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DURCHGEFÄRBTE BAUKERAMIK

Erweiterung des Scherbenspektrums von Sichtkeramik durch den Einsatz von färbenden Zusätzen und Anwendung von verschiedenen Ofenatmosphären

Bearbeiter: Dr. Ing. Jens Petzold

In den letzten Jahren hat sich die Nachfrage nach farbiger Sichtkeramik vervielfacht. Deshalb werden heute Verblender, Fußbodenkacheln und Dachziegel in vielen Farben hergestellt. Farbige Sichtkeramik wird durch die Verfahrensschritte Glasieren, Engobieren, oxydierende und reduzierende Ofenatmosphäre oder durch Einsatz färbender Zusätze in die Masse hergestellt. Trotz hoher Kosten und extremer Kantenschlaganfälligkeit des Produktes werden das Engobieren und das Glasieren bevorzugt.

Intensive Forschungsarbeiten am Keramik-Institut hatten das Ziel, viele Farbtöne durch spezielle Scherbenfärbung zu erreichen und dies in der Kombination spezieller Brennatmosphären. Für die Scherbenfärbung wurden preiswerte Reststoffe verwendet.

Die Auswahl von färbenden Zuschlagstoffen erfolgt aus den Gruppen Emailpulver, Glasreststoffe, Engobenwasser oder Filterkuchen, hoch Fe2O3-haltigen Reststoffen aus der Hüttenindustrie, Lavasanden, Filter- und Flugaschen und stark färbenden Tonnen. Die Vorprüfung der färbenden Zuschlagstoffe ist orientiert auf die keramische Eignung, auf die Umweltrelevanz bezüglich des Produktes und des Herstellungsprozesses und auf die ökonomische Umsetzbarkeit.

Aus der Masseaufbereitung der Grobkeramik ist bekannt, daß es äußerst schwierig ist, kleine Mengen von Massezusätzen homogen einzumischen. Es wird erprobt, in welcher Konsistenz der färbende Zusatz in den Versatz eingebracht wird. Das kann in sinnvoller Weise als Suspension, als getrocknetes Gut, als Trockenmehl oder erdfeucht geschehen.

Technikumsversuche haben gezeigt, daß färbende Zusätze aus ökonomischen und technologischen Gründen bis ungefähr 5 % zum Masseversatz zugegeben werden können.

Hergestellte Dachziegel, Verblender und Pflasterklinker mit unterschiedlichen Anteilen an färbenden Zusätzen wurden gezielt verschiedenen Brennatmosphären ausgesetzt. Es wurde oxydierend, schwach reduzierend und stark reduzierend gebrannt. Die reduzierenden Brände wurden weiterhin durch einen Versuch der Abkühlung unter Reduktion erweitert.

Es wurde ein Farbspektrum von ziegelrot, braun, gelb, stahlblau bis schwarz erreicht. Die Brennmuster wurden mit dem Farbmeßgerät nach dem L-a-b-System aufgenommen und verglichen.

Die hergestellten Dachziegel, Verblender und Pflasterklinker wurden schwerpunktmäßig auf Frostbeständigkeit, treibende Einschlüsse, ausblühfähige und lösliche Salze, Maßhaltigkeit, Biegezug- und Druckfestigkeit geprüft.

Im Ergebnis zeigte sich, das preiswerte Industriereststoffe in grobkeramischen Massen einsetzbar sind und sehr interessante Scherbenfarben verursachen. Mit dem Reststoffeinsatz können eigene Ton resoursen geschont werden, die Masse wird preiswerter und neue Farben und Farbtöne werden erzielt.

Verblender mit gleichem Grundversatz und verschiedenen Zusätzen bzw. unter verschiedenen Brennbedingungen gefertigt.

Es können Farben von gelb bis stahlblau hergestellt werden.



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