O EFEITO DE UM CORANTE INCORPORADO A TRÊS VIDRADOS PARA FABRICAÇÃO DE GRÉS

EFEITO DE UM CORANTE INCORPORADO A TRÊS VIDRADOS PARA FABRICAÇÃO DE GRÉS

 Jordana Mariot Inocente1

Vitor de Souza Nandi2

RESUMO

Com a evolução industrial e exigência do mercado, o processo de fabricação de cerâmica de revestimento teve a necessidade de produzir materiais com tonalidades mais próximas, ou seja, sem oscilações bruscas de cor em um mesmo tipo de produto. A dificuldade em alcançar esse objetivo é muito difícil, devido às inúmeras variáveis no processo produtivo. Porém, com o desenvolvimento de estudos técnicos nas áreas dos vidrados e corantes isto é possível. Neste trabalho foram comparados vidrados cerâmicos (mate, opaco e transparente) com quantidades variáveis em peso de corante verde (1%, 3%, 5% e 7%), e analisado o efeito que a adição deste corante apresenta em cada vidrado. Para este estudo foram utilizadas as técnicas de caracterização de DRX, dilatometria, colorimetria e rugosidade superficial. Os resultados obtidos através das análises de DRX mostraram que o zircão é o veículo transportador do cromóforo da cor verde. A dilatometria foi alterada com adição de 7% do corante baixando os coeficiente de dilatação em até 4 pontos. A análise colorimétrica indicou que a cor verde foi bem desenvolvida, e apresentou saturação com 7% de corante nos vidrados mate e opaco, e a rugosidade superficial não sofreu alteração com os percentuais de corante adicionado.

Palavras chave: Vidrados. Corantes. Tonalidade.

Abstract: With the industrial revolution and market demand, the ceramic coating manufacturing process was a need to produce materials with closest shades, that is, without abrupt variations of color in the same product type. The difficulty in reaching this goal is very difficult because of the many variables in the production process. However, with the development of technical studies in the field of glazing and dyes this is possible. In this work we were compared ceramic glazes (matt, opaque and transparent) with varying amounts in weight green dye (1%, 3%, 5% and 7%), and analyzed the effect that the addition of this dye has on each glaze. For this study we used the techniques of characterization of XRD, dilatometry, colorimetry and surface roughness. The results obtained through XRD analysis showed that the zirconia is the carrier vehicle of the green chromophore. The dilatometry was changed with the addition of 7% of the dye lowering the coefficient of up to 4 points. The colorimetric analysis indicated that the green was well developed, and were saturated with 7% dye in matte and opaque glazed, and the surface roughness did not change with the percentage dye added.

Keywords: Glazed. Dyes. Shades.

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Introdução

Nos revestimentos e louças cerâmicas, o suporte cerâmico é recoberto por uma camada vítrea, genericamente denominada de vidrado, que tem como função revestir o corpo cerâmico com uma capa uniforme e impermeável, realçando a sua função estética ou decorativa, adaptando as suas necessidades de uso, como por exemplo: resistência ao desgaste, facilidade de limpeza, resistência à ação dos produtos químicos com os quais entrará em contato, entre outras (RENAU, 1994).

Durante muito tempo, as peças cerâmicas vidradas foram obtidas apenas por processos artesanais ou artísticos, nas quais a reprodutibilidade de cores na decoração, entre diferentes peças ou numa mesma peça, nunca foi o principal objetivo (GILBERTONI, 2008). Com o passar do tempo a cerâmica passou por um processo de melhoramento e a industrialização trouxe uma produção em série de produtos cerâmicos vidrados, surgindo à necessidade do conhecimento técnico de reações químicas e físicas, e conhecimentos na área industrial, laboratorial, principalmente no comportamento dos vidrados e substratos cerâmicos, para conhecer a maneira correta de produzir tonalidades iguais em diferentes tipos de produtos. Obter a reprodutibilidade da tonalidade passou a ser uma exigência dos consumidores.

Para os consumidores finais, muitas vezes a estética do produto acabado assume papel mais preponderante do que as propriedades técnicas que indicam seu desempenho frente às solicitações exigidas (EPPLER e EPPLER, 2000).

Pode-se definir o vidrado cerâmico como: uma fina camada de natureza vítrea, com ocasional presença de fases cristalinas não fundidas ou recristalizadas, preparadas a partir de misturas que, na fusão se unem a um suporte cerâmico, tornando-se insolúveis e impermeáveis aos gases e líquidos (RENAU, 1994). Esta camada deve-se adaptar a um substrato cerâmico para se obter uma forma, cor e características superficiais desejadas, ocorrendo para isso uma reação mais ou menos intensa entre ambos. No caso dos vidrados, sua consolidação ocorre por meio da sinterização de materiais com elevada superfície específica (majoritariamente materiais de natureza vítrea), depositados sobre a superfície cerâmica (GILBERTONI, 2008).  

O substrato (base cerâmica) também sofreu uma grande evolução desde o começo do seu uso em escala industrial. Atualmente, é dividido por sua tipologia e características técnicas, como: monoporosa, porcelanato, grés, entre outros.

O grés é um tipo de massa cerâmica que queima a alta temperatura, como a porcelana, e possui também grande dureza. O termo grés tem origem francesa. O grés cerâmico compreende produtos tais como: pisos, louça de mesa, louça sanitária, louça artística, etc (GOMES, 1988).

A composição do grés não necessita utilizar matérias-primas tão puras como as da porcelana, pois as peças podem apresentar alguma coloração. Em termos de custos, é mais vantajoso do que produzir produtos com matérias primas de alta pureza, que possuem um valor consideravelmente mais alto. Estas têm de queimar a temperaturas que variam entre 1150 ºC e 1300 ºC. Após a queima as peças tornam-se impermeáveis, vitrificadas e opacas. Uma das características mais importantes destes produtos é a sua baixa absorção de água e alta resistência mecânica (MARTINHO, 2008).

Os vidrados corantes são os responsáveis pela parte estética dos substratos. Os vidrados e os corantes cerâmicos são materiais que deveriam ser compatíveis entre si, mas na prática, geralmente, isso não acontece. Os vidrados têm certos requisitos de queima, dilatação térmica, entre outros.

Já os corantes têm exigências quanto às condições ideais de processamento para o desenvolvimento da coloração desejada, como por exemplo, a sua granulometria. O resultado é que existe entre estes dois componentes uma diferença, como uma incompatibilidade química, pois o corante só aparecerá durante a queima como consequência da sua lenta reação entre os componentes dos corantes e as composições dos vidrados (GILBERTONI, 2008). De maneira geral pode-se dizer que existem dois mecanismos gerais para colorir um vidrado: