DE69720231T2

DE69720231T2 - Keramischer Ziegel und Glasur zur Verwendung auf diesen Ziegel

Info

Publication number: DE69720231T2
Application number: DE69720231T
Authority: DE
Inventors: Marzia Barattini; Paolo Bertocchi; Bruno Burzacchini; Emanuela Neri
Original assignee: Ferro Italia SRL
Current assignee: Ferro Italia SRL
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 2003-11-13
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: ES2196243T3; US6174608B1; EP0931773A1; DE69720231D1; EP0931773B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine keramische Baufliese und eine Glasurzusammensetzung für die Verwendung bei der Herstellung solch einer Fliese.

Hintergrund

Der Stand der Technik stellt verschiedene Verfahren zur Herstellung von keramischen Fliesen für architektonische Anwendungen und auch verschiedene Glasurzusammensetzungen bereit, die für die Herstellung der Oberfläche oder der Abnutzungsfläche der Fliese verwendet werden.
Beispielsweise offenbart die EP 0 445 876 A1 eine glasartige Zusammensetzung zur Direktauftragung gemäß der sogenannten "Firestream-Technologie" in trockener granulärer Form auf die Oberfläche von hellglühenden keramischen Fliesen (d. h. keramische Fliesen, die bis zur Rotglut erhitzt wurden), um eine Glasur mit einer matten Oberfläche zu bilden. Die EP 0 445 876 A1 lehrt ausdrücklich, dass, da die "Firestream-Technologie" keine langen Perioden der Hitzekeimbildung benötigt, wie es bei den bekannten industriellen Verfahren zur Herstellung von glasierten keramischen Fliesen der Fall ist, die glasartige Zusammensetzung zweckdienlich mit geeigneten chemischen Zusatzstoffen zur Keimbildung vorbereitet sein muss, um spontan in einer sehr kurzen Heizperiode zu homogener und verbreiteter Kristallisation innerhalb der Glasur zu führen (s. S. 2, Z. 41-46 der EP 0 445 876 A1). Die EP 0 445 876 A1 lehrt, dass ein "sehr enger Bereich" an Zusammensetzungen gefunden wurde, der den Anforderungen der "Firestream-Technologie" Genüge leistet, um eine brauchbare Glasur bereitzustellen. Der Bereich der verschiedenen Bestandteile, den die glasartige Zusammensetzung umfasst, der in der EP 0 445 876 A1 offenbart ist, ist 60-62% SiO&sub2;, 9-11% Al&sub2;O&sub3;, 7-8% LiO&sub2;, 6-7% TiO&sub2;, 6,5-7,5% MgO, 2-3% P&sub2;O&sub5;, 0-1,5% ZrO&sub2;, 1-2% B&sub2;O&sub3;, 1-2% Na&sub2;O, 1-1,5% K&sub2;O, 0-1% CaO. Jedoch offenbart die EP 0 445 876 A1 nicht die Verwendung von Ausdehnungsmodifikatoren und Spodumenkristallisationsförderern im Zusammenhang mit einer Glasurzusammensetzung. Die einzige Bezugnahme in der EP 0 445 876 A1 auf eine Substanz neben der Glaszusammensetzung findet sich in den Beispielen, wobei die Glasfrittenzusammensetzung mit 10 Gew.-% Korund (Al&sub2;O&sub3;) FEPA 90 gemischt wurde. Ein Grund für die Zugabe dieser relativ geringen Menge an Korund wird in diesem Dokument nicht angegeben.
Das Dokument EP 0 445 876 A1 offenbart eine glasartige Zusammensetzung zur Direktauftragung gemäß der sogenannten "Firestream-Technologie" in trockener granulärer Form auf die Oberfläche von hellglühenden keramischen Fliesen (d. h. keramische Fliesen, die bis zur Rotglut erhitzt wurden), um eine Glasur mit einer matten Oberfläche zu bilden.
Das Patent US 3,871,890 offenbart eine Glasurzusammensetzung mit geringer Ausdehnung und ein Verfahren für deren Verwendung beim Glasieren von Keramikporzellan mit geringer Ausdehnung. In dem Dokument US 3,871,890 wird angegeben, dass beim Brennen β-Spodumenkristalle gebildet werden können. Das Dokument erwähnt auch, dass β-Spodumen nicht bei allen Aspekten der Erfindung die beschrieben werden, nützlich ist (Spalte 6, Z. 27-36). Das Dokument US 3,871,890 lehrt nicht die Verwendung von Ausdehnungsmodifikatoren und Spodumenkristallisationsförderern. Die dort beschriebenen Zusammensetzungen werden als eine wäßrige Schlicke auf Porzellanartikel angebracht und dann gebrannt, um eine opake Glasur mit geringer Ausdehnung herzustellen, die "hell, weiß oder elfenbeinfarbig und glänzend ist (s. US 3,871,890, Spalte 2, Z. 62-63).
Im allgemeinen beinhaltet die Bildung einer keramischen Fliese die Schritte der Herstellung einer Rohfliese oder eines ungebrannten keramischen Scherbens. Solche keramischen Scherben werden aus Chargen natürlicher oder synthetischer Rohmaterialien wie Ton, Kaolin, Feldspat, Wollastonit, Talg, Calciumcarbonat, Dolomit, kalzinierten Kaolin, Oxiden wie Aluminiumoxid, Siliziumoxid, Korund und Mischungen davon gebildet. Es können auch Bindemittel und andere Zusatzstoffe verwendet werden, um die mechanische Festigkeit des Rohscherbens zu erhöhen.
Nach der Bildung werden die Scherben gebrannt, um eine Biskuitware zu bilden, die hart, zäh und spröde ist. Oft wird eine Glasurzusammensetzung auf die Biskuitware aufgetragen und einem weiteren Brennvorgang (Zwei(mal)-Brand) unterzogen, um in Abhängigkeit von dem Brenngrad die Glasur zu verglasen oder zu sintern. Beim Brennen entwickelt die Glasur eine glasartige, transparente oder opake Oberfläche, die glänzend oder matt oder zwischen glänzend und matt sein kann. Die Glasuren umfassen im allgemeinen eine oder mehrere Glasfritten, Füllstoffe, Pigmente und andere Zusatzstoffe.
Zusätzlich zu dem Zwei(mal)-Brand ist es vom Stand der Technik her bekannt, Fliesen in einem einzigen Brennschritt herzustellen. Dabei wird die Glasur auf den Rohkeramikscherben angebracht und der Scherben und die Glasur werden dann einem einzigen Brennschritt unterzogen, um die fertige Fliese herzustellen.

Kurzdarstellung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung stellt eine neue und verbesserte keramische Baufliese, eine neue und verbesserte Glasurzusammensetzung für die Verwendung auf der Baukeramikfliese und ein Verfahren zur Herstellung eines glasierten keramischen Scherbens bereit. Die Glasurzusammensetzung der vorliegenden Erfindung stellt eine Glasuroberfläche bereit, die eine exzellente Abriebbeständigkeit aufweist. Die Glasur weist einen Grad an Abriebbeständigkeit auf, der allen Anforderungen nach ISO 10545-7 (1993) entspricht. Die Glasurzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist auch geeignet, um eine glatte Oberfläche herzustellen, die im Erscheinungsbild semitransparent ist.
Eine erfindungsgemäße keramische Fliese umfasst ein gebranntes keramisches Scherbenstück und eine Glasurbeschichtung auf zumindest einem Abschnitt einer Fläche des keramischen Scherbenstücks, wobei die Glasurbeschichtung mindestens etwa 30 Vol.-% β-Spodumen umfasst und eine Abriebbeständigkeit aufweist, die den Anforderungen der Klasse 5 nach ISO 10545-7 (1993) entspricht. Die Glasurbeschichtung wird hergestellt, indem eine Zusammensetzung, umfassend eine Glaszusammensetzung, einen Ausdehnungsmodifikator umfassend ein Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Quarz, Zirkonoxid, Spinellen und Gemischen daraus und einen Spodumenkristallisationsförderer umfassend ein Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus β-Spodumen, Eucryptit, Aluminiumoxid, Amblygonit, Calciumphosphat, Petalit und Gemischen daraus, gebrannt wird. Die Glaszusammensetzung umfasst von etwa 40 Gew.-% bis etwa 82 Gew.-% SiO&sub2;, von etwa 5 Gew.-% bis etwa 32 Gew.-% Al&sub2;O&sub3;, bis zu etwa 15 Gew.-% CaO, bis zu etwa 20 Gew.-% BaO, bis zu etwa 10 Gew.-% MgO, bis zu etwa 15 Gew.-% ZnO, bis zu etwa 4 Gew.-% K&sub2;O, bis zu etwa 4 Gew.-% Na&sub2;O, von etwa 5 Gew.-% bis etwa 13 Gew.-% Li&sub2;O, bis zu etwa 5 Gew.-% ZrO&sub2;, bis zu etwa 5 Gew.-% TiO&sub2;, bis zu etwa 3 Gew.-% P&sub2;O&sub5; und bis zu etwa 5 Gew.-% B&sub2;O&sub3;. Die Glaszusammensetzung kann auch bis zu 20 Gew.-% PbO umfassen. Jedoch ist die Verwendung von Bleioxid nicht erforderlich.
Das Vorhergehende und andere Eigenschaften der Erfindung werden nachfolgend detaillierter beschrieben und insbesondere in den Ansprüchen herausgestellt, wobei die nachfolgende Beschreibung detailliert bestimmte veranschaulichende Ausführungsformen der Erfindung darstellt, welche beispielhaft sein sollen, die jedoch nur einige der verschiedene Wege, bei denen die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, zeigen.

Detaillierte Beschreibung

Der Rohling oder die ungebrannten keramischen Scherben, die die Fliesen der vorliegenden Erfindung bilden, können unter Verwendung von konventionellen Technologien und Verfahren hergestellt werden. Es können sowohl Ein(mal)- wie auch Mehrfach-Brandtechniken verwendet werden.
Im Falle des Einmalbrands wird die Rohfliese vorher nicht gebrannt, die Anbringung der Glasurzusammensetzung erfolgt auf dem Rohling oder auf dem ungebrannten keramischen Scherben. Nach dem Anbringen der Glasurzusammensetzung wird die beschichtete Fliese in einen Brennofen oder in eine ähnliche Brennvorrichtung gegeben und der Scherben und die Glasur werden dann gleichzeitig gebrannt. Im Falle des Zweimalbrands wird die Glasurzusammensetzung auf einen zuvor gebrannten Scherben angebracht und dann werden die Glasur und der Scherben gebrannt, wodurch der Scherben einem Zweifachbrennen unterzogen wird.
Die Glasurzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann unter Verwendung einer Vielzahl an konventionellen Anbringtechniken und auch auf verschiedenen Arten angebracht werden. Beispielsweise kann die Glasurzusammensetzung nass oder trocken angebracht werden. Es können solche Anbringtechniken wie Scheiben- und Glockenanbringungen Sprühen, Siebdruck, Bürsten- und elektrostatische Anbringungen verwendet werden.
Die Glasurzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Glaszusammensetzung, einen Ausdehnungsmodifikator und ein Spodumenkristallisationsmaterial oder einen -förderer.
Die Glaszusammensetzung wird aus einer oder mehreren Glasfritten unter Verwendung von konventionellen Glasschmelztechniken hergestellt. Die Zusammensetzung der Glaszusammensetzung ist unten angegeben.
Die Glasfritten der vorliegenden Erfindung können auf konventionelle Weise, umfassend die Verwendung einer kontinuierlichen Schmelzvorrichtung, diskontinuierlichen Schmelzvorrichtungen wie Drehschmelzvorrichtungen und feuerfeste Schmelztiegel bei Temperaturen von etwa 1400ºC-1600ºC, geschmolzen werden. Die Glasschmelze kann mit zweckdienlichen konventionellen Einrichtungen bearbeitet werden, obwohl sie typischerweise mit Stahlrollen in Flocken oder Fritten unter Verwendung von Techniken, die dem Fachmann bekannt sind, abgeschreckt wird.
In die Glasurzusammensetzung sind verschiedene Ausdehnungsmodifikatoren eingearbeitet, um die Gewährung eines guten Ausdehnungsmusters zwischen der entstandenen Glasurbeschichtung und dem Fliesenscherben zu unterstützen. Die Modifikatoren sind ausgewählt aus Quarz, Zirkonoxid, Spinellen und Mischungen davon. Zusätzlich ist es verständlich, dass in Abhängigkeit von der spezifischen Anbringung eine Zwischenschicht oder eine Engobenschicht zwischen dem Fliesenscherben und der Glasurschicht verwendet werden kann.
Beim Brennen weist die Glasurzusammensetzungs eine β-Spodumenkristallstruktur auf. Die Glasur weist wenigstens etwa 30 Vol.-% β-Spodumen auf.
Vorzugsweise übersteigt die Menge an β-Spodumen nicht etwa 70 Vol.-% der Struktur der gebrannten Glasur. Es ist verständlich, dass zusätzlich zu dem β- Spodumen auch andere Phasen wie Virgilit gebildet werden können. Um die Herstellung einer solchen β-Spodumen-Struktur zu gewährleisten, umfasst die Glaszusammensetzung ein Material, das die Bildung von β-Spodumen während dem Brennen fördert. Die Spodumenkristallisationsförderer, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind ausgewählt aus Spodumen, Eucryptit, Aluminiumoxid, Amblygonit, Calciumphosphat, Petalit und Gemischen daraus.
Die Glasbestandteile, die Ausdehnungsmodifikatoren und die Spodumenkristallisationsförderer definieren oder bilden den Feststoffanteil der Glasurzusammensetzung. Zusätzlich zu dem "Feststoffanteil" ist es verständlich, dass die Glasurzusammensetzung andere Zusatzstoffe oder Füllstoffe wie Bindemittel, Flockungsmittel, Antischaummittel, Dispergiermittel, Binder, Netzmittel, Antischaummittel, Farbstoffe, Pigmente, Zinnoxid, Zirkonoxid, Silikate umfassen kann; um die Glasur zu trüben, kann Zinkoxid, Wollastonit, Feldspat, Dolomit und Magnesiumcarbonat verwendet werden.
Im allgemeinen umfasst der Feststoffanteil der Glasurzusammensetzung von etwa 70 Gew.-% bis etwa 99 Gew.-% einer Glaskomponente, von etwa 0 Gew.- % bis etwa 40 Gew.-% eines Ausdehnungsmodifikators und von etwa 0,5 Gew.- % bis etwa 50 Gew.-% eines Spodumenkristallisationsförderers.
Die Glasurzusammensetzung wird gemäß folgender Technik hergestellt. Die Glasfritte/die Glasfritten in Flockenform oder in granulärer Form, der Ausdehnungsmodifikator/die Ausdehnungsmodifikatoren, der Spodumenkristallisationsförderer/die Spodumenkristallisationsförderer und andere Zusatzstoffe werden in einer Kugelmühle mit Wasser vermahlen (fein vermahlen bis zu einer Durchschnittsgröße von etwa 10 bis 15 um (microns)). Die entstandene Schlicke, die im allgemeinen von etwa 30% bis etwa 50% Wasser umfasst, weist dann eine Beschaffenheit derart auf, dass sie auf einen Rohkeramikscherben aufgebracht werden kann. Es ist natürlich verständlich, dass die Wassermenge, die in einer Schlicke verwendet wird, variiert werden kann, um auf die spezifische Anbringungstechnik, die verwendet wird, am besten angepasst zu werden. Auch können an Stelle von Wasser andere konventionelle Bindemittel verwendet werden. Alternativ kann die Glasur, wenn die Glasurzusammensetzung für eine Trockenanbringung oder für eine elektrostatische Anbringung bestimmt ist, trocken vermahlen oder granuliert werden. Andere Zusatzstoffe wie beispielsweise Kleber, Bindemittel, Organopolysiloxane können in dem trockenen System verwendet werden. Es ist verständlich, dass die Glasurzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von verschiedenen Anbringtechniken z. B. Siebdruck, Sprühen, Bürsten, Handdruck oder Lackieren, elektrostatische Anbringung oder unter Verwendung von anderen Methoden, die dem Fachmann bekannt sind, angebracht werden können.
Die Brennzeit hängt zum Großteil von solchen Faktoren ab wie der vorherigen Brennvorgeschichte des keramischen Scherbens, den Ofenbedingungen und der Größe des Beschickungsmaterials oder der Ladung, die in den Ofen oder in den Brennofen eingeführt werden. Die beschichteten keramischen Scherben werden für einen Zeitraum von etwa 15 Minuten bis etwa 8 Stunden gebrannt. Die Glasurzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung härten bei einer Temperatur von etwa 900ºC bis etwa 1250ºC aus.
Eine Glasur gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung weist eine exzellente Abriebbeständigkeit auf. Im allgemeinen zeigt eine solche Glasur eine Abriebbeständigkeit, die nahezu der Hälfte des Gewichtsverlusts aufgrund von Abrieb im Vergleich zu einer gewöhnlichen Bodenfliese entspricht. Die Glasuren entsprechen den Anforderungen der Klasse 5 nach ISO 10545-7 (1993). Klasse 5 ist die strengste Stufe der Abriebbeständigkeit, die durch einen solchen Standard definiert ist. Dieser Standard ist auch als EN154 in Europa bekannt.
Die folgenden Beispiele, die nur zur Veranschaulichung und nicht als Einschränkung dienen, beschreiben spezifische Zusammensetzungen innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung. Soweit nicht anders angegeben, sind alle Teile und Prozentsätze in Gewicht angegeben und alle Temperaturen in Grad Celsius (ºC). Die Fritten- und die Glasurzusammensetzungen, die in den Beispielen 1 bis 4 verwendet wurden, sind unten angegeben. Die Frittenzusammensetzungen wurden unter Verwendung von konventionellen Schmelztechniken hergestellt. Die Fliesenscherben, die in den Beispielen verwendet wurden, sind konventioneller Art, bestehen hauptsächlich aus Ton mit Siliciumoxid, Feldspat und anderen konventionell eingearbeiteten Zusatzstoffen.

Beispiel 1

Eine Bodenfliese wurde unter der Verwendung der Ein(mal)-Schnellbrand- Technologie hergestellt. Zunächst wurde die Glasurzusammensetzung 1 hergestellt, indem 60 Teile Wasser mit jeweils 100 Teilen Trockencharge vermahlen wurden. Der Mahlrückstand auf einem 40 um (microns) Sieb betrug 0,1-0,2% für 100 Teile an Trockencharge. Die Glasur wurde mit einer geeigneten Engobe (eine Engobe, die von Ferro (Italien) SRL von Casinalbo, Italien, unter dem Handelsnamen FE.ENG 304 erhältlich ist), auf einen getrockneten Rohfliesenscherben angebracht. Die Glasur wurde mit einer Menge von 1,25-1,5 kg/m² angebracht. Die Fliese wurde dann einem Brennzyklus von 50 Minuten Dauer mit einer maximalen Temperatur von 1180ºC unterzogen. Die entstandene Fliese hatte eine glatte Oberfläche mit einer Lichtreflexion von 27% (gemessen unter einem 60º Winkel). Die Glasur zeigte auch eine ausreichende Transparenz, um eine Unterglasurdekorierung zu ermöglichen und zeigte eine gute Abriebbeständigkeit - der Gewichtsverlust nach 12000 Umdrehungen MCC (gemäß EN154 std, aber mit längerer Laufzeit) betrug etwa 0,22 Gramm. Die Oberfläche wird nicht von Säuren und Basen (Klasse AA gemäß EN122 std) angegriffen.

Beispiel 2

Eine Wandbodenfliese wurde unter Verwendung der Ein(mal)-Schnellbrand- Technologie ("monoporosa") hergestellt. Zunächst wurde die Glasurzusammensetzung 2 wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Glasur wurde dann mit einer geeigneten Engobe (eine Engobe, die von Ferro (Italien) SRL von Casinalbo, Italien, unter dem Handelsnamen FE.ENG 1039 erhältlich ist), auf einen getrockneten Rohfliesenscherben angebracht. Die Glasur wurde mit einer Menge von 1-1,3 kg/m² angebracht. Die Fliese wurde dann einem Brennzyklus von 45 Minuten Dauer mit einer maximalen Temperatur von 1140ºC unterzogen. Die entstandene Fliese hatte eine glatte Oberfläche mit einer Lichtreflexion von 18% (gemessen unter einem 60º Winkel). Die Glasur zeigte auch eine ausreichende Transparenz, um eine Unterglasurdekorierung zu ermöglichen. Die Oberfläche wird nicht von Säuren und Basen (Klasse AA gemäß EN122 std) angegriffen.

Beispiel 3

Eine Wandfliese wurde unter Verwendung der Zwei(mal)-Brandtechnologie hergestellt. Zunächst wurde die Glasurzusammensetzung 3 wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Glasur wurde dann mit einer geeigneten Engobe (eine Engobe, die von Ferro (Italien) SRL von Casinalbo, Italien, unter dem Handelsnamen FE.ITI1726 erhältlich ist), auf einen gebrannten Fliesenscherben angebracht. Die Glasur wurde mit einer Menge von 1-1,3 kg/m² angebracht. Die Fliese wurde dann einem Brennzyklus von 30 Minuten Dauer mit einer maximalen Temperatur von 1030ºC unterzogen. Die entstandene Fliese hatte eine glatte Oberfläche mit einer Lichtreflexion von 12% (gemessen unter einem 60º Winkel). Die Glasur zeigte auch eine ausreichende Transparenz, um eine Unterglasurdekorierung zu ermöglichen. Die Oberfläche wird nicht von Säuren und Basen (Klasse AA gemäß EN122 std) angegriffen.

Beispiel 4

Eine Wandfliese wurde mittels der traditionellen Zwei(mal)-Brandtechnologie hergestellt. Zunächst wurde die Glasurzusammensetzung 4 wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Glasur wurde dann mit einer geeigneten Engobe (eine Engobe, die von Ferro (Italien) SRL von Casinalbo, Italien, unter dem Handelsnamen FE.ITI1726 erhältlich ist), auf einen gebrannten Fliesenscherben angebracht. Die Glasur wurde mit einer Menge von 1-1,3 kg/m² angebracht. Die Fliese wurde dann einem Brennzyklus von 8 Stunden Dauer mit einer maximalen Temperatur von 1030ºC unterzogen. Die entstandene Fliese hatte eine glatte Oberfläche mit einer Lichtreflexion von 8% (gemessen unter einem 60º Winkel). Die Glasur zeigte auch eine gute Transparenz. Die Oberfläche wird nicht von Säuren und Basen (Klasse AA gemäß EN122 Std) angegriffen. Glasurzusammensetzung (Teile in Gewicht) Glasfrittenzusammensetzungen (Gew.-%)
Zusammenfassend stellt die vorliegenden Erfindung eine glasierte Fliese bereit, wobei die Glasur eine hohe mechanische Beständigkeit wie eine hohe Abriebbeständigkeit aufweist. Darüber hinaus ist die Glasur geeignet, eine glatte Oberflächenbeschaffenheit zu erzeugen, die im Erscheinungsbild, falls erwünscht glänzend oder matt, semimatt oder semitransparent sein kann. Es ist natürlich verständlich, dass unter Verwendung von spezifischen Zusatzstoffen die Glasur verwendet werden kann, um Oberflächen herzustellen, die opak, semiopak oder semitransparent sind. Zusätzlich kann die Glasur der vorliegenden Erfindung mit einer beträchtlichen Dicke aufgetragen werden, um das mechanische Polieren der Oberfläche zu erleichtern. Schließlich ist es verständlich, dass zusätzlich zu der Fliese, die Glasurzusammensetzung der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang mit anderen keramischen Scherben wie z. B. Porzellanhaushaltsgeschirr, Tafelservice, feines Porzellan und Sanitärporzellan verwendet werden kann.
Das Vorhergehende und andere Eigenschaften der Erfindung werden nachfolgend detailliert beschrieben und insbesondere in den Ansprüchen herausgestellt, wobei die Beschreibung detailliert bestimmte veranschaulichende Ausführungsformen der Erfindung darstellt, welche beispielhaft sein sollen, die jedoch nur einige der verschiedene Wege, bei denen die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, zeigen.

Claims

1. Keramische Fliese umfassend ein gebranntes keramisches Scherbenstück und eine Glasurbeschichtung auf zumindest einem Abschnitt einer Fläche des keramischen Scherbenstückes, wobei die Glasurbeschichtung mindestens etwa 30% in Volumenprozent β-Spodumen beinhaltet und eine Abriebbeständigkeit aufweist, die den Anforderungen der Klasse 5 nach ISO 10545-7 (1993) entspricht, wobei die Glasurbeschichtung gebildet wurde durch Brennen einer Zusammensetzung umfassend:

- eine Glaszusammensetzung umfassend von etwa 40% bis etwa 82% in Gewichtsprozent SiO&sub2;, von etwa 5% bis etwa 32% in Gewichtsprozent Al&sub2;O&sub3;, bis zu etwa 15% in Gewichtsprozent CaO, bis zu etwa 20% in Gewichtsprozent BaO, bis zu etwa 10% in Gewichtsprozent MgO, bis zu etwa 15% in Gewichtsprozent ZnO, bis zu etwa 4% in Gewichtsprozent K&sub2;O, bis zu etwa 4% in Gewichtsprozent Na&sub2;O, von etwa 5% bis etwa 13% in Gewichtsprozent Li&sub2;O, bis zu etwa 5% in Gewichtsprozent ZrO&sub2;, bis zu etwa 5% in Gewichtsprozent TiO&sub2;, bis zu etwa 3% in Gewichtsprozent P&sub2;O&sub5;, bis zu etwa 5% in Gewichtsprozent B&sub2;O&sub3;, und bis zu etwa 20% in Gewichtsprozent PbO,

- einen Ausdehnungsmodifikator umfassend ein Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Quartz, Zirkonoxid, Spinellen und Gemischen daraus, und

- einen Spodumenkristallisationsförderer umfassend ein Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus β-Spodumen, Eucryptit, Aluminiumoxid, Amblygonit, Calciumphosphat, Petalit und Gemischen daraus.

2. Keramische Fliese gemäss Anspruch 1, wobei die Glaszusammensetzung von etwa 57% bis etwa 82% in Gewichtsprozent SiO&sub2;, von etwa 5% bis etwa 24% in Gewichtsprozent Al&sub2;O&sub3;, bis zu etwa 12% in Gewichtsprozent CaO, bis zu etwa 18% in Gewichtsprozent BaO, bis zu etwa 5% in Gewichtsprozent MgO, bis zu etwa 12% in Gewichtsprozent ZnO, bis zu etwa 2% in Gewichtsprozent K&sub2;O, bis zu etwa 1% in Gewichtsprozent Na&sub2;O, von etwa 6% bis etwa 13% in Gewichtsprozent Li&sub2;O, bis zu etwa 4% in Gewichtsprozent ZrO&sub2;, bis zu etwa 4% in Gewichtsprozent TiO&sub2;, bis zu etwa 2% in Gewichtsprozent P&sub2;O&sub5;, und bis zu etwa 4% in Gewichtsprozent B&sub2;O&sub3; umfasst.

3. Glasurzusammensetzung zum Bilden einer Glasurschicht auf einem keramischen Fliesenscherben umfassend mindestens etwa 30% in Volumenprozent β-Spodumen und aufweisend eine Abriebbeständigkeit die den Anforderungen der Klasse 5 nach von ISO 10545-7(1993) entspricht, wobei die Glasurzusammensetzung aufweist

4. Verfahren zur Herstellung eines glasierten keramischen Fliesenscherben, umfassend

I. Vorsehen eines keramischen Fliesenscherbens,

II. Vorsehen einer Glasurzusammensetzung gemäss Anspruch 3;

III. Anbringen der Glasurzusammensetzung auf einer Oberfläche des keramischen Fliesenscherbens;

IV. Brennen der Glasurzusammensetzung und des keramischen Fliesenscherbens während eines Zeitraums von etwa 15 Minuten bis etwa 8 Stunden bei einer Temperatur von etwa 900ºC bis etwa 1250ºC um eine Glasurschicht zu bilden die mindestens etwa 30% in Volumenprozent β- Spodumen enthält und eine Abbriebbeständigkeit aufweist, die den Anforderungen der Klasse 5 nach von ISO 10545-7 (1993) entspricht.