Отделочная керамогранитная плитка

Итальянское словосочетание «gres porcellanatto», дословно переводимое как «каменно-фарфоровая керамика», в полной мере отражает суть материала, который мы привыкли называть керамогранитом. Состав у него близок к фарфору, обжиговая технология как у керамики, а высокие эксплуатационные качества и эстетика не уступают лучшим породам природного камня. В принципе, это и есть новое поколение керамики — только она не просто имитирует фактуру камня, а соответствует его физико-механическим свойствам, и порой превосходит их многократно. Рассмотрим, что представляет собой современная отделочная керамогранитная плитка.

Что такое керамогранит и его основные характеристики

Керамогранитной называют разновидность керамической плитки, изготавливаемой прессованием, и имеющей водопоглощение не более 0,05%, объясняющееся высокой плотностью материала. Способность впитывать влагу даже у мрамора выше (0,1%), и уж тем более этот показатель выше у обычной керамической плитки (3-4%).

Керамогранит обладает отменной морозостойкостью и выдерживает более 50 циклов замораживания и оттаивания, поэтому его используют не только для интерьерных работ, но и для облицовки фасадов, цоколей, уличных террас и ступеней.

Для напольных покрытий очень важна способность материала сопротивляться изгибающим нагрузкам. У керамогранита прочность на изгиб составляет 500-600 кг/см2, что при одинаковой толщине почти на 50% больше, чем у лучшей керамической плитки (например, метлахской).

По твёрдости материал лишь немного уступает алмазу, поэтому практически не поддаётся истиранию (если не подвергается поверхностной механической обработке). По шкале PEI, керамогранит по истиранию делится на пять классов:

1. стеновой;
2. для помещений с небольшой проходимостью;
3. для зон с проходимостью 100 человек в час;
4. для общественных мест с большой проходимостью (административные и общественные учреждения);
5. для аэропортов, вокзалов, подземных переходов, метро и т.д.

Степень износа напольного покрытия измеряется в кубических миллиметрах, удалённых с поверхности в процессе эксплуатации. Максимум для полов составляет 250 мм3, но керамогранитное покрытие глубже 120-140 мм3 не истирается. Учитывая, что окрашивание плитки производится в массе, по устойчивости цвета к ультрафиолету её относят к классам А и АА.

Разновидности керамогранитных плит

По лицевому оформлению плитку из керамогранита можно разделить на такие виды:

1. Матовый. Такие изделия не обрабатывают дополнительно, поэтому на них нет рисунка или блеска. Зато они характеризуются наиболее высокими механическими качествами, и могут эксплуатироваться в наиболее жёстких условиях.
2. Лаппатированный и полируемый. Его поверхность обрабатывают абразивными дисками, получая глянец или почти зеркальную поверхность. Так как структура верхнего слоя из-за механического воздействия нарушается, класс износостойкости покрытия снижается.
3. Лощёный и сатинированный. Для лощения тоже применяют шлифовальные диски, но в отличие от лаппатирования добиваются не глянца, а просто идеальной гладкости, противоскользящего эффекта. В результате сатинирования получают матово-глянцевую поверхность, без зеркального эффекта.

На заметку: Лощение и сатинирование выполняются путём нанесения на плитку минерально-солевого слоя перед обжигом. Именно он и придаёт поверхности мягкий блеск, никакого механического воздействия не производится. Стоит такая плитка дороже, но и эксплуатационные характеристики (в том числе и эстетику) она имеет наиболее высокие.

Современная керамогранитная плитка производится в очень широком ассортименте, с различными поверхностными фактурами, орнаментами и рисунками, степенью гладкости и глянца, форматом, в том числе и подходящим для выполнения мозаики.

Напольные плитки нередко имеют рельефные узоры, выпуклые рёбра, квадратики или точки, чтобы исключить вероятность скольжения босых мокрых ног или обуви. Такой керамогранит используют в санитарных узлах, банях, на открытых террасах, вокруг бассейнов. Для стеновой плитки это не актуально — здесь наибольшее внимание оказывается лицевому оформлению.

Размеры

Ещё лет двадцать назад традиционным считался размер плитки 50*100 или 100*100 мм. Сегодня такой размер вытесняется более крупными формами: от 200*200 до 600*600 мм с минимальной толщиной 7 мм.

Примечание: Очень модными стали прямоугольные варианты плиток, в том числе и имитирующие форму доски шириной 150-300 и длиной 1500-1800 мм. При этом понять, что перед вами плиточное покрытие, а не ламинатное или паркетное, визуально практически невозможно.

Некоторые производители предлагают даже не плитку, а плиты форматом 1000*600 мм, но их в основном применяют для облицовки цоколей и входных групп общественных зданий. Стоимость фоновой плитки от формата обычно не зависит, так как цена определяется не за штуку, а за метр квадратный.

На ценник влияет толщина плитки, вариант её лицевого оформления. Самый дорогой полированный керамогранит, его цена может оказаться в пять раз выше, чем у матовой плитки.

Внешний вид плитки из керамогранита

Керамограниту свойственна неоднородная структура с вкраплениями и разводами, но расположены они более равномерно, чем в камне природного происхождения. Существенным отличием является отсутствие трещин на поверхности и в теле, включений иной этиологии или цвета. Для облицовочного материала это большой плюс, так как даёт возможность получать однородный рисунок без утомительной предварительной сортировки, как в случае с камнем.

Лицевое оформление керамогранитной плитки зависит от её назначения, стилистического направления серий и коллекций, применяемых производителями. В общих чертах, внешний вид плиток можно классифицировать примерно так:

Принцип лицевого оформления плитки	Краткая характеристика
	Отдельно взятая керамогранитная плитка содержит только один цвет, может быть гладкой или иметь рельефный узор. Обычно её делают небольшого формата, что позволяет составлять композиции с подбором плиток хорошо сочетающихся оттенков.
	Такая керамогранитная плитка воспроизводит фактуру камня, но не гранита или мрамора, и потёртого, выщербленного, «позеленевшего» от времени травертина или песчаника. Так же может имитироваться состарившаяся древесина.
	Наиболее простой и дешёвый вариант плитки, с вкраплениями чёрного и белого цвета на однотонном фоне. Применяется обычно для тамбуров, лестниц, коридоров.
	Эти плитки имеют водонепроницаемое и грязезащитное покрытие из глазури или ангоба. Глазурь – это стекловидное силикатное покрытие, ангобом называют слой жидкой керамической краски. Материал идеален для облицовки поверхностей кухонь и санузлов.
	Плитки с красивым рельефом или печатным узором обладают наибольшей декоративностью, и могут использоваться как для отделки пола, так и в интерьерах.
	Из керамогранита выпускают не только малоформатную плитку, с применением которой можно составлять определённые многоцветные композиции, но и мелкоштучную мозаику с разными эстетическими эффектами (жемчужные, металлизированные, с блёстками), собранную в плитку на стеклотканевой подложке. Получаются невероятно красивые покрытия, а под заказ производитель может изготавливать и крупномасштабные панно.
	На дизайн керамической и керамогранитной плитки, как и на многие другие покрытия (обои, ковры, линолеумы, ткани), оказала техника лоскутного шитья пэчворк. Появился одноимённый стиль оформления интерьеров в целом, и отделочных материалов в частности, отличительной чертой которого является красивый многоцветный узор.
	Итальянская плитка котто, ранее изготавливаемая из обычной керамики, появилась ещё в средневековье и применялась для мощения полов в церквях и соборах. Она отличалась грубой фактурой и шероховатостью, а так же самыми разными конфигурациями, отличными от прямоугольника. Примечание: Если раньше грубоватость поверхности была обусловлена несовершенством технологии, то сегодня подобную фактуру придают керамическим покрытиям целенаправленно. Делают такую плитку и из керамогранита, увеличивая степень шероховатости, или наоборот, доводя до гладкости щётками, делая упор на необычность формы.

Керамогранит обладает универсальностью, как никакой другой отделочный материал, и с одинаковым успехом может применяться как в интерьерах, так и для уличных облицовок. Главное – удачно подобрать плитки по дизайну, чтобы реализовать задуманный эстетический эффект.

Состав керамогранита

По составу керамогранит мало чем отличается от сырьевых смесей, используемых в производстве санфаянса. В нём присутствуют такие ингредиенты:

1. Минимум две разновидности глины: гидрослюдистая, как наиболее пластичная, и каолин.
2. Кварцевый песок — снижает жирность глины, армирует её массу и снижает усадочные явления.
3. Полевой шпат обеспечивает процесс витрификации – перехода пластичной массы при спекании в стекловидное аморфное тело.
4. Оксиды металлов с переменной валентностью (кобальт, железо, марганец, хром) – используются в качестве красящих пигментов.

Для глин, применяемых в производстве керамогранита, очень важен интервал спекания. В идеале он составляет 100-400 градусов по Цельсию, что позволяет черепкам избегать деформации при обжиге. Данному требованию соответствуют только тугоплавкие глины с довольно высоким содержанием оксида алюминия (не менее 18-20%), но с небольшими примесями кальциевых соединений (слюды, гипса, карбонатов).

Благодаря полевому шпату, к концу обжига сырец приобретает необходимый уровень спекания и свойственную керамограниту механическую прочность. Характеристики шпата подбираются индивидуально, в зависимости от конкретных свойств и химического состава глин. Лучше всего плавятся калиевые варианты, которые при воздействии высоких температур разделяются на лейцит (вид кремнезёма) и кремниевое стекло.

Плавление калиевого полевого шпата начинается от 1170 градусов, образуя конечный расплав при 1520 градусах. Когда керамогранит был ещё в статусе новинки, его обжигали в течение 40-50 часов при температуре чуть более 1200 градусов. По мере усовершенствования технологии появилось и новое оборудование, позволяющее сократить весь процесс до 60-70 минут.

В связи с этим пришлось пересматривать не только составы сырьевых смесей, но и рецептуры глазурей, которые наносят до закладки плиток в печь. В сырьевых массах уменьшали каолин, как наиболее тугоплавкий компонент, потому что после скоростного обжига его структура становится пористой. Снижение процента каолина компенсируется пластической глиной и дополнительными порциями полевого шпата.

Хотя появились уже и новые рецептуры, с малым содержанием пластичных глин и увеличенным количеством тощих. Глину чаще используют белую, чтобы была возможность выполнять поверхностное декорирование с помощью растворимых солей (получаются покрытия, похожие на хромированные). Количество песка остаётся неизменным, но точный процент зависит от его вида (кварцевый, полевошпатовый).

Особенности производства керамогранита — заключение

Поэтапно процесс производства керамогранита выглядит так:

1. помол компонентов сырья и приготовление шликера;
2. обогащение шликера (через сита и магниты удаляются примеси);
3. обезвоживание шликера в башенных сушилках;
4. формование полуфабриката;
5. термообработка сырца;
6. декорирование изделий.

Измельчение сырья осуществляют мокрым способом, в трёхкамерной мельнице непрерывного помола. В каждую камеру отправляются ингредиенты разной фракции, сразу же добавляют пигмент, если надо получить окрашенное в массе сырьё. На выходе из мельницы шликер проходит контрольное сито, улавливающее непромолотые фрагменты, высушивается при температуре 550 градусов и остужается до 60-70 градусов.

На заметку: При сухом способе помола (такой уже тоже используют), этап высушивания отпадает, да и прочность готовых изделий получается более высокой. Но при этом невозможно получить текстуру с прожилками как у камня — она образуется только при поэтапном обезвоживании шликера.

Для получения определённых декоративных эффектов, производителю порой приходится осуществлять регрануляцию шликерного порошка (увеличение фракции гранул). В зависимости от того, какой именно эффект нужно получить, выполняться она может сухим способом (получаются хлопья) или мокрым (получаются округлые плотные гранулы 1-8 мм).

Для иных эффектов, наоборот, требуются микронизированные порошки, с помолом зёрен не более 63 микрон. Зерновой состав порошка влияет не только на получение декоративных эффектов, но и на качество спекания, процесс перехода в стеклообразное состояние, послеобжиговое уплотнение.

Формование полуфабриката осуществляется полусухим прессованием, под нагрузкой 400-600 кг/см2. При таких усилиях органические вещества окисляются и полностью избавляются от газов, а однородность засыпки пресс-формы даёт возможность получать эстетичный равномерный и гладкий базовый слой, поверх которого различными способами наносится декор. После его выполнения керамогранитная плитка подвергается обжигу, и если надо, дополнительно покрывается глазурью.