по которой это сырье входит в состав, в превращении каолинита в муллит под воздействием высокой температуры.  Муллит формирует мелкие игольчатые структуры, которые переплетаются в керамогранитном черепке. Муллит является очень твердым (поддается обработке алмазом, царапает стекло) и самым тугоплавким соединением глинозема с кремнеземом (температура плавления 1820°С). Именно этот минерал отвечает за высокую механическую прочность керамогранита, формируя прочнейший микроскопический «каркас» для зерен глинозема, кремнезема и других элементов керамогранитной массы. Итак, каолин необходим для прочности и огнеупорности. Кварцевый песок и полевой шпат   Кварцевый песок – в основном кремнезем с небольшим количеством примесей. Он относится к так называемым «отощающим» добавкам – веществам и материалам, которые призваны снизить пластичность и усадку глины при сушке и обжиге. Так как SiO2 тугоплавок, химически устойчив к воздействиям кислот (кроме плавиковой HF) и тверд (в виде кварца – 7), он прекрасно подходит для производства керамического гранита. Итак, кварцевый песок необходим для сохранения формы плитки, химической стойкости и твердости керамогранита. Полевой шпат – группа широко распространенных минералов. В зависимости от входящего в состав кристалла металла шпаты делятся на калиевые (содержат K – ортоклаз, tплав 1190°С), натриевые (содержат Na – альбит, tплав 1100°С) и известковые (содержат Ca – анортит, tплав 1150°С). Шпаты – флюсующие материалы (плавни). Температура плавления флюсов меньше, чем у глинистого материала, поэтому при введении в состав во время обжига они образуют вязкий расплав, который в керамогранитной массе заполняет поры до монолитного стекловидного состояния. Благодаря этому снижается температура спекания и улучшается связность всех компонентов керамического черепка друг с другом. Расплавы флюсов «цементируют» керамогранитную массу. Итак, полевой шпат необходим для спекаемости и прочности. Влияние сырья на свойства Сырьевые компоненты керамогранита подобраны не случайно. Каждый из них дополняет друг друга, придавая конечному изделию высочайшие эксплуатационные свойства, за которые и ценится этот материал.  Минеральные пигменты Пигменты – высокодисперсные порошки различного цветового спектра, не растворяющиеся в воде и связующих веществах. Представляют собой оксиды металлов, силикаты, окрашенные стекла и другие вещества, способные создавать устойчивую окраску изделий при нагревании до высокой температуры. Различные вещества и их комбинации придают керамическим изделиям практически любые цвета спектра.  Фритты и глазури Основным компонентом для получения глазури является фритта - гранулированный стеклообразный материал. В состав фритты входят не менее полутора десятков компонентов, пропорции и технологическая обработка которых определяют свойства будущей фритты. Классификация фритт по внешнему виду: ✓ Прозрачные, белые; ✓ Блестящие, матовые.  Глазурь представляет собой фритты с различными минералами и соединениями (полевой шпат, глинозем, циркониевый силикат, каолин, песок, различные окислы, красящие пигменты). Нанесенная на керамическую основу, после обжига расплавленная масса толщиной 0,15 – 0,7 мм затвердевает, образуя стекло, которое придает верхнему слою плитки особые свойства.  Глазури Белые глазури Для приготовления белых глазурей могут применяться прозрачные и белые фритты. Непрозрачность вызывается наличием в стекле глазури твердых или газо-образных включений. Прозрачные глазури Покрытия, в которых не обнаруживают признаков фазового разделения. Преимуществом прозрачных глазурей является способность окрашиваться керамическими пигментами в яркие, сочные, чистых оттенков цвета. Блестящие глазури Если глазурь однородная(гомогенная) и поверхность гладкая, то падающие лучи отражаются почти тем же углом. В этом случае глазурь является блестящей. Матовые глазури Матовость обусловлена выделением в глазурном стекле, а также на поверхности кристаллических соединений с выступающими гранями кристаллов, что обеспечивает высокие показатели химической и термической устойчивости, механической прочности Итак, глазурь придает керамогранитной основе дополнительную прочность, износостойкость, стойкость к образованию пятен и воздействию химических веществ. Так же глазурь позволяет использовать цифровую печать для детальной имитации природных материалов – мрамора, минералов и дерева. Полировка глазури позволяет создавать идеальную, зеркальную поверхность. Ангоб Ангоб – изготовлен из глины, каолинов, полевых шпатов и фритт, является промежуточным слоем и соединяет керамику с глазурным слоем. Так же ангоб наносится на тыльную сторону плитки для предотвращения прилипания плитки в процессе обжига к поверхности керамических роликов. В состав ангоба входит магнезит, за счет него после обжига ангоб можно счистить с плиты перед выкладкой. Для приготовления ангобов применяются следующие материалы: ✓ Пластические (глины, каолины); ✓ Легкоплавкие-флюсующие (разного вида фриты); ✓ Целевые материалы (zircosil, кварцевый песок); ✓ Добавки для белизны и достижения требуемого коэффициента термического расширения; ✓ Добавки для улучшения контакта со слоем керамики и глазурей и разжижители. Цели применения ангоба: ✓ По экономическим соображениям: цена ангоба значительно меньше чем глазури, особенно когда нужна хорошая белизна. Применение ангоба позволяет уменьшить слой глазури, сохраняя желаемый вид. ✓ По эстетическим и качественным показаниям, когда небольшой слой ангоба способный замаскировать разные дефекты, которые зачастую присутствуют на поверхности керамики. ✓ Для оптимизации тональности готовой керамогранитной плиты |