Химсостав глин, применяемых в производстве керамогранита

Название глины	SiO2	TiO2	Al2O3	Fe2O3	K2O	Na2O	п.п.п.
VeskoGranitik	59,0	1,4	25,0	0,8	2,2	0,5	9
Ceraterra TSMA	60,0	0,5	26,0	1,3	0,8	0,11	10
Fuchs FT-A	63,0	1,4	25,0	1,0	2,2	0,2	7
Fuchs FT-S	65,0	1,4	23,0	1,0	2,2	0,1	7
Fuchs Pftn	63,0	1,3	25,0	1,7	2,4	0,2	7
Sarcal KSG	50,0	1,3	33,0	1,3	0,6	0,1	12
Sarcal BS 3	46,0	1,4	36,0	1,3	0,5	0,1	14
Damrec RC 593	-	1,3	27,0	1,2	-	-	10
Damrec RC 784	-	1,5	26,0	1,4	-	-	10
Euro Arce 951	56,0	0,8	29,0	1,4	2,1	0,2	9
Euro Arce 952	61,0	0,8	25,0	1,4	2,1	0,2	9
Euro Arce 960	51,0	0,2	32,0	1,2	1,2	0,8	12
ECC Hyplas 67	65,0	1,7	23,0	1,0	2,0	0,4	6
ECC Hyplas 71	69,0	1,7	20,0	0,9	1,9	0,4	5
Stephan Schmidt (1)	63,0	1,5	24,0	1,0	1,9	0,2	7
Stephan Schmidt (2)	65,0	1,6	22,0	1,1	1,9	0,2	7
Stephan Schmidt (3)	71,3	1,5	21,0	1,4	2,4	0,3	6,6
TGA 7023	74,9	1,4	19,2	1,1	2,1	0,1	5,2
TGA 7036	73,5	1,3	22,0	1,3	2,1	0,2	5

Полевые шпаты играют главную роль в составе керамической массы при получении керамогранита. Именно благодаря этому материалу, в конце обжига продукт приобретает нужный уровень спекания и механической прочности. В связи с различными свойствами глин, выбор отощителей и плавней должен проводиться в каждом конкретном случае с учетом свойств данного глинистого материала и особенностей технологического процесса. Из всех известных плавней наиболее качественный черепок (минимальная деформация, высокая степень спекания, широкий интервал спекающего состояния) получается при использовании калиевого полевого шпата. Чистый калиевый полевой шпат (ортоклаз, микроклин K₂O·Al₂O₃·6SiO₂ ) имеет широкий интервал плавления и плавится инконгруэнтно, разделяясь на лейцит и богатое кремнекислотой стекло: K₂O·Al₂O₃·6SiO₂  K2O·Al₂O₃·SiO₂+2SiO₂.

Плавление микроклина начинается при температуре 1170 ^оС, конечный расплав образуется при температуре 1510–1530 ^оС [6].

Первоначально цикл обжига при производстве керамогранита составлял от 40 до 50 часов и проводился при температуре 1200–1230 ^оС, но с появлением нового оборудования продолжительность обжига сократилась до 50 – 70 минут. Переход на ускоренные режимы обжига потребовал разработки новых рецептов масс и глазурей. Корректировка массы проводилась в направлении уменьшения количества каолина, как наиболее тугоплавкого материала, сохраняющего высокий уровень пористости после скоростного обжига. Количество полевых шпатов и пластических глин повысилось, поскольку эти материалы поводят себя как флюсы, а тальк, волластонит и подобные им вещества в малых количествах используются в качестве интенсификаторов спекания.

По-прежнему в массах присутствующий кварц. Его количество зависит от уровня чистоты кварцевого песка. Если это полевошпатовые пески, то количество такого материала может составлять 25–30 % с учетом плавкости полевого шпата. Если проанализировать современные составы керамогранита, можно сказать, что более целесообразным является использование белой массы для получения возможности декорирования плитки с применением растворимых солей, поскольку в этом случае лучше освещаются хроматические вариации.

За последние десять лет появилось много новых рецептов масс керамического гранита с пониженным содержанием пластичных глин и с повышенным содержанием более тощих глин и полевых шпатов.

Таблица 2 дает возможность проанализировать изменения, происходящие в рецептах керамогранитных масс при переходе на ускоренные режимы обжига.

Таблица 2

Рецепты и химический состав масс для производства керамогранита

Компоненты массы	1985 – 1990 гг.			Начиная с 1990 г.
Шихтовой состав, масс. %
Пластичные глины		15-30	5-15
Полупластичные глины		-	10-25
Каолины		10-30	5-10
Полевые шпаты		20-30	25-40
Полевошпатовые пески		5-15	10-20
Кварцевые пески		5-10	5-10
Тальк, доломит		0-5	0-3
Химический состав, масс. %
SiO2		68,0	73,5
Al2O3		25,5	18,7
TiO2		0,2	0,4
Fe2O3		0,3	0,5
CaO		0,3	0,3
MgO		0,4	0,2
K2O		1,4	2,1
Na2O		3,9	4,3

Анализ табличных данных свидетельствует о повышении роли кремнезема по сравнению с глиноземом, а также увеличении содержания щелочных оксидов.

3