Porculanske pločice

Premda su porculanske pločice već dugo na tržištu, još uvijek ostaje pitanje – kako da ih pravilno nazovemo. Jedne od prvih pločica ove vrste bile su poznate pod trgovačkim nazivom ‘granitna krupica’, i to zasigurno zato, jer strukturom nalikuju granitu. Zato se i sad često pitamo jesu li doista izrađene od granita. Na engleskom jeziku se za ovu keramiku koristi izraz »stoneware« ili »vitreous tile body«, a na njemačkom »Steinzeug«. Na slovenskom jeziku ponekad se, mada vrlo rijetko, susreće i izraz »kameninaste pločice«. U svakodnevnom govoru uvriježio se izraz »porculanske pločice«, što ukazuje na to da se radi o tehnologiji odnosno postupku koji se koristi i pri proizvodnji porculana. No, ni taj izraz nije baš najsretnije odabran, jer si pod njim predočavamo nešto krhko i osjetljivo, što pločice o kojima govorimo svakako nisu. Standard SIST ISO 13006 ne spominje izričito u svojoj podjeli ovu vrstu pločica, ali se one prema svojim fizikalnim svojstvima mogu uvrstiti u skupinu BIa (BIa), to jest – u keramičke pločice s niskim upijanjem vode (£ 0,5 posto).

 Tehnologija

Sirovine za porculanske pločice brižljivo se odabiru, pripremaju i pomno kontroliraju. Glavni sastojci smjese su:

–    gline: vrlo često se radi o mješavini glina (kaolinitnih i glinovitih), kojima je glavna funkcija postizanje potrebne plastičnosti i mehaničkih osobina;
–    materijali, koji sadrže kremen (ili točnije kremeni pijesak); neplastična komponenta, koja smanjuje i stezanje pri sušenju i pečenju;
–    glinenci, koji stvaraju tekuću fazu pri pečenju, a daju pločici staklenastu i kompaktnu strukturu.

Dodaju se još i uobičajeni pigmenti, a to su obično metalni oksidi, na primjer – manganov, željezni, kromov ili kobaltov. Smjese odnosno polazne sirovine strogo se nadziru, a naročito u pogledu osobina karbonata i željeznih oksida, koji bi mogli i neugodno utjecati na konačne osobine proizvoda.

Sirovine se melju, i to u pravilu u nazočnosti vode, čime se postiže i njihova dobra homogenost. Zatim se smjesa s otprilike 35 posto vode pri visokom tlaku (od 25 do 30 atmosfera) injektira u »spray drier« s temperaturom zraka između 500 i 600 stupnjeva Celzijusa. Zbog ishlapljivanja vode, smjesa se suši u granulirani prah. Takav prah, koji još uvijek u sebi sadrži od 4 do 7 posto vlage, preša se u ploče, a one se potom suše i peku. Porculanske pločice peku se na temperaturi iznad 1200 stupnjeva Celzijusa, dakle višoj negoli kod bilo kojih drugih keramičkih pločica. Pečenjem na tako visokoj temperaturi i uz odabrani sastav okončava se nastajanje tekuće faze, koja takoreći obuhvaća sve nerastaljene djeliće i pore iz strukture. Odmah nakon hlađenja dobivamo djelimice staklenastu strukturu visoke gustoće i mehaničke otpornosti. Nakon pečenja pločice se polako hlade, čime se onemogućuje da tijekom postupka nastaju napetosti koje bi mogle prouzročiti pukotine. Ponekad je dio postupka i poliranje, kojim se dobiva visoki sjaj površine porculanskih pločica.

Osobine porculanskih pločica

Za poboljšanje osobina porculanskih, a i drugih keramičkih pločica na snazi je standard ISO 13006/98: Keramičke pločice – definicije, razvrstavanje, osobine i označavanje. Za porculanske pločice se koristi dodatak G standarda ISO 13006. U njemu su navedeni zahtjevi glede dimenzijskih, fizikalnih i kemijskih osobina suho prešanih keramičkih pločica s niskim upijanjem vode. U tabeli su prikazani minimalni zahtjevi za neke najznačajnije fizikalne osobine za keramičke pločice skupine (BIa). Podrobnije su opisane u spomenutom standardu. U nastavku se bavimo predstavljanjem osobina, radi kojih su se porculanske pločice tako široko uvriježile. Naravno, tome je prije svega pripomoglo i dobro oblikovanje, premda ono ne bi dugo izdržalo kada bi ostale tehničke osobine bile loše.

k05-30-01Porculanske pločice se često koriste tamo gdje su predviđena velika mehanička opterećenja, na primjer – težina ljudi, namještaja, bijele tehnike ili raznih strojeva. Najmanja zahtijevana ugibna čvrstoća tih pločica mora iznositi u prosjeku 35 MPa. Pri laboratorijskim pokusima se utvrđuje da su te vrijednosti u načelu i znatno više te da se kreću između 45 i 55 MPa. Pored ugibne čvrstoće važna je još i nosivost, koja je opet prije svega ovisna o debljini pločice. Najmanja propisana nosivost iznosi 700 N pri debljini manjoj od 7,5 milimetara, odnosno 1300 N pri debljini iznad 7,5 milimetara. Radi boljeg razjašnjenja navest ću laboratorijsko mjerenje na dvije porculanske pločice: kod pločice debljine 7 milimetara nosivost je bila 1700 N, a kod pločice debljine 14 milimetara – čak 8600 N.

Kada se pločice koriste na izloženim podnim površinama (gdje ima mnogo pješaka, strojeva, prljavštine), vrlo je značajna njihova otpornost na habanje. Ona se određuje kao volumen materijala raznijetog uslijed djelovanja abrazivnog sredstva. Kod porculanskih pločica može iznositi najviše 175 kubičnih milimetara, ali ova vrijednost se u pokusima u načelu ne premašuje. Prosječne vrijednosti su od 130 do 150 kubičnih milimetara.

Otpornost na smrzavanje određuje se za vanjske pločice, ako je predviđeno da one budu izložene. Na ovu vrstu otpornosti najbolje utječe poroznost pločice. Pri porculanskim pločicama ona je vrlo niska; ako je određujemo posredno, preko mjerenja upijanja vode, prema  standardu to upijanje vode mora iznositi manje od 0,5 posto. Iako je pokus otpornosti na smrzavanje vrlo zahtjevan (pločice ‘napijemo’ vodom pod vakumom i odložimo ih u škrinju, gdje trebaju podnijeti 100 ciklusa smrzavanja), porculanske pločice ga u pravilu podnose bez oštećenja.

Mogući nedostatak porculanskih pločica je neotpornost na mrlje. To može biti poteškoća naročito kod svijetlih, poliranih pločica, kod kojih se poliranjem uklanja staklenasta površina i otvaraju pore, u koje onda lako prodiru sredstva što ostavljaju mrlje. Standard SIST ISO 13006 za neglazirane pločice, u koje se u pravilu svrstavaju i porculanske, ne predviđa pokus otpornosti na mrlje (koji neglazirane pločice većinom ne bi niti izdržale). Zato je dobro da budući korisnik bude toga svjestan, pa ukoliko želi da odabrane porculanske pločice budu otporne i na mrlje, treba to i provjeriti.

Zahtjevi za odabrane fizikalne osobine za suho prešane keramičke pločice s niskim upijanjem vode, skupina BIa, E£0,5 %

 mag. Vilma Ducman

 

PODIJELI