<< В библиотеку

ЗАБАРВЛЕННЯ КЕРАМІЧНИХ МАС, АНГОБІВ ТА ГЛАЗУРІ

Беломеря М.И.
Донецкий национальный технический университет


Источник: Керамологічний журнал. №4. — Донецьк: — 2003. — 46 с.


      Використовуючи стародавні технології та застосовуючи нові, можна створити керамічні вироби, які б відповідали духу, традиціям минулого і відображали дійсність. При цьому необхідно враховувати технологічність виробництва, доступність та наявність матеріалів і обладнання, не забуваючи про економічні аспекти.

      Естетичні властивості керамічних виробів є одним з найважливіших, які визначають їхню якість, художній рівень, споживчу цінність та конкурентноздатність. Колір ат композиційне вирішення повинні відповідати матеріалу, формі та призначенню виробу, а також гармонійно доповнювати кольористичне та стильове оформлення інтер'єру, де він використовується. Декор не повинен заглушувати забарвлення матеріалу, а, навпаки, мусить посилювати ефект, який надає формі виробу колір. Окрім цього, залежно від призначення виробу, декор повинен легко піддаватися очищенню, бути нешкідливим, довговічним та стійким до хімічного, термічного і механічного впливу.

      Методи та способи декорування керамічних виробів численні та різноманітні [1-3]. Залежно від характеру поверхні декорування виробів може бути рельєфним та гладким. Рельєфне декорування включає в себе нанесення на поверхню виробу виступаючих та заглиблених прикрас. До виступаючих зображень відносять рельєф, одержаний під час формування за допомогою ліплення або спеціальної форми. Заглиблені прикраси робляться за допомогою вирізування (ритування), видавлювання ан підсушеній поверхні виробу. Вирізані лінії або частини поверхні заповнюють ангобами чи фарбами (інкрустація) і, після сушіння, покривають прозорою глазур'ю. Іноді малюнокпрошкрябують через шар невипаленої глазурі до появи кольору черепка або ангобу (сграфіто). Найбільш широко для декорування кераміки використовують гладке оздоблення, використовуючи для цього кольорові глазурі, ангоби та маси [1-4].

      Прикрашають кольоровими глазурями, передовсім у виробництві фаянсу ат майоліки, тому що температура полив'яного випалюваня (960-1160оС) ат хімічна взаємодія з глазур'ю не руйнує більшість забарвлюючих оксидів та їхніх сполук і дозволяє використовувати, хоча й обмежену, але різноманітну палітру кольорів та відтінків.

      Кольорові глазурі забарвлюють двома способами: введення до їхнього складу забарвлюючих оксидів чи їх солей, які при варенні фритованої глазурі розчиняються в склі і утворюють кольорові сполуки, або додаючи під час приготування глазурного шлікера тонкодисперсних вогнетривких забарвлених сполук (оксидів, пігментів, мінералів і т.п.), які, не розчиняючись, розподіляються рівномірно в масі глазурі і передають їй свій колір [1,2].

      Білі глазурі отримують переважно за рахунок уведення до їхнього складу ZrO2 або ZrSiO4 в кількості 5-10 мас.%.

      У "сирі" глазурі необхідно додавати цирконієвмісткі речовини в тонкодисперсноум стані (1-5 мкм), тому що тільки в тонкоподрібненому стані спостерігається заглушуюча дія. Наявність у цих глазурях ZnO і B2O3 покращує їхню білизну. Свинцеві прозорі глазурі стають непрозорими, білими при введенні до їхнього складу 5-6 % SnO2. У цьому випадку краще використовувати глазурі з високим вмістом SiO2 та Al2O3 та незначною кількістю лужних оксидів. У протилежному випадку потрібно збільшити вміст SnO2. На практиці діоксид олова часто вводять до складу глазурі у вигляді так званої "кальцини", яку отримуюють окисленням сплаву свинцю з оловом у співвідношенні від 5:1 до 1:1 при слабкому нагріванні та постійному перемішуванні.Температура повинна бути трохи вищою за температуру плавлення сплаву. Отриману "кальцину" відмучують від шматочків олова та свинцю, які ен встигли окислитися. Білі глазурі можна отримати за рахунок викристалізації оксидів титану (9-12%, окислювальне середовище), цинку (5-6 %), а також фтористих сполук (CaF2, Na2SiF6, Na3AlF6).

      Червоний колір глазурі можна отримати при введенні до її складу оксиду заліза (6-10 %), закису міді (2-4 %) з будь-яким відновлювачем (мідний рубін). Оксид хрому (4%), за наявності діоксиду олова, надає глазурі червоно-рожевого кольору.

      Жовто-оранжевий колір глазурі надає оксид сурми (1,5-4%), жовтий - діоксид титану (5-10 %) та оксид урану (5-15 %), а також CdS+Se.

      Зеленого кольору глазур набуває при застосуванні оксидів хрому (до 4%) та міді (до 7%).

      Синє забарвлення глазурі надає оксид кобальту (2-3 %).

      Використовуючи оксиди марганцю (до 10%), можна отримати жовтий, фіолетовий та коричневий кольори глазурі. Коричневий колір глазурі надають також оксиди нікелю та суміш оксидів заліза та марганцю.

      Чорні та сірі глазурі отримують при введенні до їхноьго складу суміші оксидів заліза, хрому, кобальту, марганцю ат нікелю.

      Відтінок забарвлення можна змінити, додаючи до основного барвника інші оксиди. Наприклад, при введенні оксиду кобальту з оксидом цинку та алюмінію, синій колір змінюється на зелено-голубий, а присутність оксиду калію збільшує яскравість забарвлення. Вищевказаним методом важко отримати сталий необхідний відтінок кольору глазурного покриття, оскільки на його стабільність впливають коливання складу як самих оксидів та глазурі, так і різні домішки, ступінь подрібненості, газове середовище тощо.Більш-менш стале забарвлення глазурного покриття отримують при використанні для цього керамічних пігментів [1-2].

      Оскільки практично всі забарвлюючі оксиди та їхні сполуки є токсичними [5], їхня наявність беспосередньо в складі глазурного покриття, може призвести до їхнього вилуджування і попадання разом з продуктами в організм людини. Тому поверхні керамічних виробів, які дотикаються беспосередньо до продуктів харчування, покриваються прозорими глазурями, а декорування цих поверхонь здійснюється за рахунок підглазурних фарб, забарвленням маси чи ангобу. В цьому випадку кольористичне оформлення керамічного виробу виглядає більш об'ємним та красивішим.

      Забарвлення керамічної маси дозволяє змінювати в заданому напрямку природни колір керамічного матеріалу виробу, шляхом уведення і детального змішування з відповідними забарвлюючими сполуками. Забарвлені маси застосовуються для лиття та ангобування.

      Керамічні забарвлені маси готують тонким помелом та змішуванням компонентів за звичайною технологією мокрого способу виробництва фарфоро-фаянсових чи майолікових виробів з додаванням забарвлюючих речовин беспосередньо при помелі або при змішуванні. В останньому випадку барвники повинні бути тонкоподрібненими. Кількість барвників залежить від їхнього виду та інтенсивності бажаного кольорового тону і може коливатися від 1% до 10% і більше [1-4].

      Для забарвлення керамічних мас ат ангобів використовують ті ж самі забарвлюючі речовини, що й для глазурі. При забарвленні мас ат ангобів колір та його відтінки стійкіші, тому що під час випалювання тільки межові частки забарвлюючих оксидів та їх сполук кзаємодіють з керамічною масою (ангобом) та глазур'ю і мало розчиняються в них.

      Ангобування - метод декоративної обробки, який дає можливість змінювати або маскувати природнє забарвлення глини при менших затратах більш цінних глин і дорогих керамічних барвників. Суть його полягає в тому, що частина або вся поверхня виробу покривається тонким шаром (0,1-0,3 мм) білої або забарвленної маси, який наносять на поверхню виробу у вигляді суспензії густиною (1,5-1,7 г/см3)[2]. Ангоби, білі і забарвлені, краще готувати із добре відмучених глиг, до яких, за необхідності, додають (до 20%) плавні (польовий шпат, глазур, скло, крейду, доломіт та інші), що сприяє зниженню температури плавлення. Для спіснення ангобу до його складу можна вводити (до 30% і більше) кварцового піску або шамоту. Кількість забарвлюючих речовин - до 20 %. Помел проводять до такої ж тонкості, як і для основної маси. Для фарфоро-фаянсових виробів - до залишку (0,02-0,05) на ситі 006, а для майоліки - до 0,1 %. Вологість шлікера 60-75% [2-4].

      Ангобування виробів здійснюють ручним розписом, відведенням стрічки, обливанням, зануренням та задуванням. Перед ангобуванням вироби оправляють від задирок, нервностей та швів, а також очищають від пилу. При ручному розпису та відведенні стрічки ангоб наносять на поверхню висушеного вироба пензлем. Перед цим, іншим пензлем, поверхня виробу зволожується. Якщо ангобування здійснюють обливанням чи занурюванням, вироби мають бути підсушеними до вологості 12-16%. При нанесенні ангобу на більш вологий виріб можливе його деформування, ангобування пересушеного виробу на його поверхні можуть з'явитися тріщини та пузири, а під час випалювання можливе відшарування ангобу. При двоколірному покритті спершу ангобують внутрішню поверхню виробу, а потім - зовнішню. При нанесенні ангобу послідовним пошаровим відливанням виробів із мас різних кольорів у гіпсові форми заливають спочатку ангоб і, пісял набирання необхідного шару (не більше 1 мм), зливають. Потім заливають шлікер основної маси і, після отримання черепка необхідної товщини, зливають. Якщо ангобом покривається і внутрішня поверхня виробу, то заливається ангоб, і формується потрібний шар. У техниці декорування ангобами використовують і більш складні прийоми нанесення ангобу, наприклад, "фляндрівка". Густина ангобного шлікера повинна бути такою, як і для шлікера маси [1-4].

      Для отримання бездефектного ангобованного глазурованого керамічного виробу головною вимогою є відповідність термічного коефіцієнта розширення (ТКР) маси, ангобу та глазурі. При цьому слід враховувати, що введення до складу маси, ангобу чи глазурі забарвлюючих речовин, може суттєво змінити їхній ТКР та плавкість

      Взагалі ж, технологія виготовлення керамічних виробів з використанням забарвлених мас та декорованих ангобами і кольоровими глазурями мало чим відрізняється від звичайної. До особливостей можна віднести більш ретельне дотримання всіх технологічних вимог та потреба в більш кваліфікованих працівниках.

      Литература

  1. Технология керамики и огнеупоров / под ред. П.П.Будникова.— М.: Промстройиздат, 1955. — 699 с.
  2. Мороз И.И.- Фарфор, фаянс, майолика. — К.: Техніка, 1975. — 352 с.
  3. Булавин И.А., Августинник А.И., Жукова А.С. и др. — Технология фарфорового и фаянсового производства — М.: Легкая индустрия, 1975.— 448 с.
  4. Мороз И.И., Камская М.С., Олейникова Л.Л. - Справочник по фарфоро-фаянсовой промышленности. — М.: Легкая индустрия, 1980. — Т.2. - 352 с.
  5. Керамические пигменты / И.В Пищ, Г.Н Масленникова. — Минск: Высшая школа, 1987. — 132 с.