Tigla de porțelan (gres porcellanato) - unul dintre tipurile de ceramică orientată. Ca orice ceramică, este produsă prin sinterizarea unui amestec, unde principalele componente sunt argila, nisipul de cuarț și feldspatul. Cu toate acestea, în tehnologia producției sale există diferențe care, deși nu au o natură fundamentală, au creat o diferență colosală între gresia din porțelan și plăcile ceramice obișnuite, ceea ce dă motive să o considere un material complet special. Luați în considerare aceste diferențe și, probabil, risipiți unele dintre concepțiile greșite și miturile asociate cu gresia din gresie.
Cuprins:
Diferenta in productia de placi de portelan si gresie ceramica
Înainte de a discuta despre cum diferă plăcile de porțelan față de plăcile ceramice, merită să vă familiarizați cu caracteristicile producției acestor materiale.
Procesele de ardere a argilei în cooperare cu cuarțul și feldsparsele sunt piatra de temelie pentru producerea produselor ceramice. Lanțul tehnologic de fabricație a oricărei ceramice este următorul:
- măcinarea componentelor de pornire și dozarea acestora, prepararea amestecului;
- modelarea produselor - prin modelare, presare sau extrudare;
- uscare - îndepărtarea apei legate fizic;
- ardere.
Dacă este necesar, glazura se aplică pe suprafața biscuitului înainte de ardere. Glazura poate fi aplicată după arderea principală, caz în care produsul este încins din nou. Atunci când aplicați un decor complex multistrat, se utilizează trageri multiple, necesare pentru formarea glazurii.
materie primă
Diferențele de gresie din porțelan încep cu compoziția materiilor prime. Pentru ceramica obișnuită, se folosesc argile roșii și albe, iar pentru gresie din porțelan - caolin și analitic care arde alb. Aditivii care formează pori sunt introduși în ceramica convențională, care reduce masa produselor. În cazul porțelanului, acestea nu sunt adăugate, ceea ce contribuie la producerea unui fragment dens. Un rol important în amestecul pentru plăci de porțelan îl joacă substanțele active de suprafață (agenți tensioactivi), care reduc frecarea internă a încărcăturii și facilitează compactarea acestuia la modelarea produselor.
Tigla de porțelan nu are nicio legătură cu granitul natural. Acest nume a fost folosit de Mirage, care a introdus pentru prima dată acest material pe piața rusă. Numele a rămas datorită rezistenței sale și a modelului granular caracteristic care se afla pe prima serie de produse.
formare
Pentru modelarea produselor din porțelan se folosește metoda de presare uscată și semi-uscată. Principala diferență este presiunea ridicată care atinge 500 kg / cm2. Pentru alte tipuri de ceramică, presiunea de presare nu depășește de obicei 400 kg / cm2. La această presiune, nu numai că sarcina este compactată, ci și deformarea particulelor sale constitutive, distrugerea lor, „apăsându-le” în volumul total și eliminarea golurilor.
Procesul de presare este împărțit în două etape. Prima este o compactare preliminară a amestecului. O reducere ulterioară a presiunii vă permite să îndepărtați aerul stors din sarcină, iar a doua etapă de presare finalizează procesul și creează un biscuit care își păstrează forma datorită forțelor de tensiune superficială și a unei suprafețe mari de contact a boabelor.
Uscarea este o etapă obligatorie, deoarece excesul de umiditate în timpul încălzirii puternice încalcă integritatea ciobului.
aprindere
Tragerea gresiei se caracterizează prin temperatură ridicată. Ceramica obișnuită a fost incendiată la 950–11800C. Temperatura de sinterizare a plăcilor de porțelan ajunge la 1250-13000S.
Temperatura crește treptat, deoarece odată cu creșterea sa în fiecare etapă, au loc anumite procese, care sunt importante pentru obținerea ceramicii:
1. 2000C - evaporarea umidității reziduale.
2. 300—4000C - arderea organicelor.
3. 5000C și mai sus - deshidratarea kaolinitului și a altor minerale conținute în argilă.
4. 700–8000C - după arderea reziduurilor de cocs.
5. 830—8500C este descompunerea materialelor argiloase în oxizi cu formarea de silice și alumină.
6. 920—9800C este începutul formării mullitului, care crește la 1100-12000С.
Mullitul este un mineral care, împreună cu cuarțul, oferă duritate porțelanului.
Pe lângă reacțiile chimice, are loc o serie întreagă de transformări fizice - topirea unor componente și dizolvarea altora în ele, formarea și îndepărtarea fazei gazoase și cristalizarea noilor compuși. Aceste procese continuă atunci când produsul se răcește, ceea ce nu este mai puțin important decât încălzirea și are loc cu un program strict.
Deci, tehnologia de fabricație a plăcilor de porțelan se distinge prin selectarea materiilor prime, presiunea ridicată în timpul turnării și temperatura ridicată de ardere.
În continuare, avem în vedere diferențele dintre materialul finit, care sunt determinate de caracteristicile producției.
Caracteristici generale
Presarea sub presiune ridicată, caracteristicile materiilor prime și arderea conferă plăcii de porțelan o densitate ridicată. Catarama nu are practic pori, iar densitatea în vrac a materialului este de aproximativ 2400 - 2600 kg / m3. Pentru comparație: densitatea majorității tipurilor de plăci este de 1600 - 2000 kg / m3.
Densitatea spune puțin despre calitățile de consum ale materialului. Capacitatea de a absorbi apa este mai informativă. Această proprietate caracterizează densitatea structurală a ceramicii. Cei mai importanți parametri operaționali ai căptușelii sunt strâns legate de acesta - rezistența, rezistența la uzură, rezistența la îngheț.
Absorbția de apă a gresiei din porțelan nu depășește 0,5% din greutate. Unii producători susțin acest parametru la nivelul de 0,1%, iar în mostrele cele mai dense ajunge la 0,05%. Majoritatea tipurilor de plăci ceramice au absorbție de apă în intervalul 3 - 10%.
Porozitatea scăzută dă o calitate importantă pentru finisare, în special pentru pardoseli. Este rezistent la pete. Majoritatea poluanților casnici, și nu numai, sunt îndepărtați cu ușurință de pe suprafața gresiei din porțelan cu un curent de apă caldă.
putere
Conceptul de rezistență în raport cu plăcile ceramice este determinat de trei parametri:
- rezistența la îndoire;
- puterea de impact;
- duritatea suprafeței.
Conform GOST 6787-2001, plăcile ceramice pentru podea trebuie să aibă o rezistență la încovoiere de cel puțin 25 MPa. Pentru placarea pereților, cerința este semnificativ mai mică - 15 MPa. Rezistența la tracțiune a gresiei din porțelan este de 40-49 MPa. În practică, acest lucru înseamnă că nu vă poate fi frică să nu spargeți o țiglă de prindere apăsând-o accidental atunci când lucrați cu ea. De regulă, aceste produse rămân intacte, chiar dacă din păcate pășești o farfurie lăsată în loc. Tigla obișnuită în același timp este probabil să se fisureze.
Rezistența la impact nu este standardizată de condițiile tehnice pentru producerea plăcilor, astfel încât este dificil să se facă comparația numerică corectă pentru acest parametru. Dar din practică se știe că gresia de gresie rămâne intactă în situațiile în care țigla este garantată să se rupă. Rezistența la impact este deosebit de valoroasă pentru pardoseli.
Duritatea ceramicii este de obicei măsurată în puncte de pe scara Mohs. Această scară se bazează pe zece minerale alese ca referință. Talcul și grafitul au un punct pe această scară. Zece este un diamant. Porțelanul la această scară este situat la același nivel ca al cuarțului - șapte puncte. Nu poate fi zgâriat cu un cuțit, sticlă, file. Cuarțul poate lăsa cu greu o amprentă. Cele mai durabile probe din gresie din porțelan obțin o duritate de topaz de opt puncte.
Ceramica obișnuită pe scara Mohs obține 4-6 puncte. Conform GOST, duritatea plăcii de față nu este deloc standardizată, ci are o cerință pentru suprafața vitrată - nu mai puțin de 5 puncte conform lui Mohs.
Rezistență la uzură
Rezistența la abraziune a materialelor se caracterizează prin abraziune. Abraziunea este determinată prin testarea unui eșantion cu un instrument abraziv în condiții strict definite. Valoarea numerică a abraziunii este egală cu scăderea masei probei după ciclul de testare.În practică, pentru a indica rezistența la uzură, împărțirea plăcii de față în clase în funcție de aplicabilitatea acesteia, în funcție de sarcină este utilizată.
PEI-0 - durabilitate minimă. Placi din această clasă sunt aplicabile numai pentru placarea pereților.
PEI-I - produsele din această clasă pot fi utilizate pentru pereții și podelele din baie, dormitor și alte încăperi în care există puțini oameni în pantofi moi sau desculți.
PEI-II - placare aplicabilă pe podeaua spațiilor rezidențiale, cu excepția bucătăriei și a holului.
PEI-III - Căptușeală rezistentă la uzură, care poate fi folosită pentru orice spații care nu au acces direct la stradă. Potrivit pentru birouri mici.
PEI-IV - gresie cu care puteți acoperi podelele spațiilor rezidențiale, bucătării, holuri, terase. Poate rezista la încărcătură pe podeaua unui birou, hotel sau magazin mic.
PEI-V - pardoseli pentru zone publice cu intensitate mare de utilizare: stații și aeroporturi, magazine mari și centre de divertisment.
Rezistența la uzură a majorității plăcilor ceramice este determinată în principal de duritatea învelișului care le acoperă; acesta este gradul maxim de PE-IV. Placile de porțelan neclazate sunt clasificate ca PE-V și pot rezista la orice sarcină.
Rezistența la impact mai mare, duritatea și rezistența la uzură - aceasta este, cel mai important, diferența dintre dale de porțelan și gresie de tipul obișnuit. Acestea sunt calități care extind în mod semnificativ sfera de acoperire a ceramicii.
Rezistența la îngheț
Rezistența la îngheț este capacitatea materialelor de a rezista mai multor schimbări de temperatură de la „-” la „+” Celsius. Această proprietate este importantă pentru placarea exterioară - terasă, balcon, pridvor, subsol sau fațadă a clădirii. Congelarea urmată de dezghețare are ca rezultat distrugerea înghețată a produselor. Factorul distructiv este apa conținută în porii și capilarele materialului. La îngheț, se extinde și creează încărcături.
Conform GOST 27180-2001, testul de îngheț se realizează prin răcirea repetată a unei probe saturate cu apă până la -15 ..- 200C urmată de încălzirea în apă caldă până la +15 .. + 20 0C. Dale ceramice convenționale rezistă la 25–125 cicluri (F25– F125), plăcile gres au rezistență la îngheț F100 - F300 (până la 300 de cicluri).
Tigla de porțelan poate fi utilizată fără restricții pentru a face față suprafețelor supuse umidității și temperaturii scăzute. Una dintre aplicațiile obișnuite este sistemele de pereți pentru perdele.
Motivul pentru rezistența ridicată la îngheț a gresiei din porțelan este absorbția sa redusă a apei: există foarte puțini pori, apa nu este absorbită și nu există deteriorarea înghețului.
apariție
La decorarea placării ceramice, se manifestă o altă diferență între gresia din porțelan și țigla ceramică. Glazurarea plăcilor obișnuite creează stratul cel mai dur, puternic și rezistent la apă pe suprafața sa. Performanța placării este îmbunătățită. Gresia pentru gresie oferă oportunități excelente pentru implementarea unei varietăți de soluții de proiectare.
Pentru gresia din porțelan, un astfel de decor înseamnă scăderea tuturor parametrilor, cu excepția esteticii! Acest material este mai puternic, mai greu și mai rezistent la uzură decât glazura. Prin urmare, plăcile de porțelan vitrate sunt puțin utilizate pentru clădirile publice și numai pentru cazurile cu încărcare redusă.
Pe lângă glazură, pentru decorarea plăcilor de porțelan folosiți:
- colorarea în vrac;
- crearea unui strat decorativ prin umplerea dublă a sarcinii la formarea plăcilor;
- textura suprafeței reliefată;
- lustruire;
- lappatirovanie;
- finisaj satinat.
Acum mai multe despre fiecare dintre metode.
Colorarea în vrac
Pentru a adăuga culoare amestecului, se adaugă pigmenți minerali. Folosite frecvent sunt coloranții pe bază de oxizi metalici:
- fierul dă tonuri de roșu, de la galben la maro;
- cupru - roșu, smarald, verde;
- zincul este alb;
- cobalt - albastru;
- verde crom;
- Manganul este violet.
Vopselele minerale nu se estompează, nu se estompează, mențin întotdeauna tonul dorit. Placile vopsite în vrac își păstrează culoarea sub orice uzură.
Completare dublă
Completarea în două straturi a taxei este o tehnică care extinde posibilitățile de decorare a gresiei din porțelan. Mai întâi, se formează corpul principal al plăcii, apoi se pune un amestec care conține pigmenți. Montarea stratului decorativ se poate face cu formarea de modele colorate.
După tragere, se obține un ciob care este uniform în proprietățile sale fizice, dar având un strat decorativ de aproximativ 3 mm grosime. Având în vedere rezistența la uzură a gresiei din porțelan, acest decor poate fi considerat aproape etern, nefiind supus uzurii.
relief
Relieful de pe suprafața plăcilor este creat în timpul modelării lor, datorită formei speciale a dornului de presare. Acest lucru creează o textură care imită mozaicul, structura de piatră sălbatică, lemn. Alegerea texturilor posibile nu este limitată de nimic. Puteți crea orice modele sau efecte, de exemplu, efectul picăturilor asupra sticlei, care va fi îmbunătățit prin lustruirea ulterioară.
poloneză
Tigla de porțelan imediat după tragere are o suprafață mată și aspră. Lustruirea vă permite să îi oferiți orice grad de curățenie, chiar până la oglindă. Placarea oglinzilor este mai puțin rezistentă la uzură, deoarece tratamentul abraziv încalcă structura suprafeței materialului, iar zgârieturile de pe o suprafață netedă sunt mai vizibile.
Lappatirovanie
Așa se numește lustruire parțială. Inițial, produsele destinate prăbușirii au o suprafață ușor inegală. Lustruirea cu un instrument plat dezvăluie aceste nereguli, transformă proeminențele în secțiuni oglindă, fără a afecta depresiunile. Diferența de înălțime este măsurată de microni, dar acest lucru este suficient pentru a avea un model fascinant de pete lucioase și mate pe țiglă.
Finisaj satinat
Aceasta este obținerea unei suprafețe netede, dar nu a unei oglinzi, prin prelucrarea plăcilor înainte de ardere cu compuși speciali. Tigla din satin are o strălucire moale „satinată”, netedă la atingere, dar nu alunecoasă.
Comparația gresiei din porțelan și a plăcilor ceramice în funcție de parametrii principali
Pentru a întocmi tabelul de comparație, am utilizat specificațiile tehnice din gresie porțelan și faianță ceramică de la diverși producători.
 |  | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Placi de porțelan | în aer liber faianta ceramica |
|||||||
 |
 |
|||||||
| Absorbție de apă,% | 0,05 - 0,1 | 3 - 6 | ||||||
| Rezistența la îndoire, kg / cm. | 470 - 600 | 360 - 450 | ||||||
| Densitatea suprafeței conform scării MEP | 7 - 8 | 4 - 6 | ||||||
| Gradul de rezistență la uzură P.E.I. | V | II - IV | ||||||
| Rezistența la îngheț, numărul de cicluri la temperatura de la -5 0C până la +5 0C |
100 - 300 | 25 - 125 | ||||||
Porțelanul este superior ceramicii convenționale în toți parametrii fizici și tehnici. În ceea ce privește capacitățile decorative, aceste materiale sunt aproximativ egale. Atunci când alegeți un înveliș, trebuie să țineți cont de costurile mai mari ale gresiei din porțelan și de faptul că utilizarea sa necesită un adeziv special pentru gresie, care costă de aproximativ trei ori mai scump decât adezivii pentru dale.
