Керамогранит

План лекции

1. Общие сведения о керамограните

2. Сырьевые материалы и составы керамических масс

3 Особенности производства керамогранита

1

Наличие в Украине качественного доступного глинистого сырья позволяет рассматривать отечественную керамическую промышленность, как одну из наиболее перспективных отраслей, способных выпускать высококлассную конкурентоспособную продукцию при сравнительно низких производственных расходах.К сожалению, на сегодня значительную часть керамической продукции, представленной на рынке Украины, составляют изделия импортных производителей.

В то же время на рынке керамической продукции в структуре ее потребления наблюдается стремительный рост спроса на керамическую плитку, в частности керамогранит, что объясняется его повышенными эксплуатационными характеристиками: высоким качеством дизайна, прочностью, износостойкостью и долговечностью. Керамический гранит – сравнительно новый материал, который относится к керамическим изделиям со спеченным черепком

Производство каменно-керамических материалов составляет большой практический и научный интерес. Решающая роль в достижении высокой степени спекания строительной керамики принадлежит флюсующим материалам обычно природного происхождения. Украина имеет значительные запасы пегматитов, перлитов и гранитов, которые являются некондиционными для технологий фарфора, но пригодными для технологий строительной керамики.

На итальянском керамогранит звучсит как gres porcellanatto. И это словосочетание (porcellanо – фарфор, gres – каменно-керамическое изделие) очень точно отвечает сути этого материала: состав близкий к составу фарфоровых изделий, по особенностям технологии производства специалисты относят керамический гранит к плитке однократного обжига, а его эксплуатационные свойства высокие декоративные качества сравнимы с природным камнем. Керамический гранит представляет собой новое поколение керамики, которое не просто имитирует природные камни, но на базе природного сырья и современных технологий точно воспроизводит их внешний вид и свойства. К тому же керамический гранит свободен от таких недостатков природного камня, как трещиноватость, присутствие инородных включений, полостей и радиоактивности.

На сегодняшний день рынок керамогранита представлен следующими ведущими производителями: традиционными испанскими фирмами APARICI, PERONDA, VIVES и итальянскими фабриками CEASAR, CASA DOLCE CASA, MIRAGE и фирмами MARAZZI, IMOLA, IRIS, французскими производителями (CERABATI), Турцией, Китаем и Ираном. Известными производителями керамогранита является также Португалия (NOVAGRES), Польша, Чехия и Словакия.

Следует заметить, что Иранский керамогранит появился на Украинском рынке лишь в начале 2006 года и уже успел занять крепкие позиции. Прежде всего это объясняется тем, что в Иране себестоимость плитки сравнительно низкая благодаря дешевым энергоносителям. На сегодня наивысшую динамику продаж керамогранита имеют китайские производители: динамика продажу в 2005 году по сравнению с 2004 годом составила приблизительно 80%. На сегодня Китай занимает вторую позицию по объему экпорта керамограниту (в том числе в Украину).

На отечественном рынке в 2005 году первым начало производство керамогранита ЗАО «Зевс Керамика» (г. Славянск, Донецкая обл.). Сегодня это предприятие представляет уже сегмент «плиточного рынка», который наиболее активно развивается. В конце в 2005 году ООО «Атем» (г. Киев) ввел в эксплуатации линию по выпуску керамогранита мощностью 3.1 млн кв.м в год, а в начале 2006 года была установлена еще одна линия по производству керамогранита производительностью 3 млн кв.м на год.

Следует отметить, что многие другие отечественныхе предприятий имеют планы относительно производства этого материала. Так, например, ЗАО “Пиастрелла-К” летом 2006 года открыла завод, где пока еще ведутся пуск и наладка линии по производства керамогранита.

Керамогранит – это керамическая плитка, получаемая прессованием и имеющая водопоглощение от 0,01% до 0,05% по стандарту ISO 10545.3, что объясняется очень плотной структурой материала (для сравнения – водопоглощение керамической плитки для пола – 4%, природного гранита - 0,46%, мрамора – 0,11%).). По соответствующей классификации этот облицовочный материал принадлежит к классу Bia (по ISO 13006). Типичными характеристиками керамогранитной плитки является высокая механическая прочность и высокая морозостойкость: материал выдерживает более чем 50 циклов замораживания и оттаивания. Показатель твердости керамогранита по шкале Мооса составляет 8 – 9 баллов. Прочность на разрыв составляет от 50 до 65 Н/мм², что в два раза превышает значения, которые необходимы по стандарту EN 176 (27 Н/мм²).

Согласно с данными, приведенным в каталогах различных производителей, значение прочности на изгиб (EN 100) в среднем составляет 50 Н/мм², что превышает этот показатель для метлахской плитки в полтора раза. Стойкость к истиранию керамогранита чрезвычайно высока (EN 154 – для глазированного керамогранита). Глазурованному керамограниту, как правило, присваивают класс от PEI III к PEI V. Чаще всего можно встретить плитку четвертого класса, которую можно использовать в местах с высокой интенсивностью движения.

Для неглазурованного керамогранита существует норма EN 102 для показателей глубокого износа, в которой приводится значение стойкости к глубокому абразивному сносу. Показатель может колебаться от 110 до 140 мм³ материала, удаленного с поверхности плитки во время испытания, что значительно ниже максимально допустимой границы для напольной плитки (250 мм³).

По стойкостью цвета и его чистоте (DIN 51094 и EN 106,122) в зависимости от типа, керамогранит может относиться к классам А или АА. Керамогранит не выцветает под действием солнечного света лучом, не боится большинству кислот и щелочей.

Можно выделить следующие основные разновидности керамогранита:

1 Матовый. Изделия не поддаются дополнительным обработкам. Поверхность изделий не имеет блеска и характеризуется высокими механическими свойствами, что позволяет использовать материал в жестких условиях эксплуатации.

2 Полуполируемый и полируемый. Отличается от матового тем, что его поверхность обрабатывают абразивными материалами. При этом получают изделия с зеркальным блеском поверхности, но при нарушении структуры снижается износостойкость. Поэтому эти виды керамогранита нужно регулярно обрабатывать специальными мастиками, образующими дополнительный защитный слой.

3.Лощеный или сатинированный керамогранит производят путем нанесения на поверхность плиток перед обжигом слоя минеральных солей. В результате этого поверхность приобретает своеобразный мягкий блеск, при этом не нарушается ее структура и сохраняются высокие эксплуатационные характеристики. Однако такая обработка несколько удорожает конечный продукт.

В соответствии с современной технологией, керамогранит производят с разной фактурой поверхности, по-разному окрашенным и декорированным. Так, специально выпускается противоскользящий керамогранит, имеющий рельефный рисунок в виде ребер, выступов произвольной формы, квадратиков и других неровностей. По таким плиткам можно ходить в мокрой обуви, без страха поскользнуться

Относительно форматов нужно отметить, что традиционная плитка размером 510 и 1010 см постепенно вытесняется большими форматами: 2020, 3030, 4040 и 6060 см при толщине 7 – 30 мм (чаще всего используют плитки толщиной 8–14 мм). В последнее время в продаже появилась плитка большого размера (10060 см), применяемая для облицовки внешних стен.

Стоимость керамогранита зависит от расцветки и толщины материала. Дополнительная обработка – ретификация, полирование и т.д всегда повышает стоимость плитки. Неполированный керамогранит 3030 см стоит от $20 за кв.м., элитный (полированный) керамогранит – более $100 за кв.м.

Керамогранит напоминает природный камень со свойственными ему крапинками, разводами, однако цветные вкрапления расположены более равномерно, чем в натуральном камне. Еще одним существенным отличием от натурального камня, является отсутствие на поверхности керамогранита трещин и крупных вкрапления другого цвета. Строители считают, что это скорее плюс чем минус, потому что рисунок облицовываемой поверхности будет более однородным без беспорядочных полос и пятен (что практически невозможно при облицовке природным камнем).

Кроме того, на сегодня производят одноцветный керамогранит, керамогранит под антик, с рельефной или глазурованной поверхностью, а также керамогранит типа «соль–перец ( однородный тон с вкраплениями обычно темного цвета).

Выпускается также мозаичный керамогранит (чрезвычайно эффектный с декоративной точки зрения). Причем мозаичная плитка выпускается не только серийных коллекций – под конкретный заказ можно изготовить целое мозаичное панно.

Например керамогранит серии GeoDiamond итальянской фабрики GRANITIFIADRE характеризуется наличием в массиве плитки включений блестящих частиц, иризирующих в луче света. Цена соответствующая: черный GeoDiamond (6060 см) стоит 80 €, синий – 130 € за м2 [2].

Модной новинкой является коллекция металлезированного керамогранита Metal Line итальянской фабрики IRIS. Фабрика решает непростую задачу – пытается воспроизвести саму сущность металла, его характер. Metal Line - это плитка розміром 66,6  33,3 см (46 €/м²), 45,7  45,7 см (44 €/м²) и 20 20 см (25-32 €/м²), похожая на железо, сталь и титан. Существуют керамогранитные плиты различной фактуры Fusion (с каплями на поверхности) и Steel Screw (с болтами, имитирующими крепление листов металла).

Имитацию старинного итальянского котто – неглазурованной пористой плитки ручной работы – демонстрирует серия Le Strade Del Vino ("Улицы вина") итальянских производителей. Материал представлен в двух форматах (34  34 и 17  34 см), в четырех цветных вариантах: красном, розовом, золотистом и светложелтом. Испанская фабрика ZIRCONIO выпустила две любопытные с точки зрения передачи фактур коллекции – Andujar с мозаичным рисунком и Lenox, воспроизводящим поверхность сланца.

Глазурованный керамогранит внешне практически невозможно отличить от обычной плитки: та же самая глазурь на керамической основе. Главное отличие в том, что несущая основа этой плитки – керамогранит; эксплуатационные характеристики которого намного выше. Вариантов декоративных решений и коллекций глазурованных «декоративных камней» существует бесконечно много, поскольку он, как и обычный «соль–перец присутствует в ассортименте каждого завода, производящего керамогранит.

Поверхность керамогранита чаще всего напоминает фактуру натуральных камней, причем не только распространенных пород – гранита и мрамора, но и редких – травертина, других природных сланцев. С применением современных технологий декорирования производителям удается воспроизводить грубую фактуру и изменение оттенков цвета натурального материала. При этом исключаются дефекты строения, трещиноватость, примеси, радиоактивный фон, сопровождающие природный материал (например, гранит). Может также имитироваться фактура состарившегося, грубо отесанного камня, дерева, кожи или застывшей вулканической лавы. Сегодня также имеются коллекции, с точностью повторяющие внешний вид паркетной доски из разнообразных пород дерева: лесного ореха, красного и черного дерева, дуба. Такие материалы представлены на рынке фабриками MARAZZI, REX CERAMICHE, ROCA, REVIGRES и др.

Ограничений по применению керамогранита практически нет. В перспективе он будет служить для облицовывания поверхности как снаружи, так и внутри помещения.

2

Керамогранит получают из смеси сырья, которая по своему составу мало чем отличается от смеси сырья для производства хозяйственного и санитарно-технического фарфора.

Перечень сырья для керамогранита включает:

1. как правило, две (иногда больше) разновидности глины – одна более пластичная (гидрослюдистая), вторая - менее пластичная (каолинитовая).

2. Кварцевый песок, работающий как отощитель и армирующий компонент.

3. Полевой шпат, обеспечивающий витрификацию и спекание черепка.

4. Пигменты на основе оксидов металлов переменной валентности (марганец, железо, хром, кобальт).

Глины, используюемые в производстве керамогранита должны быть достаточно однородными, иметь широкий интервал спекания (не менее 150–200 ^оС), что позволит обжигать изделия без деформации. Они должны быть тугоплавкими или огнеупорными с содержанием Al₂O₃ от 18 до 33%. Вредными примесями глин является: пирит FeS₂, карбонаты – кальцит, сидерит FeCO₃, гипс CaSO₄· 2H₂O, слюда и др. Этим требованиям отвечают глины следующих месторождений: часов-ярская, новошвецйарская, никифоровская, николаевская и др. В таблице 1 приведен химический состав глин, используемых в производстве керамогранита за рубежом.

Таблица1