Оксиды натрия и калия служат плавнями. Они понижаюттемпературу обжига.

Оксиды железа и пирит влияют на температуру спекания черепка. Наиболее плотный черепок получается при наличии в глине оксида железа (III)FeO. Оксид железа (II)Fe₂O₂влияет на цвет изделий. При содержании его в глинах 1,5 % - цвет почти белый, 4 % - желтый, 8,5 % - красный, при 10 % - темно-красный.

Важнейшим свойством глины является пластичность, связующая способность, воздушная и огневая усадка, огнеупорность, спекаемость.

Пластичностью называется свойство глины при смешивании с водой образовывать пластичное тесто, способное принимать любую форму. Она характеризуется числом пластичности П, которое определяется по разности влажности в процентах между нижней границей текучести (W_т) и границей раскатывания глины (W_р) П =W_т–W_р.

По пластичности глины подразделяются на высокопластичные с числом пластичности П более 25, среднепластичные с П 15--20, умереннопластичные с П 7–15, малопластичные с П 3–7 и непластичные. Пластичность зависит от гранулометрического состава и дисперсности.

Чем больше в глине глинистой фракции, монтмориллонита, тем она пластичнее и легче формуется. Пластичность можно увеличить обработкой в глиномялках, добавкой высокопластичных глин, лигносульфонатов, применением специальных приемов – вылеживанием, отмучиванием, вакуумированием, обработкой паром; уменьшить – введением отощающих материалов.

Керамические строительные изделия изготавливают из умеренно пластичных глин. Малопластичные глины плохо формуются, среднепластичные и высокопластичные при сушке растрескиваются и требуют введения отощителей.

Связующей способностью называют свойство глин сохранять пластичность при введении в них непластичных материалов – песка, шамота и пр. Высокопластичные глины связывают 60–80 % нормального песка.

Усадкой называется уменьшение размеров и объема образцов при сушке и обжиге. Воздушная усадка происходит в результате испарения воды в сырце и колеблется от 2 до 12 %. Воздушная усадка влияет на трещиностойкость изделий при сушке. Ее уменьшают. В состав формовочной массы вводят отощающие материалы, ЛСТ, вакуумируют. Огневая усадка происходит в результате плавления легкоплавких составляющих и сближения частиц глины. Она составляет 2–8 %.

Огнеупорностью называется свойство глин выдерживать высокие температуры, не расплавляясь. Глинистые материалы не имеют определенной температуры плавления. Из-за своей полиминеральности они плавятся в некотором интервале температур. Условно за огнеупорность принимают температуру, при которой стандартный образец в виде пирамиды высотой 30 мм (пирометр) коснется вершиной подставки, на которую установлен.

По огнеупорности глины подразделяются на огнеупорные с огнеупорностью свыше 1580 °С, тугоплавкие – от 1350 до 1580 °С и легкоплавкие – меньше 1350 °С.

К огнеупорным относят каолинитовые глины с малым содержанием примесей, снижающих огнеупорность (кварца, полевых шпатов, оксидов железа и др.). Их применяют для изготовления огнеупорных изделий, фарфора, фаянса.

Тугоплавкие глины содержат по сравнению с огнеупорными большее количество примесей, влияющих на огнеупорность. Их применяют для изготовления тугоплавкого и лицевого кирпича, плиток для полов, канализационных труб.

Легкоплавкие глины содержат значительное количество примесей. Их применяют для изготовления кирпича, черепицы, легких заполнителей.

Спекаемостью называется способность глины при обжиге уплотняться и превращаться в камень. Увеличивается прочность и уменьшается водопоглощение изделий. Спекшийся черепок имеет водопоглощение менее 5%, полностью спекшийся – не более 1–2 %.

При нагревании глин в глинообразующих минералах, добавках и примесях происходят сложные физико-химические процессы.

При температуре до 200 °С испаряется физически связанная вода, в интервале от 200 до 450 °С выгорают органические примеси и при 700–800 °С выгорают коксовые остатки. При нагревании каолинита до 500–600 °С удаляется химически связанная вода, каолинит переходит в безводный каолинитовый ангидрит (метакаолинит):

Al₂O₃ · 2SiO₂ · 2H₂O → Al₂O₃ · 2SiO₂ + 2H₂O.

Керамическая масса теряет свои пластические свойства. Затем при 830–850 °С распадаются глинистые минералы на первичные оксиды:

Al₂O₃ · 2SiO₂ → Al₂O₃ + 2SiO₂

и при температуре до 1000 °С возможно образование новых кристаллических силикатов–силлиманита

Al₂O₃ + SiO₂ → Al₂O₃ ·SiO₃,

который при 1200--1300 °С переходит в муллит:

3(Al₂O₃ · SiO₂) → 3Al₂O₃ · 2SiO₂ + SiO₂,

оказывающий основное влияние на прочность, термостойкость и другие свойства изделий.

Начиная с 700 °С легкоплавкие соединения глины и минералы-плавни образуют расплав, обволакивающий нерасплавившиеся частицы. После остывания образуется прочный черепок. Этот процесс называется спеканием. Интервал между температурой полного спекания и началом деформации глины называется интервалом спекания. Чем он шире, тем меньше возможность деформации изделий при обжиге.

Карбонатные примеси при нагревании разлагаются. Выделяется СО₂, а СаО с составляющими глины образует легкоплавкие стекла. Температурный интервал спекания снижается и ухудшаются условия обжига, что приводит к деформации изделий.

Железистые соединения Fe₂O₃ в восстановительной среде при температуре ниже 1000 °С восстанавливаются в закисные формы FeO. Получаются легкоплавкие железистые стекла, которые уплотняют черепок.

Легкоплавкие глины обжигают при температуре 900--1000 °С. Их интервал спекания составляет 100 °С. Применяются они для изделий с пористым черепком. Огнеупорные и тугоплавкие глины имеют интервал спекания более 100 °С. Их обжигают при температуре 1150–1400 °С и применяют для изделий с плотным спекшимся черепком.