Общая характеристика глазурей

Основное назначение глазурей - получение изделия с красивым декоративным, гигиеничным, водонепроницаемым покрытием.

Глазурью называют сплошное стекловидное покрытие на глинистом черепке, а также исходные порошки или водные суспензии для получения этого покрытия. Глазури классифицируются ПО ПРОЗРАЧНОСТИ: прозрачные и непрозрачные (глухие); ПО БЛЕСКУ: блестящие, матовые, и промежуточные с разной степенью блеска - сатиново-матовые, глянцевые и т.д.; ПО ОКРАСКЕ: бесцветные и цветные; ПО СОСТАВУ: фриттованные, полуфриттованные, сырые, борно-цирконовые, бессвинцовые или свинцовосодержащие и т.д. в зависимости от того, какую особенность состава желает подчеркнуть изготовитель.

Непрозрачные глазури часто называют эмалями, или глухими (кроющими) глазурями. Прозрачные неокрашенные глазури иногда называют флюсами. Потечные ярко окрашенные легкоплавкие глазури имеют старое название "поливы".

Глазури используют в качестве флюсов при приготовлении подглазурных красок, ангобов, а цветные глазури - непосредственно в качестве краски, например, в майоликовой росписи. Отходы глазурей можно использовать как добавку в керамические массы для снижения температуры их созревания.

ВЫБОР ДЛЯ КРУЖКОВ И СТУДИЙ. Для окрашивания работ цветными глазурями можно использовать глазури на 1050°C. Они максимально безопасны, имеют широкий интервал обжига и выпускаются в достаточно большой палитре. Если глазурь используется для покрытия росписи ангобами, лучше всего применять высокотемпературную S-0128 (1200°C) Глазурь бесцветная прозрачная S-0128, (S-2128)  ⇨ , низкотемпературную S-0121 Глазурь бесцветная прозрачная, S-0121, (S-2121)  ⇨  или S-0119 (1000°C) Глазурь бесцветная прозрачная, S-0119, (S-2119)  ⇨ . Наибольшую прозрачность дает глазурь S-0120 Глазурь свинцовая бесцветная, S-0120, (S-2120)  ⇨ , однако она содержит свинец, поэтому глазурование должен производить преподаватель.

Основные характеристики.

Необходимо различать свойства глазури как готового стекловидного покрытия и свойства, относящиеся к исходной глазурной суспензии.

1. Глазурь (стекло).

--ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ - однозначно определяет многие важные свойства покрытия. Но для реального прогноза свойств нужно, во-первых, знать химсостав, а во-вторых, иметь опыт его трактовки или расчетную программу, которая умеет определять свойства по химсоставу. По меньшей мере, по химсоставу видно наличие в глазури "опасных" компонентов - свинца, кадмия, больших количеств бария или лития.

--ИНТЕРВАЛ ОБЖИГА. При меньших температурах заведомо получится недожженое покрытие (непроплав, рябизна, матовость, наличие пузырей, неправильный цвет…). При больших температурах образуются дефекты пережога (наколы, стекание, неправильный цвет, матовость блестящих глазурей, блеск матовых…).

--ПОТЁЧНОСТЬ - низкая вязкость глазури в расплавленном состоянии. Многие глазури становятся потёчными при обжиге на более высокую, чем это рекомендуется, температуру.

Глазурь S-0114-03 во время обжига собралась  в углублении блюдца из-за высокой потёчности.

Потёчные глазури позволяют добиваться интересных эффектов, но осложняют обжиг, стекая на плиты и "приклеивая" к ним изделия.--КОЭФФИЦИЕНТ ТЕРМИЧЕСКОГО РАСШИРЕНИЯ (КТР). КТР глазури теоретически должен быть чуть ниже, чем КТР черепка, для получения изделий без цека (сетка трещин). Измерить КТР глазурей намного сложнее, чем КТР черепка, поэтому часто пользуются величинами, рассчитываемыми по химсоставу. Некоторые добавки снижают КТР (например, тонкомолотый кварцевый песок, каолин), некоторые - повышают (например, оксид меди, вводимый в качестве зеленого красителя). См. соответствующую литературу.

--СОГЛАСОВАННОСТЬ С ЧЕРЕПКОМ. Важнейшее свойство изделия в целом: глазурь плотно соединена с черепком; КТР согласованы так, что нет ни цека, ни отскока; мелкие дефекты черепка полностью заплавлены. Идеальное согласование достигается в фарфоровых изделиях и т.н. каменных изделиях, где глазурь по сути является остеклованным продолжением черепка.

--ПРОЗРАЧНОСТЬ-ЗАГЛУШЕННОСТЬ. Это свойство определяет, насколько отчетливо виден подглазурный рисунок или цвет и фактура самого черепка через слой глазури. Прозрачная глазурь совсем не обязательно должна быть бесцветной и блестящей!

--БЛЕСК-МАТОВОСТЬ. Характеризует степень "шершавости" поверхности глазури. Идеально гладкая поверхность работает как зеркало (на предыдущем фото глазурь очень блестящая, так что видно отражение рук фотографа!) Идеально матовая поверхность похожа на побелку русской печи. Из матовых глазурей наиболее популярны шелковисто-матовые, так как они не пачкаются и остаются водонепроницаемыми.

--ЦВЕТ. Бесцветные глазури могут служить основой для цветных. Белые глазури (белые эмали) можно считать разновидностью цветных: в бесцветную прозрачную глазурь добавляют особый белый пигмент, который называют глушителем. Цвет окрашенных глазурей зависит от множества факторов, среди которых толщина слоя, температура обжига, цвет черепка, среда.

--ФАКТУРА глазури - всевозможные эффекты на поверхности: пятна, кристаллы, разводы, крапинка, мелкий узорный рельеф и т.д. Сюда же можно отнести глазури с кристаллами в объеме, т.н. авантюрины.

Глазурь кн2975 демонстрирует сразу и потёчность, и изменчивость цвета в зависимости от толщины,  и рост кристаллов.

--ТВЕРДОСТЬ поверхности глазури в основном необходима для посуды (не должно оставаться следов металлических приборов, т.е. глазурь должна быть тверже стали, но иметь гладкость на уровне микрорельефа.). Это свойство определяется не только химсоставом, но и отсутствием в глазурном покрытии микроскопических пузырьков, проколов, наколов.

2. Глазурные суспензии.

--СЫРЬЕВОЙ СОСТАВ. Всегда предполагается, что все компоненты глазури не растворимы в воде. В противном случае они проникнут в толщу черепка. Зная сырьевой состав, можно рассчитать химический состав покрытия, которое образуется после обжига, а на основе химсостава - многие вышеперечисленные свойства. Один и тот же химсостав можно получить из разных компонентов.

--ПОМОЛ - так называют процентную долю частиц, не прошедших через стандартное сито с размером ячейки 0,06 мм (60 мкм). Обычно значение помола лежит в пределах 0,05 - 0,15%.

--УСТОЙЧИВОСТЬ К ОСЕДАНИЮ. Оседают все глазури, но образующийся осадок должен легко подниматься при перемешивании. При разбавлении глазурей водой их устойчивость к оседанию снижается. В этом случае следует использовать флоккулянты - раствор поваренной соли, хлористого магния или кальция, уксус и т.п. - или добавлять естественные загустители (глину, бентонит).

--ВЛАЖНОСТЬ - %% воды в суспензии. В состоянии поставки влажность глазурей составляет 35-45%.

--ПЛОТНОСТЬ тесно связана с влажностью. Обычно говорят об ареометрической плотности. Эта плотность измеряется погружением в глазурь ареометра. Для сильно разбавленных глазурей ареометрическая плотность совпадает с т.н. пикнометрической, т.е. с удельным весом. Разбавление глазури водой снижает плотность. При добавление флоккулянтов ареометрическая плотность повышается.

--ТЕХНИКА НАНЕСЕНИЯ. Обычные глазури допускают любую технику нанесения, но иногда глазурь специфицирована на определенный вид нанесения. В этом случае она содержит добавки, способствующие удобному использованию. Например, в глазурь для окунания может быть добавлен глицерин, в глазурь для напыления - целлюлозный препарат, препятствующий образованию потеков.

Если слой глазури слишком толстый,  может получиться сборка.

--ТОЛЩИНА СЛОЯ (рекомендуемая). Нормальная толщина слоя глазури на черепке до обжига - 0,3-0,5 мм. Некоторые глазури имеют совершенно разный вид в разных толщинах, что указывается в рекомендуемой технологии. Есть глазури, которые "по определению" должны наносится тонко, например, фарфоровые и многие другие прозрачные бесцветные или толсто, например, белые эмали по красному пористому черепку.

Особенности технологии.

Основными этапами технологии получения глазурованных изделий являются ГЛАЗУРОВАНИЕ и ОБЖИГ.

ГЛАЗУРОВАНИЕ проводят окунанием, напылением, поливом, кистью в зависимости от необходимого результата и тиража изделий. Все методы нанесения требуют хорошего опыта глазуровщика.

Бокс для напыления должен быть подключен к вентиляции,  иметь подвод сжатого воздуха, хорошее освещение,  вращающийся столик для изделий.

Напыление используют для глазурования крупных сырых (необожженных) изделий, особенно в тех случаях, когда на разные участки требуется нанести разные глазури . Для напыления предпочтительны тонкоизмельченные хорошо профильтрованные неоседающие суспензии. Плотность как правило составляет 1,4 -1,5, но важнее правильная настройка работы краскопульта (давление, угол раскрытия факела). При напылении 30-70% глазури улетает в вентиляцию, однако минимально необходимо всего 100 - 200 г глазури (при окунании - ведро).

Для полива и нанесения кистью рекомендуется введение небольших количеств водоудерживающих добавок (КМЦ, глицерин, ПЭГ и т.п.). Всегда предпочтительно нанесение 2-3 тонких слоев, чем 1 толстого.

ОБЖИГ изделий проводят после полного высыхания изделий, но не позже, чем через 3-5 дней после нанесения (иначе возможно отслоение глазури с черепка во время нагрева). Специфические температурные интервалы, требующие внимания, указаны в конкретных описаниях. Обычная продолжительность политого обжига в камерных печах - 4 - 12 часов до максимальной температуры. Для кристаллических глазурей важен режим охлаждения: чем дольше идет охлаждение на первые 100-200 градусов, тем крупнее кристаллы. Матовые глазури могут выйти блестящими, если их охлаждать очень быстро.

Известные проблемы и способы их разрешения.

Проблемам получения бездефектных поверхностей посвящена многочисленная литература, чуть ли не две трети всей керамической технологии. Специфические проблемы приведены в соответствующих описаниях.

Требования безопасности.

Порошки глазурей и их водные суспензии пожаро- и взрывобезопасны.

Представляют опасность:

1. Тонкодисперсная пыль. Даже если глазурь не содержит токсичных компонентов, пыль представляет опасность всегда. Пользуйтесь респиратором и вентиляцией при напылении или пересыпании порошков. Регулярно проводите влажную уборку рабочего места, пола. Чаще стирайте рабочую одежду.
2. Компоненты, опасные при попадании в организм. Они указаны в описании конкретных глазурей. Наибольшую опасность представляют свинецсодержащие компоненты, кадмийсодержащие компоненты, карбонат лития, карбонат бария, оксид марганца, оксид никеля. Однако потенциально опасны ВСЕ компоненты, см. пункт 1. Всегда выполняйте простое требование: НЕ ПИТЬ, НЕ ЕСТЬ, НЕ КУРИТЬ на рабочем месте.
3. Водные суспензии глазурей могут вызывать аллергические реакции при длительном контакте с кожей. Пользуйтесь перчатками, специальными щипцами при глазуровании окунанием, защитными силиконовыми кремами.

Форма поставок.

Водные суспензии расфасованы в пластиковые банки, ведра, баки разной емкости. Порошки - в двойные полиэтиленовые пакеты. Всегда указывается "сухой" нетто-вес, т.е. вес за вычетом воды и тары, в некоторых случаях - объем.