Quais são as principais matérias-primas cerâmicas utilizadas nos diferentes tipos de cerâmica?

Já alguma vez pensou porque é que existem tantos tipos de cerâmica, apesar de utilizarem praticamente os mesmos materiais? Podem parecer simples, mas cada vaso, prato ou azulejo é o resultado de uma receita cuidadosamente equilibrada de matérias-primas cerâmicas.

Embora muitos produtos partilhem os mesmos ingredientes de base, ajustes subtis na pureza, nas proporções e nos aditivos podem alterar completamente a resistência, a brancura ou o efeito decorativo de uma cerâmica. Neste blogue, SANTAI, um fabricante profissional de cerâmica decorativa, indicar-lhe-á as principais matérias-primas cerâmicas utilizadas nos diferentes tipos de cerâmica.

Matérias-primas para cerâmica de base

A maioria das massas cerâmicas provém da mesma família de matérias-primas. A compreensão da função de cada ingrediente permite-lhe formular ou encontrar uma fórmula adequada.

• Caulino (argila para porcelana) - confere plasticidade à porcelana e elevada brancura na cozedura; é fundamental para a porcelana e a porcelana branca fina.

• Argila para bolas/argila comum - melhora a trabalhabilidade para fundição, injeção e compressão.

• Feldspato - o fundente reduz o ponto de fusão e promove a vitrificação.

• Quartzo/sílica - estabilidade dimensional e controlo da retração.

• Clínquer/enchimento - partículas grosseiras, que são pré-cozidas, podem reduzir as fissuras de secagem e o choque térmico das grandes cerâmicas.

• Componentes do esmalte - agente formador de vidro (SiO₂), fundentes (Na₂O, K₂O, CaO), estabilizadores (Al₂O₃). corantes - produzem suavidade na superfície.

• Pigmentos e corantes - óxidos metálicos ou pigmentos de revestimento utilizados para decoração sob ou sobre o vidrado.

Estas são as matérias-primas cerâmicas que constituem os ingredientes básicos; a arte reside na proporção, no tamanho das partículas e nas curvas de cozedura.

Principais matérias-primas cerâmicas em diferentes tipos de cerâmica

Porcelana e loiça de mesa

A elevada brancura, a baixa porosidade e a segurança alimentar são as caraterísticas da porcelana. A composição da porcelana baseia-se principalmente no caulino como principal matéria-prima, uma vez que o caulino contém um elevado grau de pureza e partículas finas, contribuindo assim para a semi-transparência e a brancura. O feldspato é um importante agente fundente que pode baixar o ponto de fusão e ajudar na vitrificação; o dióxido de silício (quartzo) pode estabilizar a sua forma e regular a contração excessiva durante a cozedura. A adição de algumas bolas de argila pode melhorar a plasticidade durante o processo de moldagem. O vidrado não deve conter chumbo e deve ser submetido a testes de migração de metais para cumprir os regulamentos relativos ao contacto com alimentos.
Materiais principais: caulino de alta pureza (30-50%), feldspato (20-30%), sílica (20-25%).
Temperatura de queima padrão: 1280-1400 °C.

Cerâmica decorativa

Os vasos decorativos dão ênfase à estética da superfície - esmalte mate, cores reactivas, acabamentos cristalinos e texturas artísticas. Este tipo de cerâmica utiliza normalmente argila comum ou barro como base, porque são fáceis de moldar e têm um tom de cor quente natural. Para obter uma textura única, é adicionado mais clínquer ou areia para melhorar a resistência do tarugo e reduzir as fissuras. A camada de esmalte torna-se o foco visual, contendo normalmente blocos de fusão especialmente fabricados, óxidos metálicos e agentes corantes.

Foco no material: Argila comum (40-50%), grogue (10-30%), feldspato (10-20%), fritas de vidrado e pigmentos (personalizados).
Temperatura típica de cozedura: 1000-1250°C, dependendo do efeito de esmalte desejado.

Grés e faiança

Estes dois tipos de cerâmica têm semelhanças, mas diferem na densidade e na temperatura de cozedura. O corpo do grés é feito de argila esférica, feldspato e sílica para obter resistência, e vitrifica ligeiramente a temperaturas médias e altas. Em contrapartida, a faiança utiliza mais argila vermelha ou amarela clara e tem um fluxo limitado, pelo que o corpo é poroso e adequado para a aplicação de esmalte colorido. O grés é naturalmente impermeável, o que significa uma baixa taxa de absorção de água. Por outro lado, a faiança tem de ser vidrada para evitar a absorção de água.

Foco de material para grés: Argila esférica (25-40%), feldspato (20-25%), sílica (20-25%), grogue menor (até 10%).
Material de referência para a faiança: Argila vermelha ou argila local (50-60%), feldspato (10-15%), quartzo (10-20%) e pigmentos ricos em ferro.

Temperatura típica de cozedura:
Grés: 1150-1250°C
Louça de barro: 900-1100°C

Cerâmica arquitetónica

Para aplicações arquitectónicas, como azulejos e louça sanitária, a resistência, a estabilidade dimensional e a baixa absorção de água são fundamentais. Os corpos são misturas concebidas de argilas plásticas, feldspato e sílica, optimizadas para prensagem ou extrusão. É essencial uma distribuição equilibrada do tamanho das partículas - partículas finas para obter densidade e grânulos grossos para reduzir a contração. Os fluxos asseguram a vitrificação total, enquanto que os agentes branqueadores, como o zircónio, são frequentemente adicionados para a louça sanitária.

Foco no material: Argila (40-50%), feldspato (20-30%), quartzo (20-25%), zircão ou alumina (opcional).
Temperatura típica de cozedura: 1150-1250°C para azulejos; até 1280°C para louça sanitária.

Principais variáveis que influenciam o desempenho da cerâmica

As fábricas podem fabricar produtos muito diferentes, mesmo quando utilizam as mesmas matérias-primas para o fabrico de cerâmica. O desempenho da cerâmica depende de diferentes variáveis técnicas que influenciam a cor, a resistência e a qualidade da superfície.

Pureza:
A pureza das matérias-primas cerâmicas, especialmente a argila e o caulino, afecta a cor e a transparência. O ferro ou outras impurezas provocam o escurecimento do corpo e a redução da brancura, enquanto os materiais de elevada pureza produzem cerâmicas brilhantes e finas.

Tamanho das partículas:
As partículas mais finas são sinterizadas mais facilmente e oferecem um acabamento mais suave, mas as partículas mais grossas promovem a secagem e reduzem a fissuração. Conseguir um equilíbrio de ambos oferece maior resistência e textura.

Aditivos:
Pequenas quantidades de aditivos como plastificantes e defloculantes melhoram a forma, a estabilidade e a ação do vidrado. Estes ajudam a manter o controlo do comportamento de formação, secagem e cozedura.

Body-Glaze Fit:
É essencial igualar a expansão térmica (CTE) do vidrado com a do corpo. Uma discrepância resulta em defeitos de superfície sob a forma de fissuras ou descamação.

Perfil de disparo:
Curvas de aquecimento e arrefecimento - taxa de rampa, temperatura de imersão e taxa de arrefecimento - determinam a densidade, a cor e a microestrutura. Uma ligeira variação de temperatura pode fazer a diferença.

As matérias-primas cerâmicas curtas estabelecem a base, mas as condições do processo determinam o desempenho final. Duas fábricas que produzem os mesmos materiais podem produzir resultados bastante diferentes devido a variações nestas variáveis-chave.

Conclusão

A resposta à questão do início não está nos ingredientes em si, mas na a precisão da receita e o domínio do processo de cozedura-o principal fator de diferenciação entre a faiança porosa e a porcelana durável. Ajustes subtis na pureza, proporções e tamanho das partículas transformam completamente a resistência, a brancura e o efeito decorativo de uma cerâmica.

Em SantaiO domínio da química das matérias-primas cerâmicas não é apenas ciência - é um trabalho artesanal que transforma a terra em arte.

Sobre a Santai

Santai é um fabricante profissional de cerâmica decorativa fornecendo soluções personalizadas de cerâmica decorativa para clientes B2B globais. A nossa fábrica está equipada para a produção de grandes volumes, o que nos permite responder rapidamente a encomendas em massa sem comprometer a qualidade ou o design.

Trabalhamos em estreita colaboração com distribuidores, hotéis e retalhistas para personalizar cerâmicas decorativas que combinam o apelo estético com uma eficiência de fabrico fiável, garantindo que os clientes recebem produtos consistentes e prontos para o mercado a tempo.