WO2017162896A1 - Composición cerámica con efecto metálico y procedimiento de aplicación - Google Patents
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Definitions
- the present invention is framed in the field of ceramic compositions that provide metallic effects on ceramic supports once they have undergone a cooking cycle at temperatures between 1000 ° C and 1280 ° C. STATE OF THE TECHNIQUE
- the international patent application WO2006136610A2 discloses materials for the application on ceramic supports based on particles of atomized powder of Fe, Ni, Co, Cu or mixture thereof, with a particle size preferably between 50 micrometers and 150 micrometers. These materials are usually apply in liquid suspension (water or glycols) together with materials commonly used in ceramics, the metal powder being found in a concentration between 35% and 95% with respect to total solids.
- these metallic powders are characterized by having a high density, around 7 g / cm 3 or more, which causes that, when combined with commonly used ceramic materials, which have a density of less than 3 g / cm 3 , Disintegrations occur once the liquid suspension is prepared and, therefore, the settling of the metal powders.
- the present invention is a ceramic composition for obtaining metallic effects on ceramic supports after a cooking cycle at temperatures between 1000 ° C and 1280 ° C, comprising Si powder, frit particles with a flow temperature between 1 185 ° C and 1300 ° C that prevents the reactivity of Si powder during cooking, and a liquid part.
- Si metal powder in this ceramic composition prevents sedimentation or disintegration of metal particles when they are in a liquid suspension, because the density of Si metal powder is less than 3 g / cm 3 and therefore similar to ceramic materials.
- Other metals have densities greater than 3 g / cm 3 (around 7 g / cm 3 ) so they settle or disintegrate from ceramic materials when they are in aqueous suspension.
- ceramic support refers to any flat or embossed surface consisting of a mixture of clays and / or ceramic materials (frits, silicates, feldspars, oxides, etc.) formed by means of usual techniques in the ceramic sector such as press, laminate or extrusion, among others, which can be enameled or unglazed as well as raw or subjected to a cooking cycle.
- the present invention comprises Si metal powder with a particle size between 45 micrometers and 500 micrometers, preferably between 75 micrometers and 250 micrometers, a frit or mixture of frits with a flow temperature between 1185 ° C and 1300 ° C and a liquid part.
- the Si powder content is between 10% and 45% by weight, preferably between 15% and 30%, with respect to the total solid part, that is, the sum of Si powder and fried or fried.
- the content of the frit or mixture of frits is between 55% and 90% by weight, preferably between 70% and 85%, with respect to the solid part total, that is, the sum of Si powder and the mixture of fried or fried.
- the frit or fried mixture has a particle size between 10 micrometers and 500 micrometers, preferably between 45 micrometers and 250 micrometers.
- composition of the frit or mixture of frits comprises Si0 2 in a weight percentage between 50% and 65%, Al 2 0 3 in a weight percentage between 15% and 25%, Na 2 0 in a weight percentage between 2% and 8%, K 2 0 in a weight percentage between 2% and 8%, CaO in a weight percentage between 6% and 15% and MgO in a weight percentage between 1% and 4%.
- the liquid part according to the present invention is formed by solvents and additives that are selected according to the deposition technique of the ceramic composition.
- the solvents are selected from the group comprising water, low polarity solvents, medium polarity solvents and high polarity solvents.
- the additives are selected from the group comprising dispersing agents, binding agents, thickeners, anti-settling agents, leveling agents, wetting agents, crosslinking agents, antifoaming agents, coalescing agents or mixing thereof.
- the liquid part is a ceramic enamel or slip, that is, it consists of a suspension of water, additives and components commonly used in this type of compositions (frits, clays, feldspars, silicates, oxides, pigments , carbonates, nitrates, etc.).
- the present invention contemplates a method of applying the ceramic composition comprising the following steps:
- the Si powder, the fried or fried mixture and the liquid part are mixed to achieve a homogeneous and stable ceramic composition.
- the ceramic composition is applied on a ceramic support with a weight between 75 g / m 2 and 1000 g / m 2 , preferably between 300 g / m 2 and 650 g / m 2 .
- the ceramic support assembly and applied ceramic composition are subjected to a cooking cycle at a maximum temperature between 1,000 ° C and 1280 ° C.
- the ceramic piece resulting from cooking is subjected to a polishing or grinding of the surface.
- the application process according to the present invention is carried out on a raw or cooked ceramic support, that is to say, that has been subjected to a cooking thereof prior to the application of the objective ceramic composition of the invention.
- the ceramic support can be enameled and / or decorated.
- the application of the ceramic composition is performed by the techniques commonly used in the ceramic sector. Examples of these techniques, but not limited to, include airbrushing, filing, hood, screen printing, flexography and gravure.
- the ceramic composition object of the invention works in any of the existing cooking and ceramic support typologies such as monocoction, bicoction, porcelain, porous, stoneware, third fire and fourth fire.
- Liquid part formulated to achieve a suspension of the ceramic composition suitable for application by means of the fillet technique, with a viscosity between 30 and 40 seconds in a 4 mm Ford Cup.
- the ceramic composition is applied with a weight of 500 g / m 2 by means of the filler technique on a ceramic support made of raw and decorated glazed porcelain. Subsequently, the ceramic support assembly with the application of the ceramic composition is subjected to a cooking cycle at a maximum temperature of 1 195 ° C. Finally, a polishing of the surface of the ceramic piece resulting from cooking is done.
- Liquid part formulated to achieve a suspension of the ceramic composition suitable for application using the airbrushing technique, with a viscosity between 20 and 30 seconds in a 4 mm Ford Cup.
- the ceramic composition is applied with a grammage of 400 g / m 2 by means of the airbrush technique on a ceramic support of glazed and raw porous. Subsequently, the ceramic support assembly with the application of the ceramic composition is subjected to a cooking cycle at a maximum temperature of 1125 ° C. Finally, a polishing of the surface of the ceramic piece resulting from cooking is done.
- the present invention contemplates another method of application of the ceramic composition comprising:
- the Si powder, the fried or fried mixture and the liquid part are mixed to achieve a homogeneous and stable composition.
- the ceramic composition is subjected to drying to obtain particles of the flake, pellet or atomized type.
- the ceramic composition in the form of flakes, pellets or atomized is subjected to a forming process by means of press, extrusion or laminate.
- the scales, pellets or atomized are mixed with the materials commonly used in the conformation of ceramic supports such as frits, clays, feldspars, oxides, pigments, etc.
- the shaped ceramic piece is subjected to a cooking cycle at a maximum temperature between 1000 ° C and 1280 ° C.
- Example 1 A ceramic composition comprising (expressed as a percentage by weight of solids) was prepared:
- Solvents and additives selected to achieve a suspension of the ceramic composition suitable for application by filler technique, with a viscosity of between 30 and 40 seconds in a 4 mm Ford Cup.
- the resulting ceramic composition was applied by filler technique on a ceramic support made of raw, glazed and decorated porcelain.
- the grammage of application was 500 g / m 2.
- the resulting ceramic piece was subjected to a cooking cycle at a maximum temperature of 1195 ° C. Once cooked, a polishing was performed, obtaining a ceramic tile with a metallic effect.
- a ceramic composition comprising (expressed as a percentage by weight of solids) was prepared:
- Solvents and additives selected to achieve a suspension of the ceramic composition suitable for application using the airbrushing technique, with a viscosity of between 20 and 30 seconds in a 4 mm Ford Cup.
- Example 3 A ceramic composition comprising (expressed as a percentage by weight of solids) was prepared:
- Solvents and additives selected to achieve a suspension of the ceramic composition suitable for application by filler technique, with a viscosity of between 30 and 40 seconds in a 4 mm Ford Cup.
- the resulting ceramic composition was applied by filler technique on a ceramic support made of raw, glazed and decorated porcelain.
- the grammage of application was 350 g / m 2.
- the resulting ceramic piece was subjected to a cooking cycle at a maximum temperature of 1195 ° C. Once cooked, a polishing was performed, obtaining a ceramic tile with a metallic effect.
- a ceramic composition comprising (expressed as a percentage by total weight of the ceramic composition) was prepared:
- ⁇ 80% of a ceramic slip for porcelain formulated to achieve a suspension of the ceramic composition suitable for obtaining scales The mixture of the three components (Si powder, fried and liquid part in the form of ceramic slip) was subjected to a process of drying and obtaining scales with a particle size between 600 micrometers and 4000 micrometers. The scales obtained were subjected to a pressing process prior to mixing with the materials commonly used in the pressing of ceramic supports. Then the resulting ceramic piece was subjected to a cooking cycle with a maximum temperature of 1 195 ° C. Finally, a polishing was obtained obtaining a ceramic tile with a metallic effect.
- Example 5 A ceramic composition comprising (expressed as a percentage by total weight of the ceramic composition) was prepared:
- the resulting ceramic composition was applied by airbrushing technique on a ceramic support made of raw and enameled porcelain.
- the application weight was 500 g / m 2 .
- the resulting ceramic piece was subjected to a cooking cycle at a maximum temperature of 1195 ° C. Once cooked, a polishing was performed, obtaining a ceramic tile with a metallic effect.
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Abstract
Una composición cerámica que comprende polvo de Si metal, partículas de frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 º C y 1300 º C y una parte líquida, para obtener efectos metálicos en soportes cerámicos tras un ciclo de cocción a temperaturas comprendidas entre 1000º C y 1280 º C. Esta composición evita la sedimentación o disgregación de las partículas metálicas cuando se encuentran en una suspensión líquida así como su oxidación después de la cocción.
Description
COMPOSICIÓN CERÁMICA CON EFECTO METÁLICO Y PROCEDIMIENTO DE
APLICACIÓN
DESCRIPCIÓN
La presente invención se enmarca en el campo de las composiciones cerámicas que proporcionan efectos metálicos en soportes cerámicos una vez sometidas a un ciclo de cocción a temperaturas comprendidas entre 1000 °C y 1280 °C. ESTADO DE LA TÉCNICA
La obtención de efectos metálicos en los productos cerámicos para pavimento y revestimiento constituye una tipología de producto de gran interés por las posibilidades estéticas que ofrece. En este sentido en el estado de la técnica anterior a la presente invención existen formulaciones de tintas basadas en metales preciosos (Au, Ag, Pd, Pt, Ti, etc.) que permiten obtener los efectos metálicos dorado, plateado y lustre. Estas tintas se aplican mediante distintas tecnologías de impresión como serigrafía, tal y como se describe en la patente US6355714B1 , o inyección de tinta, como se divulga en la solicitud de patente WO2014037597A1. Sin embargo este tipo de composiciones, además de su elevado precio que impide una producción masiva, únicamente desarrollan el efecto metálico cuando se aplican sobre productos cerámicos de tercer fuego, es decir, sobre soportes cerámicos esmaltados que han sido previamente cocidos. Además la cocción está limitada a temperaturas inferiores a 1000 °C.
En el estado de la técnica el desarrollo de efectos metálicos también se aborda sin el uso de metales preciosos como es el caso de la patente ES2161193 que describe una formulación de esmalte para monococción basada en un contenido en P205 comprendido entre 7% y 27%. Sin embargo estos esmaltes presentan un elevado coeficiente de dilatación térmica lo que provoca fácilmente defectos como grietas o curvaturas después de la cocción así como una baja resistencia química.
Por su parte la solicitud internacional de patente WO2006136610A2 divulga materiales para la aplicación sobre soportes cerámicos basados en partículas de polvo atomizado de Fe, Ni, Co, Cu o mezcla de ellos, con un tamaño de partícula comprendido preferentemente entre 50 micrómetros y 150 micrómetros. Estos materiales se suelen
aplicar en suspensión líquida (agua o glicoles) junto con materiales habitualmente utilizados en cerámica, encontrándose el polvo metálico en una concentración comprendida entre 35% y 95% respecto del total de sólidos. Sin embargo estos polvos metálicos se caracterizan por tener una elevada densidad, en torno a 7 g/cm3 o más, lo que provoca que, al combinarlos con los materiales cerámicos utilizados habitualmente, que tienen una densidad inferior a 3 g/cm3, se produzcan disgregaciones una vez preparada la suspensión líquida y, por lo tanto, la sedimentación de los polvos metálicos. Asimismo la necesidad de emplear los polvos metálicos en forma atomizada incrementa el coste y reduce las posibilidades de aplicación. Finalmente la solicitud internacional de patente WO2006136610A2 también protege el uso de atmósfera de nitrógeno en la fase de enfriamiento del proceso de cocción para evitar la tendencia de los polvos metálicos a oxidarse y por lo tanto a no obtenerse el efecto metálico, aumentando la complejidad del proceso. Dentro del estado de la técnica se enmarca también la solicitud de patente ES2235650 donde se protegen formulaciones cerámicas con efecto metálico basadas en cualquier metal o mezcla de metales o aleación de metales inoxidables con un punto de fusión superior a 1 100 °C y una granulometría inferior a 100 micrómetros, siendo especialmente adecuadas para los fines de dicha invención, las aleaciones de Cr-Ni base Fe. Sin embargo los metales o mezcla de metales o aleaciones de metales inoxidables presentan varias limitaciones. Una es la facilidad de oxidación como consecuencia de su reactividad con el esmalte y del proceso de cocción. La otra es nuevamente una elevada densidad que provoca su sedimentación cuando se aplican en suspensión líquida. Si además los metales están mezclados con materiales cerámicos como fritas o arcillas, se produce una separación por su diferente densidad, impidiendo su correcta aplicación mediante las técnicas habitualmente empleadas en la producción de baldosas cerámicas (aerografía, campana, filera, etc.).
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
A lo largo de la invención y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Además, la palabra "comprende" incluye el caso "consiste en". Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención.
La presente invención es una composición cerámica para obtener efectos metálicos en soportes cerámicos tras un ciclo de cocción a temperaturas comprendidas entre 1000 °C y 1280 °C, que comprende polvo de Si, partículas de frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1 185 °C y 1300 °C que impide la reactividad del polvo de Si durante la cocción, y una parte líquida.
La utilización de polvo de Si metal en esta composición cerámica evita la sedimentación o disgregación de las partículas metálicas cuando se encuentran en una suspensión líquida, debido a que la densidad del polvo de Si metal es menor de 3 g/cm3 y por lo tanto similar a los materiales cerámicos. Otros metales tienen densidades superiores a 3 g/cm3 (en torno a 7 g/cm3) por lo que sedimentan o se disgregan de los materiales cerámicos cuando están en suspensión acuosa.
El uso de partículas de frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C evita la reacción de oxidación del Si con los materiales cerámicos, por ejemplo un esmalte cerámico, durante la cocción y, por lo tanto, no se produce la oxidación del metal, consiguiéndose el efecto metálico deseado sobre el soporte cerámico. El término "soporte cerámico" tal y como se utiliza en la presente invención se refiere a toda superficie plana o con relieve consistente en una mezcla de arcillas y/o materiales cerámicos (fritas, silicatos, feldespatos, óxidos, etc.) conformada mediante las técnicas habituales en el sector cerámico como prensa, laminado o extrusión, entre otras, que puede estar esmaltada o sin esmaltar así como cruda o sometida a un ciclo de cocción.
Así, la presente invención comprende polvo de Si metal con un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrómetros y 500 micrómetros, preferentemente entre 75 micrómetros y 250 micrómetros, una frita o mezcla de fritas con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C y una parte líquida.
Según la presente invención el contenido de polvo de Si está comprendido entre 10% y 45% en peso, preferentemente entre 15% y 30%, respecto de la parte sólida total, es decir, la suma de polvo de Si y frita o fritas. Por su parte en la composición cerámica objeto de la invención el contenido de la frita o mezcla de fritas está comprendido entre 55% y 90% en peso, preferentemente entre 70% y 85%, respecto de la parte sólida
total, es decir, la suma de polvo de Si y la mezcla de frita o fritas. Asimismo la frita o mezcla de fritas tiene un tamaño de partícula comprendido entre 10 micrómetros y 500 micrómetros, preferentemente entre 45 micrómetros y 250 micrómetros. Adicionalmente la composición de la frita o mezcla de fritas comprende Si02 en un porcentaje en peso entre 50% y 65%, Al203 en un porcentaje en peso entre 15% y 25%, Na20 en un porcentaje en peso entre 2% y 8%, K20 en un porcentaje en peso entre 2% y 8%, CaO en un porcentaje en peso entre 6% y 15% y MgO en un porcentaje en peso entre 1 % y 4%.
La parte líquida según la presente invención está formada por disolventes y aditivos que se seleccionan en función de la técnica de deposición de la composición cerámica. En este sentido los disolventes se seleccionan del grupo que comprende agua, disolventes de polaridad baja, disolventes de polaridad media y disolventes de polaridad alta. Por su parte los aditivos se seleccionan del grupo que comprende agentes dispersantes, agentes ligantes, agentes espesantes, agentes antisedimentantes, agentes nivelantes, agentes humectantes, agentes reticulantes, agentes antiespumantes, agentes coalescentes o bien mezcla de ellos. Un aspecto de la presente invención incluye que la parte líquida es un esmalte o barbotina cerámica, es decir, consiste en una suspensión de agua, aditivos y componentes habitualmente utilizados en este tipo de composiciones (fritas, arcillas, feldespatos, silicatos, óxidos, pigmentos, carbonatos, nitratos, etc.). La presente invención contempla un procedimiento de aplicación de la composición cerámica que comprende los siguientes pasos:
1o. El polvo de Si, la frita o mezcla de fritas y la parte líquida se mezclan para conseguir una composición cerámica homogénea y estable.
2o. La composición cerámica se aplica sobre un soporte cerámico con un gramaje comprendido entre 75 g/m2 y 1000 g/m2, preferentemente entre 300 g/m2 y 650 g/m2.
3o. El conjunto soporte cerámico y composición cerámica aplicada se someten a un ciclo de cocción a una temperatura máxima comprendida entre 1.000 °C y 1280 °C.
4o. La pieza cerámica resultante de la cocción se somete a un pulido o desbastado de la superficie.
El procedimiento de aplicación según la presente invención se realiza sobre un soporte cerámico crudo o cocido, es decir, que se ha sometido a una cocción del mismo previamente a la aplicación de la composición cerámica objetivo de la invención. Asimismo el soporte cerámico puede estar esmaltado y/o decorado.
De acuerdo con la presente invención, la aplicación de la composición cerámica se realiza mediante las técnicas habitualmente utilizadas en el sector cerámico. Ejemplos de estas técnicas, a título enunciativo pero no limitativo, incluye aerografía, filera, campana, serigrafía, flexografía y huecograbado. En definitiva la composición cerámica objeto de invención funciona en cualquiera de las tipologías de cocción y soporte cerámico existentes como monococción, bicocción, porcelánico, porosa, gres, tercer fuego y cuarto fuego.
Una realización preferente de la presente invención es una composición cerámica que comprende:
• 15% - 30% de polvo de Si con un tamaño de partícula comprendido entre 75 micrómetros y 250 micrómetros.
• 70% - 85% de una frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C y un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrómetros y 250 micrómetros.
• Parte líquida formulada para conseguir una suspensión de la composición cerámica apta para la aplicación mediante la técnica de filera, con una viscosidad entre 30 y 40 segundos en Copa Ford de 4 mm.
Seguidamente la composición cerámica se aplica con un gramaje de 500 g/m2 mediante la técnica de filera sobre un soporte cerámico de porcelánico esmaltado crudo y decorado. Posteriormente el conjunto de soporte cerámico con la aplicación de la composición cerámica se somete a un ciclo de cocción a una temperatura máxima de 1 195 °C. Finalmente se realiza un pulido de la superficie de la pieza cerámica resultante de la cocción.
Otra realización preferente de la presente invención es una composición cerámica que comprende:
• 15% - 30% de polvo de Si con un tamaño de partícula comprendido entre 75 micrómetros y 250 micrómetros.
• 70% - 85% de una frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C y un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrómetros y 250 micrómetros.
• Parte líquida formulada para conseguir una suspensión de la composición cerámica apta para la aplicación mediante la técnica de aerografía, con una viscosidad entre 20 y 30 segundos en Copa Ford de 4 mm.
Seguidamente la composición cerámica se aplica con un gramaje de 400 g/m2 mediante la técnica de aerografía sobre un soporte cerámico de porosa esmaltado y crudo. Posteriormente el conjunto de soporte cerámico con la aplicación de la composición cerámica se somete a un ciclo de cocción a una temperatura máxima de 1125 °C. Finalmente se realiza un pulido de la superficie de la pieza cerámica resultante de la cocción.
Asimismo la presente invención contempla otro procedimiento de aplicación de la composición cerámica que comprende:
1o. El polvo de Si, la frita o mezcla de fritas y la parte líquida se mezclan para conseguir una composición homogénea y estable.
2o. La composición cerámica se somete a un secado para obtener partículas del tipo escamas, pellets o atomizados.
3o. La composición cerámica en forma de escamas, pellets o atomizados se somete a un proceso de conformado mediante prensa, extrusión o laminado. Para ello las escamas, pellets o atomizados se mezclan con los materiales habitualmente utilizados en el conformado de soportes cerámicos como fritas, arcillas, feldespatos, óxidos, pigmentos, etc.
4o. La pieza cerámica conformada se somete a un ciclo de cocción a una temperatura máxima comprendida entre 1000 °C y 1280 °C.
5o. La pieza cerámica resultante de la cocción se somete a un pulido o desbastado de la superficie. EJEMPLOS
Los siguientes ejemplos se proporcionan a título ilustrativo, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas. Ejemplo 1
Se preparó una composición cerámica que comprende (expresado como porcentaje en peso de sólidos):
• 25% de polvo de Si con un tamaño de partícula comprendido entre 75 micrómetros y 250 micrómetros.
· 75% de una frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C y un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrómetros y 250 micrómetros.
• Disolventes y aditivos seleccionados para conseguir una suspensión de la composición cerámica apta para la aplicación mediante la técnica de filera, con una viscosidad de entre 30 y 40 segundos en Copa Ford de 4 mm.
La composición cerámica resultante se aplicó mediante la técnica de filera sobre un soporte cerámico de porcelánico crudo, esmaltado y decorado. El gramaje de aplicación fue de 500 g/m2. Seguidamente la pieza cerámica resultante se sometió a un ciclo de cocción a una temperatura máxima de 1195 °C. Una vez cocida se realizó un pulido obteniéndose una baldosa cerámica con efecto metálico.
Ejemplo 2.
Se preparó una composición cerámica que comprende (expresado como porcentaje en peso de sólidos):
· 20% de polvo de Si con un tamaño de partícula comprendido entre 75 micrómetros y 250 micrómetros.
• 80% de una frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C y un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrómetros y 250 micrómetros.
· Disolventes y aditivos seleccionados para conseguir una suspensión de la composición cerámica apta para la aplicación mediante la técnica de aerografía, con una viscosidad de entre 20 y 30 segundos en Copa Ford de 4 mm.
La composición cerámica resultante se aplicó mediante la técnica de aerografía sobre un soporte cerámico de porosa esmaltado crudo. El gramaje de aplicación fue de 400 g/m2. Seguidamente la pieza cerámica resultante se sometió a un ciclo de cocción a una temperatura máxima de 1125 °C. Una vez cocida se realizó un pulido obteniéndose una baldosa cerámica con efecto metálico. Ejemplo 3.
Se preparó una composición cerámica que comprende (expresado como porcentaje en peso de sólidos):
• 25% de polvo de Si con un tamaño de partícula comprendido entre 75 micrómetros y 250 micrómetros.
· 75% de una mezcla de dos fritas con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 0 C y un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrómetros y 250 micrómetros.
• Disolventes y aditivos seleccionados para conseguir una suspensión de la composición cerámica apta para la aplicación mediante la técnica de filera, con una viscosidad de entre 30 y 40 segundos en Copa Ford de 4 mm.
La composición cerámica resultante se aplicó mediante la técnica de filera sobre un soporte cerámico de porcelánico crudo, esmaltado y decorado. El gramaje de aplicación fue de 350 g/m2. Seguidamente la pieza cerámica resultante se sometió a un ciclo de cocción a una temperatura máxima de 1195 °C. Una vez cocida se realizó un pulido obteniéndose una baldosa cerámica con efecto metálico.
Ejemplo 4.
Se preparó una composición cerámica que comprende (expresado como porcentaje en peso total de la composición cerámica):
· 9% de polvo de Si con un tamaño de partícula comprendido entre 60 micrómetros y 500 micrómetros.
• 11 % de una frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C y un tamaño de partícula comprendido entre 65 micrómetros y 500 micrómetros.
· 80% de una barbotina cerámica para porcelánico formulada para conseguir una suspensión de la composición cerámica apta para la obtención de escamas. La mezcla de los tres componentes (polvo de Si, frita y parte líquida en forma de barbotina cerámica) se sometió a un proceso de secado y obtención de escamas con un tamaño de partícula comprendido entre 600 micrómetros y 4000 micrómetros. Las escamas obtenidas se sometieron a un proceso de prensado previa mezcla con los materiales habitualmente utilizados en el prensado de soportes cerámicos. A continuación la pieza cerámica resultante se sometió a un ciclo de cocción con una temperatura máxima de 1 195 °C. Finalmente se realizó un pulido obteniendo una baldosa cerámica con efecto metálico.
Ejemplo 5.
Se preparó una composición cerámica que comprende (expresado como porcentaje en peso total de la composición cerámica):
• 9% de polvo de Si con un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrómetros y 250 micrómetros.
• 11 % de una frita con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C y un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrómetros y 300 micrómetros.
• 80% de un esmalte cerámico para porcelánico formulado para conseguir una suspensión de la composición cerámica apta para su aplicación mediante la técnica de aerografía, con una viscosidad de entre 20 y 30 segundos en Copa Ford de 4 mm.
La composición cerámica resultante se aplicó mediante la técnica de aerografía sobre un soporte cerámico de porcelánico crudo y esmaltado. El gramaje de aplicación fue de 500 g/m2. Seguidamente la pieza cerámica resultante se sometió a un ciclo de cocción a una temperatura máxima de 1195 °C. Una vez cocida se realizó un pulido obteniéndose una baldosa cerámica con efecto metálico.
Claims
REIVINDICACIONES
Una composición cerámica destinada a la obtención de efectos metálicos en soportes cerámicos que comprende:
a. Polvo de Si metal con un tamaño de partícula comprendido entre 45 micrometros y 500 micrometros, preferentemente entre 75 micrometros y 250 micrometros.
b. Una frita o mezcla de fritas con una temperatura de fluidez comprendida entre 1185 °C y 1300 °C.
c. Una parte líquida.
La composición cerámica según la reivindicación 1 donde el porcentaje en peso de polvo de Si está comprendido entre 10% y 45%, preferentemente, entre 15% y 30%, respecto de la parte sólida total.
La composición cerámica según la reivindicación 1 donde el porcentaje en peso de la frita o mezcla de fritas está comprendido entre 55% y 90%, preferentemente entre 70% y 85%, respecto de la parte sólida total.
La composición cerámica según la reivindicación 1 donde la frita o mezcla de fritas tiene un tamaño de partícula comprendido entre 10 micrometros y 500 micrometros, preferentemente entre 45 micrometros y 250 micrometros.
La composición cerámica según la reivindicación 1 donde la composición de la frita o mezcla de fritas comprende Si02 en un porcentaje en peso entre 50% y 65%, Al203 en un porcentaje en peso entre 15% y 25%, Na20 en un porcentaje en peso entre 2% y 8%, K20 en un porcentaje en peso entre 2% y 8%, CaO en un porcentaje en peso entre 6% y 15% y MgO en un porcentaje en peso entre 1 % y 4%.
La composición cerámica según la reivindicación 1 donde la parte líquida comprende disolventes y aditivos.
La composición cerámica según la reivindicación 6 donde los disolventes se seleccionan del grupo que comprende agua, disolventes de polaridad baja, disolventes de polaridad media y disolventes de polaridad alta.
La composición cerámica según la reivindicación 6 donde los aditivos se seleccionan del grupo que comprende agentes dispersantes, agentes ligantes, agentes espesantes, agentes antisedimentantes, agentes nivelantes, agentes humectantes, agentes reticulantes, agentes antiespumantes, agentes coalescentes o bien mezcla de ellos.
9. La composición cerámica según la reivindicación 1 donde la parte líquida es un esmalte o barbotina cerámica.
10. Un procedimiento de aplicación de la composición cerámica según la reivindicación 1 que comprende los siguientes pasos:
a. El polvo de Si, la frita o mezcla de fritas y la parte líquida se mezclan para conseguir una composición homogénea y estable.
b. La composición cerámica se aplica sobre un soporte cerámico en un gramaje comprendido entre 75 g/m2 y 1000 g/m2, preferentemente entre 300 g/m2 y 650 g/m2.
c. El conjunto soporte cerámico y composición cerámica aplicada se someten a un ciclo de cocción a una temperatura máxima comprendida entre 1000 °C y 1280 °C.
d. La pieza cerámica resultante de la cocción se somete a un pulido o desbastado de la superficie.
11. El procedimiento de aplicación según la reivindicación 10 donde el soporte cerámico está crudo o cocido.
12. El procedimiento de aplicación según la reivindicación 10 donde el soporte cerámico está esmaltado y/o decorado.
13. El procedimiento de aplicación según la reivindicación 10 donde la aplicación se realiza mediante las técnicas habitualmente utilizadas en el sector cerámico como aerografía, filera, campana, serigrafía, flexografía y huecograbado, entre otras.
14. Un procedimiento de aplicación según la reivindicación 1 que comprende los siguientes pasos:
a. El polvo de Si, la frita o mezcla de fritas y la parte líquida se mezclan para conseguir una composición homogénea y estable.
b. La composición cerámica se somete a un secado para obtener partículas del tipo escamas, pellets o atomizados.
c. La composición cerámica en forma de escamas, pellets o atomizados se somete a un proceso de conformado mediante prensa, extrusión o laminado.
d. La pieza cerámica conformada se somete a un ciclo de cocción a una temperatura máxima comprendida entre 1000 °C y 1280 °C. e. La pieza cerámica resultante de la cocción se somete a un pulido o desbastado de la superficie.
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