Le carreau de porcelaine (grès porcellanato) est l’un des types de céramique de parement. Comme toutes les céramiques, elle est produite par frittage du mélange dont les composants principaux sont l’argile, le sable de quartz et le feldspath. Cependant, il existe des différences dans la technologie de production, qui, bien qu’elles ne soient pas fondamentales, ont donné lieu à une différence colossale entre le grès cérame et les carreaux en céramique ordinaires, ce qui donne à penser qu’il s’agit d’un matériau tout à fait particulier. Examinez ces différences et, peut-être, dissipez certaines idées fausses et certains mythes associés au grès cérame.
Avant de discuter de la différence entre les carreaux en céramique et les carreaux en grès cérame, vous devez vous familiariser avec les caractéristiques de production de ces matériaux.
La production de produits céramiques repose sur des procédés de combustion de l’argile en interaction avec du quartz et des feldspaths. La chaîne technologique pour la fabrication de toutes les céramiques se présente comme suit:
Si nécessaire, avant la cuisson, un glaçage est appliqué sur la surface du "biscuit". Glaze peut être appliqué après la cuisson principale, auquel cas le produit est encore tiré. Lors de l'application d'un décor complexe multicouche, un recuit multiple est nécessaire, nécessaire à la formation de vernis.
Les différences dans le grès cérame commencent avec la composition des matières premières. Les argiles rouges et blanches sont utilisées pour la céramique ordinaire, et pour le grès cérame - kaolin blanc et illite. Des additifs porogènes sont ajoutés aux céramiques ordinaires pour réduire la masse des produits. Dans le cas de la porcelaine, ils ne sont pas ajoutés, ce qui contribue à la formation d'un éclat dense. Les substances tensioactives (tensioactifs) jouent un rôle important dans le mélange des carreaux en porcelaine. Elles réduisent les frottements internes dans la charge et facilitent son compactage lors du moulage des produits.
Le grès cérame n'a rien à voir avec le granit naturel. Ce nom a été utilisé par la société Mirage, qui a présenté ce matériau pour la première fois sur le marché russe. Le nom tient du fait de sa durabilité et de son motif granulaire caractéristique, qui faisait partie de la première série de produits.
La méthode de pressage à sec et semi-sec est utilisée pour former des produits céramique-granit. La principale différence est la pression élevée, atteignant 500 kg / cm 2 . Pour les autres types de céramique, la pression de pression ne dépasse généralement pas 400 kg / cm 2 . Avec une telle pression, non seulement la charge est compactée, mais également la déformation des particules qui la composent, la destruction, la "compression" dans le volume total et la suppression des vides.
Le processus de pressage est divisé en deux étapes. Au début, le mélange est pré-compacté. Le relâchement ultérieur de la pression vous permet d’évacuer l’air évacué de la charge et la deuxième étape de pressage termine le processus et crée un biscuit qui conserve sa forme grâce aux efforts de tension superficielle et à une grande surface de contact des grains.
Le séchage est une étape obligatoire car un excès d’humidité lors d’un réchauffement violent porte atteinte à l’intégrité du pot.
La tuile de cuisson grès a une température élevée. Les céramiques ordinaires sont cuites à 950-1180 0 C. La température de frittage du granit en céramique atteint 1250-1300 0 C.
La température augmente progressivement car, à chaque étape, certains processus importants pour la production de céramique se produisent:
1. 200 0 C - évaporation de l'humidité résiduelle.
2. 300-400 0 С - combustion organique.
3. 500 0 C et plus - déshydratation de la kaolinite et d'autres minéraux contenus dans l'argile.
4. 700-800 0 С - postcombustion de résidus de coke.
5. 830-850 0 C - décomposition des matières argileuses en oxydes avec formation de silice et d'alumine.
6. 920-980 0 C - le début de la formation de mullite, qui augmente à 1100-12000С.
La mullite est un minéral qui, avec le quartz, confère la dureté du grès cérame.
Outre les réactions chimiques, il se produit tout un ensemble de transformations physiques: la fusion de certains composants et la dissolution d’autres, la formation et l’élimination de la phase gazeuse, la cristallisation de nouveaux composés. Ces processus se poursuivent pendant le refroidissement du produit, ce qui n’est pas moins important que le chauffage et se produit avec le respect d’un calendrier strict.
Ainsi, la technologie de fabrication du grès cérame se distingue par la sélection des matières premières, la haute pression lors du moulage et les températures de cuisson élevées.
Ensuite, considérons les différences du matériau fini, qui sont déterminées par les caractéristiques de la production.
Le pressage sous haute pression, les caractéristiques des matières premières et la cuisson confèrent une densité élevée à la plaque de granit céramique.Le fragment n'a pratiquement pas de pores et le poids total du matériau est d'environ 2400 à 2600 kg / m 3 . À titre de comparaison: la densité de la plupart des types de carreaux est comprise entre 1600 et 2000 kg / m 3 .
La densité n’en dit pas long sur les qualités de consommation du matériau. Plus informative est la capacité des produits à absorber de l'eau. Cette propriété caractérise la densité structurelle de la céramique. Les paramètres opérationnels les plus importants de la garniture sont étroitement liés: résistance, résistance à l'usure, résistance au gel.
L'absorption d'eau du grès cérame ne dépasse pas 0,5% en masse. Certains fabricants déclarent ce paramètre à un niveau de 0,1%, tandis que pour les échantillons les plus denses, il atteint 0,05%. La plupart des types de carreaux de céramique ont une absorption d'eau comprise entre 3 et 10%.
La faible porosité confère une qualité essentielle pour la finition, en particulier pour les revêtements de sol. Il résiste aux taches. La plupart des polluants domestiques, et pas seulement domestiques, sont facilement éliminés de la surface du grès cérame avec un jet d'eau tiède.
Le concept de résistance vis-à-vis des carreaux de céramique est déterminé par trois paramètres:
Selon GOST 6787-2001, les carreaux de sol en céramique doivent avoir une résistance à la flexion d'au moins 25 MPa. Pour les revêtements muraux, les exigences sont nettement inférieures - 15 MPa. Force à la courbe d'un carreau de porcelaine - 40-49 MPa. En pratique, cela signifie que la tuile GRES ne peut pas avoir peur de casser en appuyant accidentellement sur elle. En règle générale, ces produits restent intacts, même en marchant par inadvertance sur une assiette qui n’a pas été laissée en place. La tuile habituelle au même moment, très probablement, va se fissurer.
La résistance au choc n’est pas normalisée par les conditions techniques de la production de carreaux. Il est donc difficile de faire une comparaison numérique correcte avec ce paramètre. Mais par la pratique, on sait que la tuile grès reste intacte dans les cas où il est garanti que la tuile est cassée. La résistance aux chocs est particulièrement utile pour les revêtements de sol.
Les céramiques sont généralement mesurées en points sur l’échelle de Mohs. Cette échelle est basée sur dix minéraux choisis comme normes. Le talc et le graphite ont un point sur cette échelle. Dix est un diamant. Les carreaux de porcelaine à cette échelle sont situés au même niveau que le quartz - sept points. Il ne peut pas être rayé avec un couteau, un verre, un fichier. Le quartz ne laisse guère de traces. Les échantillons les plus solides de grès cérame atteignent la dureté topaze - huit points.
La poterie ordinaire de Mohs marque 4-6 points. Selon GOST, la dureté de la dalle de parement n'est pas du tout normalisée, elle ne requiert qu'une surface vitrée - pas moins de 5 points selon Mohs.
La résistance des matériaux à l'usure par abrasion est caractérisée par l'abrasion. L'abrasion est déterminée en testant l'échantillon avec un outil abrasif dans des conditions strictement définies. La valeur numérique de l'abrasion est égale à la diminution de la masse de l'échantillon après le cycle de test. En pratique, la division des carreaux en classes en fonction de son applicabilité en fonction de la charge sert à indiquer la résistance à l'usure.
PEI-0 - durabilité minimale. Les carreaux de cette classe ne sont applicables que pour les revêtements muraux.
PEI-I - les produits de cette classe peuvent être utilisés pour les murs et le sol de la salle de bain, de la chambre à coucher et des autres pièces où cela se produit peu de gens portent des chaussures douces ou pieds nus.
PEI-II est une doublure applicable pour le sol des locaux d'habitation, à l'exception de la cuisine et du couloir.
PEI-III est une doublure durable qui peut être utilisée dans tous les locaux sans accès direct. sortir dans la rue. Applicable pour les petits bureaux.
PEI-IV est une dalle qui peut être utilisée pour recouvrir les sols des locaux d'habitation, des cuisines, des couloirs et des terrasses. Il supportera la charge sur le sol d'un bureau, d'un hôtel ou d'un petit magasin.
PEI-V - revêtement des étages de locaux publics à forte utilisation: gares et aéroports, grands magasins et centres de divertissement .
La résistance à l'usure de la plupart des plaques en céramique est principalement déterminée par la dureté du vernis qui les recouvre. Il s'agit de la nuance maximale du PE-IV. Le grès cérame non émaillé appartient à la classe des PE-V et peut supporter toutes les charges.
Augmentation de la résistance aux chocs, de la dureté et de la résistance à l'usure - c'est ce qui distingue principalement le grès cérame des carrelages ordinaires. Ce sont des qualités qui élargissent considérablement la portée des revêtements en céramique.
La résistance au gel est la capacité des matériaux à résister à de multiples variations de température allant de "-" à "+" Celsius. Cette propriété est importante pour le revêtement extérieur - terrasse, balcon, porche, sous-sol ou façade d’un bâtiment. La congélation suivie de la décongélation entraîne la destruction givrée des produits.Le facteur destructeur est l'eau contenue dans les pores et les capillaires du matériau. Lorsqu'il gèle, il se dilate et crée des charges de rupture.
Selon GOST 27180-2001, le test de résistance au gel est effectué en refroidissant de manière répétée un échantillon saturé d’eau à -15. .-20 0 C, suivi d'un chauffage dans de l'eau chaude jusqu'à +15. . + 20 0 C. Les plaques céramiques conventionnelles supportent 25-125 cycles (F25 - F125), les plaques grès ont une résistance au gel F100 - F300 (jusqu'à 300 cycles).
Le grès cérame peut être utilisé sans restriction pour le revêtement de surfaces exposées à l'humidité et aux basses températures. Une des applications les plus fréquentes concerne les systèmes de murs-rideaux des bâtiments.
La faible absorption d'eau par le grès cérame est due à sa faible absorption d'eau: il y a très peu de pores, l'eau n'est pas absorbée, il n'y a pas de dégâts dus au gel.
Lors de la décoration de revêtements en céramique, il existe une autre différence entre le grès cérame et les carreaux en céramique. Les carreaux de vitrage ordinaires créent sur leur surface la couche la plus dure, durable et résistante à l'humidité. La performance du revêtement augmente. Recouvrir les carreaux de glaçure offre d’énormes possibilités pour la réalisation de diverses solutions de conception.
Pour le grès cérame, un tel décor signifie qu'il faut baisser tous les paramètres sauf l'esthétique! Ce matériau est plus fort, plus dur et plus résistant à l'usure que le glaçage. Par conséquent, les carreaux de porcelaine émaillée sont un peu utilisés pour les espaces publics et uniquement pour les cas à faible charge.
En plus de l’émaillage, les matériaux suivants sont utilisés pour la décoration des carreaux en grès cérame:
Maintenant, en savoir plus sur chacune des méthodes.
Des pigments minéraux sont ajoutés au mélange pour conférer une couleur. Colorants couramment utilisés à base d’oxydes métalliques:
Les colorants minéraux ne se décolorent pas, ne se décolorent pas, conservez toujours le ton spécifié. La tuile, peinte en masse, conserve sa couleur à toute usure.
Le remblayage à deux couches de la charge est une technique qui élargit les possibilités de décoration du grès cérame. Tout d'abord, le corps principal du carreau est formé, puis un mélange contenant des pigments est déposé sur celui-ci. Pose de la couche décorative peut être fait avec la formation de motifs de couleur.
Après la cuisson, on obtient un éclat de propriétés physiques uniformes, mais présentant une couche décorative d'environ 3 mm d'épaisseur. Compte tenu de la durabilité de la porcelaine, ce décor peut être considéré comme presque éternel, non sujet à l'usure.
Un relief sur la surface des plaques est créé lors de leur moulage, en raison de la forme particulière du mandrin de pressage. Cela crée une facture qui imite une mosaïque, une structure en pierre sauvage, en bois. Le choix des textures possibles n'est pas limité. Vous pouvez créer n’importe quel motif ou effet, par exemple l’effet de gouttelettes sur le verre, qui sera renforcé par un polissage ultérieur.
Le grès cérame immédiatement après la cuisson présente une surface mate et rugueuse. Le polissage vous permet de lui donner n'importe quel degré de pureté, jusqu'au miroir. Le revêtement de miroir résiste moins à l'usure, car le traitement par abrasion viole la structure de la surface du matériau et les éraflures sur une surface lisse sont plus visibles.
C'est ce que l'on appelle le polissage partiel. Initialement, les produits destinés à lappatirovaniya, ont une surface légèrement inégale. Le polissage avec un outil plat révèle ces irrégularités, transforme les protubérances en sections de miroir, sans affecter les dépressions. La différence de hauteur est mesurée en microns, mais cela suffit pour créer un motif fascinant de taches brillantes et mates sur le carreau.
On obtient une surface lisse, mais pas miroir, en traitant les plaques avant la cuisson avec des composés spéciaux. Les carreaux de satin ont un brillant "satiné", lisse au toucher, mais non glissant.
Pour établir un tableau de comparaison, les données techniques des grès cérame et des carreaux de céramique de différents fabricants ont été utilisées.
Le grès cérame surpasse la céramique ordinaire dans tous ses paramètres physiques et techniques. Par possibilités décoratives, ces matériaux sont approximativement égaux. Lors du choix d'un revêtement, vous devez tenir compte du coût élevé du grès cérame et du fait que son utilisation nécessite un adhésif spécial pour carrelage, environ trois fois plus cher que les adhésifs pour carrelage.