Azulejo de porcelana (gres porcellanato): uno de los tipos de cerámica de revestimiento. Como cualquier cerámica, se produce sinterizando una mezcla, donde los componentes principales son arcilla, arena de cuarzo y feldespato. Sin embargo, en la tecnología de su producción existen diferencias que, aunque no son de naturaleza fundamental, han creado una diferencia colosal entre el gres porcelánico y las baldosas cerámicas comunes, lo que da razones para considerarlo un material completamente especial. Considere estas diferencias y, tal vez, disipe algunos de los conceptos erróneos y mitos asociados con los azulejos gres.
Contenido:
La diferencia en la producción de gres porcelánico y cerámica.
Antes de discutir cómo las baldosas de porcelana difieren de las baldosas cerámicas, vale la pena familiarizarse con las características de la producción de estos materiales.
Los procesos de cocción de arcilla en cooperación con cuarzo y feldespatos son la piedra angular para la producción de productos cerámicos. La cadena tecnológica de fabricación de cualquier cerámica se ve así:
- molienda de los componentes de partida y su dosificación, preparación de la mezcla;
- moldeo de productos - por moldeo, prensado o extrusión;
- secado - eliminación de agua físicamente ligada;
- disparando
Si es necesario, se aplica esmalte a la superficie de la galleta antes de disparar. El esmalte se puede aplicar después de la cocción principal, en cuyo caso el producto se dispara una vez más. Al aplicar una decoración compleja de múltiples capas, se usa la cocción múltiple, necesaria para la formación de esmalte.
Materia prima
Las diferencias en el gres porcelánico comienzan con la composición de las materias primas. Para la cerámica ordinaria, se utilizan arcillas rojas y blancas, y para el gres porcelánico: caolín blanco e ilita. Los aditivos formadores de poros se introducen en la cerámica convencional, que reduce la masa de los productos. En el caso de la porcelana, no se agregan, lo que contribuye a la producción de un fragmento denso. Las sustancias tensoactivas (tensioactivos) desempeñan un papel importante en la mezcla de gres porcelánico, lo que reduce la fricción interna en la carga y facilita su compactación al moldear productos.
El azulejo de porcelana no tiene nada que ver con el granito natural. Este nombre fue utilizado por Mirage, que introdujo este material por primera vez en el mercado ruso. El nombre se quedó debido a su fuerza y al patrón granular característico que estaba en la primera serie de productos.
Moldeo
Para moldear productos de porcelana, se utiliza el método de prensado en seco y semiseco. La principal diferencia es la alta presión que alcanza los 500 kg / cm.2. Para otros tipos de cerámica, la presión de prensado no suele superar los 400 kg / cm.2. A esta presión, no solo se compacta la carga, sino también la deformación de sus partículas constituyentes, su destrucción, "presionándolas" en el volumen total y la eliminación de huecos.
El proceso de prensado se divide en dos etapas. El primero es una compactación preliminar de la mezcla. El alivio de presión posterior le permite eliminar el aire exprimido de la carga, y la segunda etapa de prensado completa el proceso y crea una galleta que conserva su forma debido a las fuerzas de tensión superficial y una gran superficie de contacto de los granos.
El secado es un paso obligatorio, ya que el exceso de humedad durante el calentamiento intenso viola la integridad del fragmento.
Disparando
La cocción de azulejos gres se caracteriza por altas temperaturas. La cerámica ordinaria se dispara a 950–11800C. La temperatura de sinterización del gres porcelánico alcanza 1250–13000C.
La temperatura aumenta gradualmente, ya que con su aumento en cada etapa se producen ciertos procesos, que son importantes para obtener cerámica:
1. 2000C - evaporación de la humedad residual.
2. 300—4000C - agotamiento de los orgánicos.
3. 5000C y superior: deshidratación de caolinita y otros minerales contenidos en la arcilla.
4. 700–8000C - postcombustión de residuos de coque.
5. 830—8500C es la descomposición de los materiales arcillosos en óxidos con la formación de sílice y alúmina.
6. 920—9800C es el comienzo de la formación de mullita, que aumenta a 1100-12000С.
La mullita es un mineral que, junto con el cuarzo, proporciona dureza a la porcelana.
Además de las reacciones químicas, tiene lugar todo un complejo de transformaciones físicas: la fusión de algunos componentes y la disolución de otros en ellos, la formación y eliminación de la fase gaseosa y la cristalización de nuevos compuestos. Estos procesos continúan cuando el producto se enfría, lo que no es menos importante que el calentamiento, y ocurre con un horario estricto.
Por lo tanto, la tecnología de fabricación de gres porcelánico se distingue por la selección de materias primas, alta presión durante el moldeo y alta temperatura de cocción.
A continuación, consideramos las diferencias en el material terminado, que están determinadas por las características de producción.
Características generales
Al presionar bajo alta presión, las características de las materias primas y la cocción le dan al gres porcelánico una alta densidad. El fragmento prácticamente no tiene poros, y la densidad aparente del material es de aproximadamente 2400 - 2600 kg / m.3. A modo de comparación: la densidad de la mayoría de los tipos de baldosas es 1600 - 2000 kg / m3.
La densidad dice poco sobre las cualidades de consumo del material. La capacidad de absorber agua es más informativa. Esta propiedad caracteriza la densidad estructural de la cerámica. Los parámetros operativos más importantes del revestimiento están estrechamente relacionados con él: resistencia, resistencia al desgaste, resistencia a las heladas.
La absorción de agua del gres porcelánico no supera el 0,5% en peso. Algunos fabricantes reclaman este parámetro al nivel de 0.1%, y en las muestras más densas alcanza el 0.05%. La mayoría de los tipos de baldosas cerámicas tienen absorción de agua en el rango de 3 a 10%.
La baja porosidad brinda una calidad que es importante para el acabado, especialmente para pisos. Es resistente a las manchas. La mayoría de los contaminantes domésticos, y no solo los domésticos, se eliminan fácilmente de la superficie del gres porcelánico con un chorro de agua tibia.
Durabilidad
El concepto de resistencia en relación con las baldosas cerámicas está determinado por tres parámetros:
- resistencia a la flexión;
- resistencia al impacto;
- dureza superficial
Según GOST 6787-2001, las placas de cerámica para el piso deben tener una resistencia a la flexión de al menos 25 MPa. Para el revestimiento de paredes, el requisito es significativamente menor: 15 MPa. La resistencia máxima a la tracción del gres porcelánico es de 40–49 MPa. En la práctica, esto significa que no puede tener miedo de romper una loseta de gras presionándola accidentalmente cuando trabaje con ella. Como regla general, estos productos permanecen intactos, incluso si accidentalmente pisa un plato dejado en su lugar. El azulejo habitual al mismo tiempo, muy probablemente, se romperá.
La resistencia al impacto no está estandarizada por las condiciones técnicas para la producción de baldosas, por lo que es difícil hacer la comparación numérica correcta para este parámetro. Pero desde la práctica se sabe que las fichas de gres permanecen intactas en situaciones en las que se garantiza que las fichas se rompan. La resistencia al impacto es especialmente valiosa para pisos.
La dureza de la cerámica generalmente se mide en puntos en la escala de Mohs. Esta escala se basa en diez minerales seleccionados como referencia. El talco y el grafito tienen un punto en esta escala. Diez es un diamante. La porcelana en esta escala se encuentra en el mismo nivel que el cuarzo: siete puntos. No se puede rayar con un cuchillo, vidrio, lima. El cuarzo apenas puede dejar una marca en él. Las muestras de gres porcelánico más duraderas alcanzan una dureza de topacio de ocho puntos.
La cerámica ordinaria en la escala de Mohs obtiene 4-6 puntos. Según GOST, la dureza de la loseta de revestimiento no está estandarizada en absoluto, solo tiene un requisito para una superficie acristalada, no menos de 5 puntos según Mohs.
Resistencia al desgaste
La resistencia a la abrasión de los materiales se caracteriza por la abrasión. La abrasión se determina probando una muestra con una herramienta abrasiva en condiciones estrictamente definidas. El valor numérico de la abrasión es igual a la disminución de la masa de la muestra después del ciclo de prueba.En la práctica, para indicar resistencia al desgaste, se usa dividir la loseta de revestimiento en clases de acuerdo con su aplicabilidad dependiendo de la carga.
PEI-0 - durabilidad mínima. Los azulejos de esta clase son aplicables solo para revestimientos de paredes.
PEI-I - los productos de esta clase se pueden usar para paredes y pisos del baño, dormitorio y otras habitaciones donde hay pocas personas con zapatos suaves o descalzos.
PEI-II - revestimiento aplicable al piso de locales residenciales, a excepción de la cocina y el pasillo.
PEI-III - Forro resistente al desgaste, que se puede utilizar para cualquier local que no tenga acceso directo a la calle. Apto para oficinas pequeñas.
PEI-IV - azulejos con los que puede cubrir los pisos de locales residenciales, cocinas, pasillos, terrazas. Puede soportar la carga en el piso de una oficina, hotel o pequeña tienda.
PEI-V - pavimentos para zonas públicas de alta intensidad de uso: estaciones y aeropuertos, grandes comercios y centros de ocio.
La resistencia al desgaste de la mayoría de las baldosas cerámicas está determinada principalmente por la dureza del recubrimiento que las cubre; este es el grado máximo de PE-IV. Los azulejos de porcelana sin esmaltar se clasifican como PE-V y pueden soportar cualquier carga.
Mayor resistencia al impacto, dureza y resistencia al desgaste: esta es, lo más importante, la diferencia entre las baldosas de porcelana y las baldosas del tipo habitual. Estas son cualidades que amplían significativamente el alcance del revestimiento cerámico.
Resistencia a las heladas
La resistencia a las heladas es la capacidad de los materiales para soportar múltiples cambios de temperatura de “-” a “+” Celsius. Esta propiedad es importante para el revestimiento exterior: terraza, balcón, porche, sótano o fachada del edificio. La congelación seguida de la descongelación da como resultado la destrucción helada de los productos. El factor destructivo es el agua contenida en los poros y capilares del material. Cuando se congela, se expande y crea cargas desgarrantes.
Según GOST 27180-2001, la prueba de heladas se realiza mediante enfriamiento repetido de una muestra saturada con agua hasta -15 ..- 200C seguido de calentamiento en agua tibia a +15 .. + 20 0C. Las baldosas cerámicas convencionales pueden soportar de 25 a 125 ciclos (F25 - F125), las placas de gres tienen resistencia a las heladas F100 - F300 (hasta 300 ciclos).
El azulejo de porcelana se puede usar sin restricciones para enfrentar cualquier superficie sujeta a humedad y baja temperatura. Una de las aplicaciones comunes son los sistemas de muros cortina.
La razón de la alta resistencia a las heladas del gres porcelánico es su baja absorción de agua: hay muy pocos poros, el agua no se absorbe y no hay daños por heladas.
Apariencia
Al decorar el revestimiento cerámico, se manifiesta otra diferencia entre el gres porcelánico y las baldosas cerámicas. El esmaltado de baldosas ordinarias crea la capa más dura, resistente e impermeable en su superficie. Se mejora el rendimiento del revestimiento. Los azulejos ofrecen grandes oportunidades para la implementación de una variedad de soluciones de diseño.
Para el gres porcelánico, tal decoración significa reducir todos los parámetros, excepto la estética. Este material es más fuerte, más duro y más resistente al desgaste que el esmalte. Por lo tanto, los gres porcelánico esmaltado son poco utilizados para edificios públicos, y solo para casos de baja carga.
Además del esmalte, para decorar azulejos de porcelana use:
- tinción a granel;
- creación de una capa decorativa por doble relleno de la carga al formar placas;
- textura de la superficie en relieve;
- pulido
- lappating;
- acabado satinado
Ahora más sobre cada uno de los métodos.
Tinción a granel
Para agregar color a la mezcla, se agregan pigmentos minerales. Comúnmente se usan tintes a base de óxidos metálicos:
- el hierro da tonos rojos, de amarillo a marrón;
- cobre - rojo, esmeralda, verde;
- el zinc es blanco;
- cobalto - azul;
- verde cromo;
- El manganeso es morado.
Los tintes minerales no se desvanecen, no se desvanecen, siempre mantienen el tono deseado. Los azulejos pintados a granel conservan su color bajo cualquier desgaste.
Doble relleno
El relleno de dos capas de la carga es una técnica que amplía las posibilidades de decorar el gres porcelánico. Primero, se forma el cuerpo principal de la baldosa, luego se coloca una mezcla que contiene pigmentos. La colocación de la capa decorativa se puede hacer con la formación de patrones de colores.
Después de disparar, se obtiene un fragmento que es uniforme en sus propiedades físicas, pero que tiene una capa decorativa de aproximadamente 3 mm de espesor. Dada la resistencia al desgaste del gres porcelánico, esta decoración puede considerarse casi eterna, no sujeta a desgaste.
Alivio
El relieve en la superficie de las placas se crea durante su moldeo, debido a la forma especial del mandril de prensado. Esto crea una textura que imita el mosaico, la estructura de la piedra salvaje, la madera. La elección de posibles texturas no está limitada por nada. Puede crear cualquier patrón o efecto, por ejemplo, el efecto de las gotas sobre el vidrio, que se mejorará con el pulido posterior.
Pulido
El azulejo de porcelana inmediatamente después de la cocción tiene una superficie mate y rugosa. El pulido le permite darle cualquier grado de limpieza, hasta el espejo. El revestimiento de espejo es menos resistente al desgaste, ya que el tratamiento abrasivo viola la estructura de la superficie del material, y cualquier rasguño en una superficie lisa es más notable.
Lapeado
Llamado pulido parcial. Inicialmente, los productos destinados a lapeado tienen una superficie ligeramente irregular. Pulir con una herramienta plana revela estas irregularidades, convierte las protuberancias en secciones de espejo sin afectar las depresiones. La diferencia de altura se mide en micras, pero esto es suficiente para tener un patrón fascinante de puntos brillantes y mate en la baldosa.
Acabado satinado
Esto es para obtener una superficie lisa, pero no espejo, procesando las placas antes de disparar con compuestos especiales. El azulejo satinado tiene un brillo "satinado" suave, suave al tacto, pero no resbaladizo.
Comparación de gres porcelánico y baldosas cerámicas según los parámetros principales
Para compilar la tabla de comparación, utilizamos las especificaciones técnicas de gres porcelánico y baldosas cerámicas de varios fabricantes.
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| Azulejos de porcelana | Al aire libre baldosas de cerámica |
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| Absorción de agua,% | 0,05 - 0,1 | 3 - 6 | ||||||
| Resistencia a la flexión, kg / cm. | 470 - 600 | 360 - 450 | ||||||
| Densidad de superficie según la escala MEP | 7 - 8 | 4 - 6 | ||||||
| El grado de resistencia al desgaste P.E.I. | V | II - IV | ||||||
| Resistencia a las heladas, número de ciclos a temperatura desde -5 0C a +5 0Con |
100 - 300 | 25 - 125 | ||||||
La porcelana es superior a la cerámica convencional en todos los parámetros físicos y técnicos. En términos de capacidades decorativas, estos materiales son aproximadamente iguales. Al elegir un recubrimiento, se debe tener en cuenta el mayor costo del gres porcelánico y el hecho de que su uso requiere un adhesivo especial para azulejos, que cuesta aproximadamente tres veces más caro que los adhesivos para azulejos.
