WO2010112228A1 - Keramikfliese und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Keramikfliese und verfahren zu deren herstellung Download PDF

Info

Publication number
WO2010112228A1
WO2010112228A1 PCT/EP2010/002101 EP2010002101W WO2010112228A1 WO 2010112228 A1 WO2010112228 A1 WO 2010112228A1 EP 2010002101 W EP2010002101 W EP 2010002101W WO 2010112228 A1 WO2010112228 A1 WO 2010112228A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
glaze
tile
ceramic tile
layer
ceramic
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/002101
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ruslan Yun
Original Assignee
Ruslan Yun
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ruslan Yun filed Critical Ruslan Yun
Priority to EP10720711A priority Critical patent/EP2414306A1/de
Publication of WO2010112228A1 publication Critical patent/WO2010112228A1/de

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5022—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with vitreous materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/86—Glazes; Cold glazes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/80—Optical properties, e.g. transparency or reflexibility

Definitions

  • the present invention relates to a ceramic tile and more particularly to a porcelain stoneware tile having a glazed body (tile body).
  • Stoneware belongs to the dense silicate ceramic materials and has been known for centuries. It is characterized in that it has a water absorption capacity of less than 2 o wt .-%. Porcelain stoneware is a modern development of this material, from which mostly tiles with very low water absorption (less than 0.5 wt .-% or even less than 0.1 wt .-%) are produced. This very low water absorption makes porcelain stoneware extremely frost resistant. In addition, it has a very good abrasion resistance and high breaking strength, since it is a completely sintered through and very compact material.
  • the tile body has consistently the color o resulting from the base material and the addition of pigments in the shards, which are either uniformly or granulated (locally accumulated) distributed therein.
  • the appearance of the tile body can be adapted to the different natural stones.
  • press- and fire-related pore spaces are sanded and opened, in which then easily dirt can settle.
  • the surfaces are impregnated (eg silane, siloxane, polymer mixtures).
  • porcelain stoneware tiles can only be produced in formats of up to 90 x 120 cm and have thicknesses of less than 10 mm. They require when using as facade cladding relatively complex support and suspension structures for surface stabilization, which can be omitted in the paneling with large comparatively strong (from about 3 cm) natural stone slabs. Thus, despite their weight and cost disadvantages, natural stone panels are often preferred over porcelain stoneware tiles.
  • Depth effect (optical-prismatic effect), which is due to the fact that incident light is hardly scattered in such a glaze surface with a Refleerreterwert between 65 and 90 (at a measuring angle of 20 °), but almost undisturbed by the transparent Layer falls on the visible surface of the cullet, where it is reflected and scattered and passed back through the transparent glaze layer.
  • refraction effects occur, which bring about an optical depth effect, which works out the color and surface structure of the shard. If necessary, this effect can be influenced and controlled by transparent coloring of the glaze and by further surface treatment of the glaze surface.
  • the optical and prismatic effect can be further enhanced with the execution of the surface according to claim 2.
  • the glaze surface may further comprise at least portions according to claim 3, e.g. are processed mechanically, chemically or electrochemically. These may be in particular mechanical grinding or polishing operations, in which the natural glaze surface is further leveled, leveled and / or smoothed. Such treatments are suitable for improving the aspect properties of the visible tile surface on the decorative side.
  • the natural waviness of the glaze surface which may form during the formation and solidification of the glaze layer, is thus completely leveled or at least partially reduced.
  • the glaze layer is removed only so far that the shards or the decorative surface is not exposed.
  • Surface structures according to claim 4 and in particular according to claim 5 thereby ensure a completely blank surface to the naked eye and enhance the desired optical and prismatic properties.
  • the further developments according to claims 6 and 7 relate to features which make the ceramic product according to the invention a suitable and advantageous facade element, in which, on the one hand, a thickness exceeding 5 to 30 mm is provided (claim 6) and the dimensions are extended to surface dimensions of up to 1200 x 2400 mm (claim 7).
  • This dimensioning allows large-scale stable facade elements, which have sufficient intrinsic stability and can be hung without overly complex support structures, but nevertheless have weight advantages of more than 65% compared to natural stone slabs. Especially with tall buildings so the entire facade and / or even the building statics can be favorably influenced.
  • the developments according to the claims 8 and 9 relate to features that further increase the design variety.
  • a special decorative layer between the glaze layer and the broken pieces allows a virtually unlimited design variety of the decor side.
  • the decors can be applied in a wide variety of colors, patterns and representations, which are covered, protected and deep-set by the glaze layer. In this case, color decorative effects and relief effects can optionally be combined with each other according to claim 7.
  • Claim 10 relates to a ceramic product in which the glaze layer is formed from a glaze raw material.
  • glaze raw materials can be different transparent and / or colored glasses glass frits or glaze raw material components or even those with certain other defined properties (eg refraction, chemical resistance) which then alternatively or in addition to conventional glaze raw materials (in the form of slip, grits) on the ceramic fragments are applied and melted.
  • these glaze raw materials can be arranged in areas or layers with different properties.
  • the surface layer may be formed of a glaze raw material (for example glass frits) which results in a glaze layer of defined (e.g., very high) refractive power, while an underlying layer may be particularly colored.
  • a glaze raw material for example glass frits
  • an underlying layer may be particularly colored.
  • special color and / or surface effects can be achieved by matching the glaze or glaze raw material areas to a particular, underlying pattern or structure or even form a superimposed pattern.
  • Claim 12 relates to a tile arrangement with porcelain stoneware tiles, which are suitable for floor, ceiling, wall, facade and / or roof arrangements (panels, tiled surfaces, raised floors, etc.).
  • the claims 13 to 15 relate to methods for producing the ceramic tile according to the invention.
  • the basic method according to claim 13 comprises the steps Providing a vitrified ceramic mass as starting material for the cullet,
  • Claims 14 and 15 relate to process steps which further optimize the application of the glaze raw material, in which, according to claim 14, alternating glaze suspension and suitable grits or glazes (glaze raw materials and / or glaze raw material components) are applied to apply the requisite glaze raw material layer the desired transparency and surface properties during firing is formed. This can also include more
  • edge processing can be provided after firing to produce tiles with very high dimensional accuracy.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of the present invention
  • FIG. 1 a shows an enlarged representation of the region a from FIG. 1
  • FIG. 2 shows a schematic sectional view of a second embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the method steps for producing the embodiment shown in FIG. 1
  • FIG. 4 shows a further schematic representation of a method sequence for the production of the embodiment shown in FIG. 2,
  • FIG. 5 shows a schematic representation of an exemplary method sequence for applying a glaze
  • Figure 6 is a schematic representation showing a process flow for further surface treatment of the glaze.
  • FIG. 1 shows a partial cross section through a porcelain stoneware tile 1, the tile body
  • the glaze layer 3 is transparent, preferably crystal-clear and has a low-insertion fit and has a transparent layer thickness d and is intimately connected to the broken piece 2.
  • the surface 4 is smooth and largely flat.
  • the glaze layer 3 thus forms an optically active body, which makes the surface 5 of the sherd 2 clear and with reinforcing depth effect by its optical properties.
  • the glaze layer 3 may have different optical properties in terms of area and layer. That it can be different in layers. o refraction properties, colors or even transparency properties are present. This is possible in particular if, for the construction of the glaze layer 3, glasses are used which have glaze raw materials or glaze raw material components with different properties. Such glasses can also be combined with other glaze raw materials. The glasses can also be provided as needed with additives 5, z. B. to the thermal expansion coefficient of the glasses (and thus the
  • Glaze on the ceramic shards tune.
  • FIG. 1a shows the region a in FIG. 1 enlarged and illustrates that the glaze surface 4 can be processed in regions.
  • the unprocessed glaze surface is denoted by 4a o and the machined areas 4b.
  • the glaze surface 4 is additionally smoothed and leveled, suitable mechanical methods are, for example, grinding and / or polishing.
  • suitable mechanical methods are, for example, grinding and / or polishing.
  • a transparent minimum layer thickness d is maintained in order to To ensure that the glaze layer 3 remains closed, so the surface 5 of the cullet 2 is not exposed and does not affect the optical effect, but is reinforced by the leveling of elevations of the natural glaze surface 4.
  • the grinding process detects the regions 4b, while the polishing covers all regions 4a, 4b, the transitions 4c are polished or polished and the glaze surface 4 as a whole is smoothed.
  • the thickness D of the tile body 2 is 5 to 30 mm, preferably 7.5 to 20 mm.
  • the tile body 2 itself is formed from a suitable porcelain stoneware mixture, which may be total or locally colored, in order to achieve irregular patterning and grain effects with a natural stone-like appearance over the entire fragmentary section.
  • the porcelain stoneware tile 1 has external dimensions of at least 900 x 1800 mm, preferably 1200 to 2400 mm. Porcelain stoneware tiles of this size are suitable for serving as large-area panel elements for facade cladding, which have a high breaking strength with the appropriate thickness D by the dense fragments 2 in conjunction with the glaze structure and can be provided as a replacement for corresponding natural stone slabs.
  • the glaze layer 3 has technical properties in order to achieve the corresponding optical depth effect. These include e.g. Refraction properties, coloring and transparency.
  • This optical depth effect is particularly related to the gloss values and the topography data of the porcelain stoneware tile 1 or the glaze surface.
  • Tables 1 and 2 give reflectometer values (gloss measurement) according to DIN 67530 or topography data for a tile according to the invention (Petraluxe) in comparison to conventional tiles (pattern 1, pattern 2), the inventive tile and the conventional tile being polished in conventional methods ,
  • FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of a ceramic product according to the invention, namely a porcelain stoneware tile 10, which likewise has a tile body / shards 12 and a glaze layer 13.
  • a decorative layer 16 is additionally formed here between the glaze layer 13 and the broken piece 12. This decorative layer 16 is formed in the region A of a color layer 18 which is applied to the surface 15 of the cullet 12 5 and is completely covered by the glaze layer 13.
  • the decorative layer consists of a relief structure 20, which is embossed in the surface 15 of the cullet 12.
  • the glaze layer 13 completely fills the relief recesses 21 and is formed over the relief protrusions 22 with the desired minimum layer thickness d.
  • the relief structure 20 is combined with a color layer 18.
  • a color layer 18 In region B, the relief structure 20 is combined with a color layer 18.
  • a correspondingly applied decorative layer 16 Variant A, B or C
  • the dimensions correspond to the areas indicated in connection with the first exemplary embodiment.
  • FIG. 3 shows the basic sequence of the method:
  • the vitrified ceramic mass is molded by means of an extruder whose mouthpiece width is tuned to the raw plate width of up to 1400 mm. o
  • the distance of the mouthpiece to the end of the extruder screws is coordinated so that a steady error-free chansamer extrusion strand is discharged from the mouthpiece. Possibly. adjustable or exchangeable mouthpieces should be provided for different strand widths and thicknesses.
  • the outer edges can be increased 5 to be formed during firing, the melting of the glaze layers in the
  • the plastic (still plastic) strand is cut to the desired roughness (e.g., width 1400 mm, length 2700 mm). 0
  • the glaze material is applied to the plate blanks.
  • wet processes can be used in which glaze suspensions are sprayed onto the ceramic surface (eg by compressed air or by airless spraying using suitable spray guns or nozzles).
  • the suspension contains glaze particles in suitable grain bands as solid phase (here further details if necessary).
  • the desired glaze thickness is achieved by applying several layers one above the other, possibly with different grain bands.
  • the cavities between the individual glaze particles are closed during the fire by the glaze particles melting and melting together. Emerged bubbles ideally emanate at the glaze surface. 0
  • the tile blank passes through a "waterfall" of glaze slurry produced by means of a glaze bell, which allows for a very smooth and uniform glaze surface, and drying steps can be provided between the individual application steps.
  • the glaze material can also be applied by dry process. These are grits with glaze constituents (frit, matting agent and color body) for producing a low-bleach transparency or glaze These grits are mixed in different grain bands, so that the raw glaze in the required thickness and sufficient density (packing density of each Glaze granules) is set low in cavities.
  • glasses instead of the classical glaze suspensions (glaze slip), which are applied in the wet process, and the so-called grits, which are applied by dry process, glasses (glaze raw materials or glaze raw material components, especially also so-called glass frits) can be applied in similar processes.
  • FIG. 5 schematically shows such a sequence in which glaze suspension (slip) is first applied and then grits are applied or spread in a dry process. 5 This is followed by a drying step. The cycle can be repeated several times.
  • the glaze is applied only after drying (5) of the raw tiles and a possibly applied in a wet process Rohglasur with several provided in the production line Gritaufgabe- 5 devices, each order strengths possibly with different grain bands between 0.2 and 2 mm can be realized.
  • the usual grain sizes are between 0.1 and 1 mm. Grains below 0.1 mm are called glass powders. By suitable o mixture and alternate application of different grain sizes can
  • the raw tiles with the glaze material are fired in roller kilns designed for the corresponding large formats in a single firing (about 1100 - 1300 ° C for 1 hour).
  • the tile blank sinters to the tile body / shards (2; 12) and the glaze raw material melts bubbles and waves with high gloss to the glaze layer (3; 13) and combines with the shards (2; 12).
  • a further surface treatment takes place, which according to FIG. 6 comprises at least one polish (optionally in regions) of the glaze surface.
  • the polish may also precede a leveling grinding process.
  • appropriate roughness should be achieved after polishing.
  • further surface finishing techniques may be used after the polishing to achieve particular optical surface effects, or may also be applied, e.g. to increase the skid resistance of such tiles (1; 10).
  • Other mechanical processing methods e.g., sandblasting
  • chemical methods etching
  • process steps can be edge processing to improve the dimensional accuracy (accurate cutting) or to improve processability (chamfering).
  • FIG. 4 shows that a decorative layer can be applied or formed between the cutting of the tile blanks (3) and the application of the glaze material (4).
  • decoration allows the exact representation of rock structures and color patterns on the surface of the cullet (cf., FIG. 2), which in combination with the glaze described above comes into its own in a very high brilliance.
  • the decoration like the glaze before drying (5), can be applied to the leather-hard ceramic shears and / or on the dried shards immediately before the
  • natural stone decors are realized according to the "Rotocolor” process, whereby the selected rock patterns are scanned and “baked” in the "Rotocolor” rolls o made of synthetic material.
  • the decorative colors (a mixture of ceramic colors) are then applied over several rolls in series 2), which is then subsequently covered by the glaze raw material Color of the desired colors to end decoration, which remains visible under the transparent glaze layer.
  • mixtures of ceramic colors and thermoplastics can also be applied by rotary screen printing.
  • the decor pattern is defined by sieves, by means of which a warmed and thus processable screen printing ink is pressed onto the tile surface with a squeegee. This method makes it possible to print up to eight colors one behind the other extremely precisely.
  • other suitable ceramic decoration methods can also be used.
  • relief pattern (20) can be embossed in the still soft or leather-hard tile body and that via suitable die 5 or rollers whose embossing reliefs either directly from corresponding Molded surfaces or indirectly produced by suitable scanning and processing methods.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Keramikfliese (1; 10) mit einem Feinsteinzeugscherben (2; 12) (Fliesenkörper) und einer optisch, prismatisch wirkenden transparenten Glasurschicht (3; 13), die eine Schichtdicke (a) und eine glatte, ebene Oberfläche (4; 14) aufweist, wobei die Oberfläche (4; 14) der Glasurschicht derart ausgebildet ist, dass sie bei einem Messwinkel von 20° einen Reflektormeterwert zwischen 65 und 90 aufweist und die Glasurschicht so eine optisch-prismatische Wirkung entfaltet. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Keramikfliese.

Description

KERAMIKFLIESE UND VERFAHREN ZU DEREN HERSTELLUNG
5 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Keramikfliese und insbesondere eine Feinsteinzeugfliese mit einem glasierten Scherben (Fliesenkörper).
Steinzeug gehört zu den dichten silikatkeramischen Werkstoffen und ist seit Jahrhunderten bekannt. Es zeichnet sich dadurch aus, dass es eine Wasseraufnahmefähigkeit von unter 2 o Gew.-% aufweist. Feinsteinzeug ist eine moderne Weiterentwicklung dieses Werkstoffs, aus dem meist Fliesen mit sehr geringer Wasseraufnahme (unter 0,5 Gew.-% oder sogar unter 0,1 Gew.-%) hergestellt werden. Diese sehr geringe Wasseraufnahme macht Feinsteinzeug extrem frostbeständig. Daneben weist es eine sehr gute Abriebbeständigkeit und hohe Bruchfestigkeit auf, da es sich um einen vollkommen durchgesinterten und sehr5 kompakten Werkstoff handelt.
Es ist auch bekannt, Feinsteinzeug nach dem Brennen zu polieren, um der Oberfläche einen starken Glanz zu verleihen und Oberflächeneffekte polierter Natursteine (z.B. Marmor) nachzuahmen. Dabei hat der Fliesenkörper (Scherben) durchgängig die Farbe, die o sich aus dem Grundmaterial und dem Zusatz von Pigmenten in den Scherben ergeben, die entweder gleichmäßig oder granuliert (lokal angehäuft) darin verteilt sind. So kann das Aussehen des Fliesenkörpers an das unterschiedlicher Natursteine angepasst werden. Beim Polieren werden jedoch press- und brandbedingten Porenräume angeschliffen und geöffnet, in denen sich dann leicht Schmutz absetzen kann. Um die Schmutzanhaftung zu verrin- 5 gern, werden die Oberflächen imprägniert (z.B. Silan-, Siloxan-, Polymergemische). Solche Imprägniermittel haben jedoch den Nachteil, dass sie bestimmte organische Schmutzarten anziehen und festhalten können und die Rutschsicherheit herabsetzen. Daher wird neben dem unglasierten und ggf. polierten bzw. geschliffenen Feinsteinzeug auch zunehmend dekoriertes und glasiertes Feinsteinzeug hergestellt. Damit können unterschiedlichste Dekore von Natursteinen, aber auch von Hölzern, Stoffen, Kork oder Leder kopiert werden. Es gibt auch Feinsteinzeugprodukte, bei denen Dekor- und geprägte 5 Reliefeffekte kombiniert sind. Da sowohl die üblichen Glasuren (Schichtdicken von weniger als 2 mm) als auch die aufgebrachten Dekore vergleichsweise empfindlich gegen mechanischen Abrieb sind, kann trotz der nahezu fotografischen Wiedergabe der gewünschten Dekore nicht ausgeschlossen werden, dass die optische und haptische Qualität nach einiger Zeit nachlässt. Auch besteht insbesondere bei Natursteinimitationen o die Gefahr, dass diese - im Gegensatz zum durchgefärbten Feinsteinzeug und zum
Naturstein selbst - lediglich aufgedruckt bzw. angemalt wirken, da die natürliche, strukturelle Tiefenwirkung fehlt. Dieser Effekt ist insbesondere bei sehr bunten und kontrastreichen Dekoren und insbesondere auch bei strukturierten Oberflächen festzustellen.
5 Herkömmliche Feinsteinzeugfliesen sind nur in Formaten von bis zu 90 x 120 cm herstellbar und weisen Stärken von weniger als 10 mm auf. Sie erfordern bei der Verwendung als Fassadenverkleidung relativ aufwendige Stütz- und Aufhängestrukturen zur Flächenstabilisierung, die bei der Verkleidung mit großflächigen vergleichsweise starken (ab ca. 3 cm) Natursteinplatten entfallen können. Daher werden trotz ihrer Gewichts- und Kosten- o nachteile Natursteinplatten oft gegenüber Feinsteinzeugfliesen bevorzugt.
Es besteht also ein Bedarf, die bekannten Keramikprodukte so zu verbessern, dass die oben angegebenen Nachteile zumindest teilweise ausgeräumt werden. Dazu sollen auch möglichst Eigenschaften realisiert werden, die sie Natursteinprodukten überlegen machen.5
Die damit zusammenhängende Aufgabe löst die Keramikfliese gemäß Anspruch 1. Sie weist einen Feinsteinzeugscherben auf, der den eigentlichen Fliesenkörper bildet und der wenigstens auf einer Seite mit einer weitgehend ebenen (d.h. der Fliesenoberfläche ohne lokale Krümmungen folgend), transparenten Glasurschicht versehen ist. Diese o Glasurschicht mit einer glatten, ebenen Oberfläche ergibt hier eine besondere optische
Tiefenwirkung (optisch-prismatische Wirkung), die daher rührt, dass auftreffendes Licht an so einer Glasuroberfläche mit einem Reflektormeterwert zwischen 65 und 90 (bei einem Messwinkel von 20°) kaum gestreut wird, sondern nahezu ungestört durch die transparente Schicht auf die sichtbare Oberfläche des Scherbens fällt, dort reflektiert und gestreut wird und zurück durch die transparente Glasurschicht geführt wird. Dabei treten jeweils beim Eintritt in die transparente Glasurschicht sowie beim Austritt daraus Brechungseffekte auf, die einen optischen Tiefeneffekt bewirken, der die Färb- und Oberflächenstruktur des Scherbens herausarbeitet. Dieser Effekt kann ggf. durch transparentes Einfärben der Glasur und durch weitere Oberflächenbearbeitung der Glasuroberfläche beeinflusst und gesteuert werden. Die optische und prismatische Wirkung kann mit der Ausführung der Oberfläche gemäß Anspruch 2 noch weiter verstärkt werden.
Die Glasuroberfläche kann weiter gemäß Anspruch 3 wenigstens Bereiche aufweisen, die z.B. mechanisch, chemisch bzw. elektrochemisch bearbeitet sind. Dies können insbesondere mechanische Schleif- oder Polierbearbeitungen sein, bei denen die natürliche Glasuroberfläche weiter planiert, eingeebnet und/oder geglättet wird. Solche Bearbeitungen sind dazu geeignet, die Aspekteigenschaften der sichtbaren Fliesenoberfläche auf der Dekor- seite zu verbessern. Die natürliche Welligkeit der Glasuroberfläche, die sich beim Ausbilden und Verfestigen der Glasurschicht bilden kann, wird so vollständig eingeebnet oder zumindest teilweise reduziert. Dabei wird die Glasurschicht nur so weit abgetragen, dass die Scherben- bzw. die Dekoroberfläche nicht freigelegt wird. Oberflächenstrukturen gemäß Anspruch 4 und insbesondere gemäß Anspruch 5 gewährleisten dabei eine für das bloße Auge völlig blank wirkende Oberfläche und verstärken die gewünschten optischen und prismatischen Eigenschaften.
Die Weiterbildungen gemäß der Ansprüche 6 und 7 betreffen Merkmale, die das erfϊn- dungsgemäße Keramikprodukt zu einem geeigneten und vorteilhaften Fassadenelement machen, in dem zum einen eine über das übliche Maß hinausgehende Dicke zwischen 5 und 30 mm vorgesehen ist (Anspruch 6) und die Abmessungen auf Flächenmaße von bis zu 1200 x 2400 mm ausgedehnt sind (Anspruch 7). Diese Dimensionierung erlaubt großflächige stabile Fassadenelemente, die genügend Eigenstabilität aufweisen und ohne übermäßig aufwendige Stützkonstruktionen aufgehängt werden können, aber trotzdem gegen- über Natursteinplatten Gewichtsvorteile von mehr als 65 % aufweisen. Insbesondere bei hohen Gebäuden ist so die gesamte Fassaden- und/oder sogar die Gebäudestatik günstig zu beeinflussen. Die Weiterbildungen gemäß der Ansprüche 8 und 9 betreffen Merkmale, welche die Gestaltungsvielfalt weiter erhöhen. Eine spezielle Dekorschicht zwischen Glasurschicht und Scherben erlaubt eine nahezu unbegrenzte Gestaltungsvielfalt der Dekorseite. Die Dekore können in unterschiedlichsten Farbgebungen, Mustern und Darstellungen aufge- bracht werden, die von der Glasurschicht abgedeckt, geschützt und tiefenwirksam hervorgehoben werden. Dabei sind gemäß Anspruch 7 Farbdekoreffekte und Reliefeffekte ggf. miteinander kombinierbar.
Anspruch 10 betrifft ein Keramikprodukt, bei dem die Glasurschicht aus einem Glasurrohstoff gebildet wird. Solche Glasurrohstoffe können unterschiedliche transparente und/oder farbige Gläser Glasfritten bzw. Glasurrohstoffkomponenten sein oder auch solche mit bestimmten anderen definierten Eigenschaften (z.B. Brechung, chemische Beständigkeit), die dann alternativ oder auch in Ergänzung zu üblichen Glasurrohstoffen (in Form von Schlicker, Grits) auf den keramischen Scherben aufgetragen und aufgeschmolzen werden.
Gemäß Anspruch 11 können diese Glasurrohstoffe bereichs- bzw. schichtweise mit unterschiedlichen Eigenschaften angeordnet werden. Bei einer schichtweisen Anordnung kann beispielsweise die Oberflächenschicht aus einem Glasurrohstoff (zum Bespiel Glasfritten) ausgebildet werden, der zu einer Glasurschicht mit definierter (z.B. besonders hoher) Brechkraft führt, während eine darunter liegende Schicht besonders eingefärbt sein kann. Bei bereichsweise unterschiedlichen Glasurrohstoffkomponenten können besondere Färb- und/oder Oberflächeneffekte erzielt werden, indem die Glasur- bzw. Glasurrohstoffbereiche auf ein besonderes, darunterliegendes Muster oder eine Struktur abgestimmt sind oder selbst ein überlagerndes Muster bilden.
Anspruch 12 betrifft eine Fliesenanordnung mit Feinsteinzeugfliesen, die für Boden-, Decken-, Wand-, Fassaden- und/oder Dachanordnungen (Verkleidungen, geflieste Flächen, Doppelböden etc.) geeignet sind.
Die Ansprüche 13 bis 15 betreffen Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Keramikfliese. Das Grundverfahren gemäß Anspruch 13 umfasst die Schritte Bereitstellen einer bildsamen keramischen Masse als Ausgangsmaterial für den Scherben,
- das Formen dieser Masse zu einem flachen Strang, beispielsweise mit Hilfe eines Extruders in Kombination mit Walzenanordnungen, - das Aufbringen des Glasurrohstoffs auf den Fliesenrohling, beispielsweise durch
Aufbringen eines geeigneten Glasurschi ickers, geeigneter Grits und/oder geeigneter Glasurrohstoffe bzw. Glasurrohstoffkomponenten,
- das Trocknen des Fliesenrohlings, um vor dem Brennen die Restfeuchte im Scherben und im Glasurrohstoff zu reduzieren, - das Brennen des Fliesenrohlings zum Sintern des Scherbens und zum Ausschmelzen der Glasurschicht und optional das Polieren bzw. Schleifen der Glasuroberfläche, um ggf. die Glasuroberfläche weiter einzuebnen und zu glätten.
Die Ansprüche 14 und 15 betreffen Verfahrensschritte, die das Aufbringen des Glasurrohstoffs weiter optimieren, in dem gemäß Anspruch 14 wechselweise Glasursuspension (Schlicker) und geeignete Grits bzw. geeignete Gläser (Glasurrohstoffe und/oder Glasurrohstoffkomponenten) aufgebracht werden, um die erforderliche Glasurrohstoffschicht aufzubringen, welche die gewünschten Transparenz- und Oberflächeneigenschaften beim Brennen ausbildet. Dazu können auch weitere
Zwischentrocknungsschritte vorgesehen werden.
Gemäß Anspruch 15 kann eine weitere Kantenbearbeitung nach dem Brennen vorgesehen werden, um Fliesen mit sehr hoher Maßhaltigkeit herzustellen.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen beschrieben. Darin zeigt:
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
Figur Ia eine vergrößerte Darstellung des Bereichs a aus Figur 1, Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, Figur 3 eine schematische Darstellung der Verfahrensschritte zur Herstellung des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels,
Figur 4 eine weitere schematische Darstellung eines Verfahrensablaufs zur Herstellung des in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiels,
5 Figur 5 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Verfahrensablaufs zur Aufbringung einer Glasur und
Figur 6 eine schematische Darstellung zur Darstellung eines Verfahrensablaufs zur weiteren Oberflächenbearbeitung der Glasur.
o Figur 1 zeigt einen Teilquerschnitt durch eine Feinsteinzeugfliese 1 , deren Fliesenkörper
(Scherben) 2 mit einer Glasurschicht 3 versehen ist. Die Glasurschicht 3 ist transparent, vorzugsweise glasklar und einschlussarm ausgebildet und weist eine transparente Schichtdicke d auf und ist innig mit dem Scherben 2 verbunden. Die Oberfläche 4 verläuft glatt und weitgehend eben. Die Glasurschicht 3 bildet so einen optisch wirkenden Körper, der 5 durch seine optischen Eigenschaften die Oberfläche 5 des Scherbens 2 deutlich und mit verstärkender Tiefenwirkung sichtbar macht.
Die Glasurschicht 3 kann bereichs- und schichtweise unterschiedliche optische Eigenschaften aufweisen. D.h. es können schichtweise unterschiedliche. o Brechungseigenschaften, Farben oder aber auch Transparenzeigenschaften vorliegen. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn zum Aufbau der Glasurschicht 3 Gläser verwendet werden, die Glasurrohstoffe bzw. Glasurrohstoffkomponenten mit unterschiedlichen Eigenschaften aufweisen. Solche Gläser können auch mit anderen Glasurrohstoffen kombiniert werden. Dabei können die Gläser auch bedarfsweise mit Zuschlagsstoffen 5 versehen werden, z. B. um die Wärmeausdehnungskoeffizienten der Gläser (und damit der
Glasur) auf den des keramischen Scherbens abzustimmen.
Figur Ia zeigt den Bereich a in Figur 1 vergrößert und illustriert, dass die Glasuroberfläche 4 bereichsweise bearbeitet sein kann. Dabei ist die unbearbeitete Glasuroberfläche mit 4a o und die bearbeiteten Bereiche mit 4b bezeichnet. Durch die Bearbeitung wird die Glasuroberfläche 4 zusätzlich geglättet und eingeebnet, geeignete mechanische Verfahren dazu sind beispielsweise Schleifen und/oder Polieren. Bei dieser Bearbeitung wird jedoch sichergestellt, dass eine transparent wirkende Mindestschichtdicke d erhalten bleibt, um sicherzustellen, dass die Glasurschicht 3 geschlossen bleibt, also die Oberfläche 5 des Scherbens 2 nicht freigelegt wird und die optische Wirkung nicht beeinträchtigt, sondern durch die Einebnung von Erhöhungen der natürlichen Glasuroberfläche 4 verstärkt wird.
Es gibt auch Ausführungen (nicht dargestellt), bei denen nach der einebnenden Schleifund Polierbearbeitung die gesamte Oberfläche nochmals mechanisch, chemisch, elektrochemisch oder auf andere Weise bearbeitet wird, um Reflektions-, Streu- und Absorptionsverhalten der Glasuroberfläche 4 zu beeinflussen.
In einer weiteren Ausführung erfasst die Schleifbearbeitung die Bereiche 4b, während die Politur alle Bereiche 4a, 4b erfasst, dabei werden die Übergänge 4c verschliffen bzw. auspoliert und die Glasuroberfläche 4 insgesamt geglättet.
Die Dicke D des Fliesenkörpers 2 beträgt 5 bis 30 mm, vorzugsweise 7,5 bis 20 mm. Der Fliesenkörper 2 selbst wird aus einer geeigneten Feinsteinzeugmischung gebildet, die insgesamt oder lokal eingefarbt sein kann, um über den gesamten Scherbenquerschnitt unregelmäßige Musterungs- und Maserungseffekte mit natursteinähnlicher Anmutung zu erzielen.
Die Feinsteinzeugfliese 1 weist Außenabmessungen von wenigstens 900 x 1800 mm vorzugsweise 1200 bis 2400 mm auf. Feinsteinzeugfliesen dieser Größe sind dazu geeignet, als großflächige Plattenelemente für Fassadenverkleidungen zu dienen, die bei entsprechender Stärke D durch den dichten Scherben 2 in Verbindung mit dem Glasuraufbau eine hohe Bruchfestigkeit aufweisen und als Ersatz für entsprechende Natursteinplatten vorge- sehen werden können.
Die Glasurschicht 3 weist technische Eigenschaften auf, um die entsprechende optische Tiefenwirkung zu erzielen. Dazu gehören z.B. Brechungseigenschaften, Farbgebung und die Transparenz.
Diese optische Tiefenwirkung hängt insbesondere mit den Glanzwerten und den Topografiedaten der Feinsteinzeugfliese 1 bzw. der Glasuroberfläche zusammen. Die nachfolgende Tabellen 1 und 2 geben Reflektormeterwerte (Glanzmessung) nach DIN 67530 bzw. Topografiedaten für eine erfindungsgemäße Fliese (Petraluxe) im Vergleich zu herkömmlichen Fliesen (Muster 1 , Muster 2) an, wobei die erfindungsgemäße und die herkömmlichen Fliese in gängigen Verfahren poliert wurden.
Tabelle 1 (Glanzwerte nach DIN 67530):
Messwinkel Petraluxe Muster 1 Muster 2
20° 79,3 36,3 56,4
Tabelle 2 (Topografiedaten)
Figure imgf000009_0001
) = Nach EN ISO 4287, Messfläche 10x10 mm, 500 Linien, 100 Hz nach Polynom inalkorrektur 3. Grades, FRT Microprof
2)= Nach EN ISO 4287, Messfläche 10x10 mm, 500 Linien, 100 Hz nach Polynominalkorrektur 3. Grades und Filterung mit Lc = 0,800 mm, FRT Microprof Weitere Untersuchungen haben gezeigt, dass die gewünschte optische und prismatische Tiefenwirkung besonders mit Glanzwerten bei einem Messwinkel von 20° zwischen 65 und 90 korreliert und zusätzlich unterstützt wird,, wenn gleichzeitig die Werte für die reduzierte Spitzenhöhe (sRpk) einen Wert von 0,5 μm und die für eine reduzierte 5 Rillentiefe (sRvk) einen Wert von 1 μm unterschreiten. Noch stärker tritt der Effekt bei Reflektormeterwerten von über 75 (Messwinkel: 20°) auf. Dabei haben sich auch reduzierte Spitzenhöhen von unter 0,2 μm und reduzierte Rillentiefen von unter 0,5 μm als vorteilhaft herausgestellt.
o Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Keramikprodukts und zwar eine Feinsteinzeugfliese 10, die ebenfalls einen Fliesenkörper/Scherben 12 und eine Glasurschicht 13 aufweist. Zwischen der Glasurschicht 13 und dem Scherben 12 ist hier jedoch zusätzlich eine Dekorschicht 16 ausgebildet. Diese Dekorschicht 16 wird im Bereich A aus einer Farbschicht 18 gebildet, die auf die Oberfläche 15 des Scherbens 12 5 aufgebracht wird und von der Glasurschicht 13 vollständig abgedeckt wird.
Im Bereich C besteht die Dekorschicht aus einer Reliefstruktur 20, die in die Oberfläche 15 des Scherbens 12 eingeprägt ist. Die Glasurschicht 13 füllt die Reliefvertiefungen 21 vollständig auf und ist über den Reliefvorsprüngen 22 mit der gewünschten Mindestschicht- o dicke d ausgebildet.
Im Bereich B ist die Reliefstruktur 20 mit einer Farbschicht 18 kombiniert. Je nach Ausführung kann mit einer entsprechend aufgebrachten Dekorschicht 16 (Variante A, B oder C) nahezu jeder beliebige Färb-, Muster- und Struktureindruck beliebiger Material - 5 Oberflächen nachgebildet werden und durch die Glasurschicht 13 mit ihrer glatten ebenen
Oberfläche 14 optisch hervorgehoben und dauerhaft und zuverlässig gegen Verschmutzung und Umwelteinflüsse geschützt werden. Auch hier kann die Glasuroberfläche 14 wie im Zusammenhang mit Figur Ia erläutert zusätzlich bearbeitet sein. Die Abmessungen (Dicke, Größe) entsprechen den im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel angege- o benen Bereichen.
Die Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Keramikprodukte und insbesondere der Feinsteinzeugfliesen 1, 10 wird anhand der Figuren 3 bis 6 erläutert. Figur 3 zeigt den Grundablauf des Verfahrens:
(1) Zunächst wird eine bildsame keramische Masse bereitgestellt. Diese wird aus
5 tonigen Rohstoffen und Hartstoffen (Feldspäte und/oder Schamotten) gebildet, die entsprechend der gewünschten Eigenschaften der späteren Feinsteinzeugfliesen 1 , 10 (Festigkeit, Maßhaltigkeit, Farbe, Wasseraufnahme, Porosität) in den gewünschten Mischungsverhältnissen mit Wasser zu einer Suspension aufbereitet und beispielsweise in einem Sprühturm zu (Sprüh-)Granulaten mit einer o Feuchtigkeit zwischen 5 und 9 Masse-% verarbeitet werden. Diese Sprühgranulate werden anschließend in einem Mischer zusätzlich mit Wasser vermischt, um eine extrudierfähige Masse mit einem Feuchtegehalt zwischen 14 und 18 Masse-% zu erhalten. Ggf. werden Plastifizierungshilfsmittel wie Gleitmittel und Tenside beigemischt, um die Bildsamkeit dieser keramischen Masse so einzustellen, dass eine 5 Platte bis zu einer Breite von 1400 mm in einem Endlosstrang extrudiert werden kann.
(2) Die bildsame keramische Masse wird mittels eines Extruders geformt, dessen Mundstückbreite auf die Rohplattenbreite von bis zu 1400 mm abgestimmt ist. o Zusätzlich wird der Abstand des Mundstücks zum Ende der Extruderschnecken so aufeinander abgestimmt, dass ein stetiger fehlerfreier bildsamer Extrusionsstrang aus dem Mundstück ausgebracht wird. Ggf. sind einstellbare oder austauschbare Mundstücke für unterschiedliche Strangbreiten und Dicken vorzusehen. Zusätzlich können beim Extrudieren der keramischen Masse die Außenränder erhöht 5 ausgebildet werden, um beim Brennen das Abschmelzen der Glasurschichten im
Randbereich zu verhindern oder wenigstens zu verringern.
(3) Der bildsame (noch plastische) Strang wird auf die gewünschten Rohmaße zugeschnitten (z.B. Breite 1400 mm, Länge 2700 mm). 0
(4) Das Glasurmaterial wird auf die Plattenrohlinge aufgebracht. Dazu können Naßverfahren dienen, bei denen Glasursuspensionen auf die keramische Oberfläche aufgespritzt (z.B. mit Druckluft oder im Airless-Verfahren mittels geeigneter Spritzpistolen oder Düsen). Die Suspension enthält als feste Phase Glasurpartikel in geeigneten Kornbändern (hier evtl. weitere Detailangaben). Die 5 gewünschte Glasurdicke wird erreicht, in dem mehrere Schichten übereinander ggf. mit unterschiedlichen Kornbändern aufgetragen werden. Die Hohlräume zwischen den einzelnen Glasurpartikeln werden beim Brand verschlossen, indem die Glasurpartikel schmelzen und miteinander verschmelzen. Entstandene Blasen gasen im Idealfall an der Glasuroberfläche aus. 0
In einem anderen Naßverfahren läuft der Fliesenrohling durch einen „Wasserfall" aus Glasursuspension (Glasurschlicker), der mit Hilfe einer Glasierglocke erzeugt wird. Dieses Verfahren erlaubt sehr glatte und gleichmäßige Glasuroberfläche. Zwischen den einzelnen Auftragsschritten können Trocknungsschritte vorgesehen 5 sein.
Das Glasurmaterial kann auch im Trockenverfahren aufgebracht werden. Dabei werden sog. „Grits" verwendet. Dies sind Granulate mit Glasurbestandteilen (Fritte, Mattierungsmittel und Farbkörper) zur Herstellung einer blasenarmen o Transparentglasur. Diese Grits werden in unterschiedlichen Kornbändern angemischt, so dass die Rohglasur in erforderlicher Dicke und ausreichender Dichte (Packungsdichte der einzelnen Glasurkörnchen) hohlraumarm einzustellen ist.
Anstelle der klassischen Glasursuspensionen (Glasurschlicker), die im 5 Naßverfahren aufgebracht werden, und der sog. Grits, die im Trockenverfahren aufgebracht werden, können auch Gläser (Glasurrohstoffe bzw. Glasurrohstoffkomponenten, insbesondere auch sog. Glasfritten) in ähnlichen Verfahren aufgebracht werden.
o Zur Stabilisierung des Glasuraufbaus am Rand wird hier das Glasurmaterial mit geeigneten Klebern gestützt, um eine gleichmäßig dicke Glasur über die gesamte Fliesenfläche zu gewährleisten. Zum Aufbau stabiler Rohglasurschichten aus Glasurmaterial können die Nassund Trockenverfahren auch kombiniert werden. Figur 5 zeigt schematisch einen solchen Ablauf, bei dem zunächst Glasursuspension (Schlicker) aufgetragen wird und anschließend im Trockenverfahren Grits ein- bzw. aufgestreut werden. 5 Anschließend folgt ein Trockenschritt. Der Zyklus kann mehrfach wiederholt werden.
Es gibt aber auch andere Bearbeitungszyklen, bei denen die Schritte Schlickerauftrag, Gritauftrag, Trocknen in anderen geeigneten Reihenfolgen mehrfach oder o einfach ablaufen.
Bei einem anderen Verfahrensablauf erfolgt der Glasurauftrag erst nach dem Trocknen (5) der Rohfliesen und einer ggf. in einem Naßverfahren aufgebrachten Rohglasur mit mehreren in der die Produktionslinie vorgesehenen Gritaufgabe- 5 Vorrichtungen, wobei jeweils Auftragsstärken ggf. mit unterschiedlichen Kornbändern zwischen 0,2 und 2 mm realisierbar sind.
Bei Glasurrohstoffen betragen die üblichen Korngrößen zwischen 0,1 und 1 mm. Bei Körnungen unter 0,1 mm spricht man von Glaspulvern. Durch geeignete o Mischung und wechselweises Aufbringen unterschiedlicher Körnungen können
Hohlräume in dieser Rohglasur gering gehalten werden.
Mittels dieser Verfahrensschritte zum Aufbringen der Rohglasur sind Transparentglasuren in einer Schichtdicke zwischen von bis zu 6 mm oder sogar 5 darüber erzielbar.
(5) Beim Trocknen wird den Rohfliesen bei einer Temperatur von ca. 70 - 150°C Wasser entzogen (Restfeuchte kleiner 0,5 Masse-%).
o (6) Die Rohfliesen mit dem Glasurmaterial werden in Rollenöfen, die auf die entsprechenden großen Formate ausgelegt sind, im Einmalbrand (ca. Ih bei 1100 - 1300°C) fertig gebrannt. Dabei sintert der Fliesenrohling zum Fliesenkörper/Scherben (2; 12) aus und der Glasurrohstoff schmilzt blasen- und wellenarm mit hohem Glanz zur Glasurschicht (3; 13) aus und verbindet sich mit dem Scherben (2; 12).
(7) Anschließend findet optional eine weitere Oberflächenbearbeitung statt, die 5 gemäß Figur 6 wenigstens eine Politur (ggf. bereichsweise) der Glasuroberfläche umfasst. Der Politur kann aber auch eine einebnende Schleifbearbeitung vorausgehen. Für eine glänzende bzw. hochglänzende Oberfläche sollten geeignete Rau- tiefen nach der Politur erreicht werden. Ggf. können im Anschluss an die Politur weitere Oberflächenbearbeitungsverfahren angewendet werden, um besondere o optische Oberflächeneffekte zu erzielen oder auch um z.B. die Rutschfestigkeit solcher Fliesen (1; 10) zu erhöhen. Geeignet sind weitere mechanische Bearbeitungsverfahren (z.B. Sandstrahlen), aber auch chemische Verfahren (Ätzen), um die Oberflächen zu mattieren oder zu satinieren.
5 Weitere optionale Verfahrensschritte können Kantenbearbeitungen zur Verbesserung der Maßhaltigkeit (genaues Zuschneiden) oder zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit (Anfasen) sein.
Figur 4 zeigt, dass zwischen dem Zuschneiden der Fliesenrohlinge (3) und dem Aufbrin- o gen des Glasurmaterials (4) eine Dekorschicht aufgebracht bzw. ausgebildet werden kann.
Diese sog. Dekoration erlaubt die exakte Darstellung von Gesteinsstrukturen und -farbmustern auf der Scherbenoberfläche (vgl. Figur 2), die in Verbindung mit der weiter oben beschriebenen Glasur in sehr hoher Brillianz zur Geltung kommt. Die Dekoration kann ebenso wie die Glasur vor dem Trocknen (5) auf den lederharten keramischen Scher- 5 ben aufgebracht werden und/oder auf den getrockneten Scherben unmittelbar vor dem
Brand (6).
Dazu werden beispielsweise nach dem „Rotocolor "-Verfahren Natursteindekore realisiert. Dabei werden die ausgewählten Gesteinsmuster gescannt und in die „ Rotocolor "-Walzen o aus Kunststoff „eingebrannt". Über mehrere hintereinander geschaltete Walzen werden dann die Dekorfarben (eine Mischung aus keramischen Farben und Additiven zur Einstellung des Fließverhaltens) auf die Fliesenoberfläche übertragen (vgl. Figur 2), die dann anschließend vom Glasurrohstoff bedeckt wird. Beim Brennen (6) ändert sich ggf. der Farbton der Farben in gewünschter Weise zum Enddekor, das unter der transparenten Glasurschicht sichtbar bleibt.
Ergänzend oder alternativ können auch im Rotations-Siebdruck Mischungen aus kerami- 5 sehen Farben und Thermoplasten aufgebracht werden. Hier wird das Dekormuster durch Siebe vorgegeben, durch die eine angewärmte und damit verarbeitbare Siebdruckfarbe mit einem Rakel auf die Fliesenoberfläche gedrückt wird. Dieses Verfahren erlaubt es, bis zu acht Farben hintereinander extrem passgenau aufzudrucken. Neben diesen beiden verbreiteten Dekorationsverfahren können auch andere geeignete Keramikdekorationsverfahren o eingesetzt werden.
Zusätzlich bzw. alternativ zu den oben dargestellten Dekorationsverfahren, bei denen Farbschichten (18) aufgebracht werden, können auch Reliefmuster (20) in den noch weichen oder lederharten Fliesenkörper eingeprägt werden und zwar über geeignete Prägestempel 5 oder -walzen, deren Prägreliefs entweder direkt von entsprechenden Oberflächen abgeformt oder indirekt über geeignete Abtast- und Bearbeitungsverfahren hergestellt werden.
Die oben beschriebenen Verfahrensalternativen betreffen alle das sog. Einmalbrandver- fahren, bei dem in einem einzigen Brennvorgang der Scherben aussintert und die Glasur o aufschmilzt. Dieses Verfahren ist durch den geringen Energieaufwand kostengünstig.
Im sog. Zweifachbrandverfahren wird zunächst ein undekorierter oder teildekorierter Scherben vorgebrannt. Dieser sog. Biscuitscherben wird dann anschließend weiter dekoriert und mit Glasurmaterial versehen und anschließend nochmals zum Aufschmelzen der 5 Glasur gebrannt (ca. Ih bei etwa 1000°C). Dieser zweite Brennvorgang findet bei etwas niedrigeren Temperaturen statt als der erste Brennvorgang. Dies erhöht zwar den Energiebedarf, hat aber den Vorteil, dass die Temperatur genau auf das Schmelzverhalten der Glasur bzw. der Gläser und/oder die Grenztemperaturen der Dekorationsfarbpigmente abgestimmt werden kann. 0
In einem weiteren (nicht dargestellten) Verfahren ist es auch möglich, Biscuitscherben (dekoriert oder undekoriert) mit einer als Glasscheibe ausgebildeten Glasurschicht (ebenfalls dekoriert oder undekoriert) zu belegen und diese bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen mit dem Scherben zu verbinden. Die Glasurscheibe muss dabei nur so weit erwärmt werden, dass ihre an die Scherbenoberfläche angrenzende Unterseite so weit erweicht, dass sie in die Scherbenporen einsinkt bzw. einschmilzt und mit dem Scherben so eine feste unlösbare Verbindung eingeht. Ein Verschmelzen der Glasur untereinander ist 5 hierbei nicht erforderlich. Es gibt auch Verfahren (nicht dargestellt), bei denen eine erhitzte, erweichte und verformbare Glasschicht auf einen vorgewärmten Scherben aufgezogen wird, die sich dann beim gemeinsamen Abkühlen mit diesem verbindet.
Weitere Variationen und Ausführungen der Erfindung entnimmt der Fachmann den nach- l o folgenden Ansprüchen.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Keramikfliese (1, 1 1) mit einem Feinsteinzeugscherben (2; 12) (Fliesenkörper) und einer transparenten, weitgehend ebenen Glasurschicht (3; 13), die eine Schichtdicke (d) und eine glatte Oberfläche (4; 14) aufweist, wobei die Oberfläche (4; 14) der Glasurschicht derart ausgebildet ist, dass sie bei einem Messwinkel von 20° einen Reflektormeterwert zwischen 65 und 90 aufweist und dadurch die Glasurschicht eine optisch-prismatische Wirkung entfaltet.
2. Keramikfliese (1, 1 1) nach Anspruch 1 , bei welcher die Oberfläche (4; 14) bei einem Messwinkel von 20° einen Reflektormeterwert von über 75 aufweist.
3. Keramikfliese (1, 11) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Glasuroberfläche (4, 4a, 4b; 14) wenigstens bereichsweise bearbeitet, insbesondere geschliffen bzw. poliert sind.
4. Keramikfliese (1, 11) nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welcher Glasuroberfläche (4, 4a, 4b; 14) und insbesondere die bearbeiteten Bereiche (4b) eine Oberflächenstruktur aufweisen, so dass eine spiegelglatte Oberfläche ausgebildet, die eine reduzierte Spitzenhöhe (sRpk) von höchstens 0,5 μm und/oder eine reduzierte Rillentiefe (sRrk) von höchstens 1 μm aufweist.
5. Keramikfliese (1, 1 1) nach Anspruch 4, bei welcher die Glasuroberfläche (4, 4a, 4b; 14) eine reduzierte Spitzenhöhe (sRpk) von höchstens 0,2 μm und/oder eine reduzierte Rillentiefe (sRrk) von höchstens 0,5 μm aufweist.
6. Keramikfliese (1, 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem der Scherben (2; 12) eine Dicke (D) zwischen 5 und 30 mm aufweist.
7. Keramikfliese (1, 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welchem der Scherben (2; 12) eben ausgebildet ist und eine Breite von 900 bis 1200 mm und eine Länge von 1200 bis 2400 mm aufweist.
8. Keramikfliese (1, 1 1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem zwischen dem Scherben (12) und der Glasurschicht (13) eine Dekorschicht (16) angeordnet ist.
9. Keramikfliese (1, 11) nach Anspruch 8, bei welchem die Dekorschicht (16) als Farbdekor (18) und/oder Reliefstruktur (20, 21, 22) ausgebildet ist.
10. Keramikfliese (1, 11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Glasurschicht (3; 13) einen, insbesondere transparenten und/oder farbigen, Glasurrohstoff bzw. eine solche Glasurrohstoffkomponente aufweist.
11. Keramikfliese (1, 11) nach Anspruch 8, bei welchem mehrere Glasurrohstoffe bzw. Glasurrohstoffkomponenten, bereichs- und/oder schichtweise, die Glasurschicht (3; 13) bilden.
12. Fliesenanordnung, insbesondere Boden-, Decken-, Wand-, Fassaden- oder Dachanordnung mit wenigstens einer Keramikfliese (1 ; 11) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Verfahren zur Herstellung einer Keramikfliese ( 1 , 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit:
Bereitstellen einer bildsamen keramischen Masse;
Formen der bildsamen keramischen Masse zu einem Strang;
Zuschneiden des Extrusionsstrangs zu einem Fliesenrohling;
Aufbringen des Glasurrohstoffs auf den Fliesenrohling;
Trocknen des Fliesenrohlings;
Brennen des Fliesenrohlings; und optional
Polieren bzw. Schleifen der Glasuroberfläche.
14. Verfahren nach Anspruch 13, bei welchem das Aufbringen des Glasurrohstoffs umfasst: wechselweises Aufbringen einer Glasursuspension (Schlicker) und Aufbringen von Grits.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 und 14, bei welchem nach dem Brennen bzw. nach dem Polieren eine Kantenbearbeitung vorgesehen ist, bei welchem die Fliesenkanten beschnitten und/oder beschliffen werden.
PCT/EP2010/002101 2009-03-31 2010-03-31 Keramikfliese und verfahren zu deren herstellung WO2010112228A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10720711A EP2414306A1 (de) 2009-03-31 2010-03-31 Keramikfliese und verfahren zu deren herstellung

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009015765.4 2009-03-31
DE102009015765 2009-03-31
DE102009023091.2 2009-05-28
DE102009023091 2009-05-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010112228A1 true WO2010112228A1 (de) 2010-10-07

Family

ID=42272577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2010/002101 WO2010112228A1 (de) 2009-03-31 2010-03-31 Keramikfliese und verfahren zu deren herstellung

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2414306A1 (de)
DE (1) DE102010013524A1 (de)
WO (1) WO2010112228A1 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109553299A (zh) * 2018-11-02 2019-04-02 广东萨米特陶瓷有限公司 一种结合喷墨效果的通体瓷质砖及其制备方法
CN109574711A (zh) * 2019-01-23 2019-04-05 信益陶瓷(中国)有限公司 一种表面具精细凹凸纹理的瓷质砖及其制造方法
US20210372128A1 (en) * 2016-01-29 2021-12-02 Dal-Tile Corporation Roof Tile for Forming a Roof Covering, Method for Manufacturing a Roof Tile and Method for Installing Roof Tiles
CN114163261A (zh) * 2021-11-29 2022-03-11 佛山欧神诺陶瓷有限公司 一种具有木质温触感的仿木纹陶瓷砖及其制备方法
CN116283230A (zh) * 2023-04-04 2023-06-23 广东简一(集团)陶瓷有限公司 一种局部透光大理石瓷砖及其制备工艺
CN116283230B (zh) * 2023-04-04 2024-05-28 广东简一(集团)陶瓷有限公司 一种局部透光大理石瓷砖及其制备工艺

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3339271B1 (de) * 2016-12-22 2019-03-06 Toto Ltd. Mattiertes objekt mit antifouling-glasur

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19859547A1 (de) * 1998-12-22 2000-07-27 Steuler Fliesen Gmbh Verbundplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19859547A1 (de) * 1998-12-22 2000-07-27 Steuler Fliesen Gmbh Verbundplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210372128A1 (en) * 2016-01-29 2021-12-02 Dal-Tile Corporation Roof Tile for Forming a Roof Covering, Method for Manufacturing a Roof Tile and Method for Installing Roof Tiles
CN109553299A (zh) * 2018-11-02 2019-04-02 广东萨米特陶瓷有限公司 一种结合喷墨效果的通体瓷质砖及其制备方法
CN109574711A (zh) * 2019-01-23 2019-04-05 信益陶瓷(中国)有限公司 一种表面具精细凹凸纹理的瓷质砖及其制造方法
CN114163261A (zh) * 2021-11-29 2022-03-11 佛山欧神诺陶瓷有限公司 一种具有木质温触感的仿木纹陶瓷砖及其制备方法
CN116283230A (zh) * 2023-04-04 2023-06-23 广东简一(集团)陶瓷有限公司 一种局部透光大理石瓷砖及其制备工艺
CN116283230B (zh) * 2023-04-04 2024-05-28 广东简一(集团)陶瓷有限公司 一种局部透光大理石瓷砖及其制备工艺

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010013524A1 (de) 2010-10-07
EP2414306A1 (de) 2012-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT503237B1 (de) Wandverkleidung aus glas
DE2836732A1 (de) Bauplatte und verfahren zu deren herstellung
DE60133118T2 (de) Verfahren zur herstellung von oberflächenelementen
EP2414306A1 (de) Keramikfliese und verfahren zu deren herstellung
EP1080282B1 (de) Fliese
DE19623806A1 (de) Verfahren zur Herstellung von dekorierten keramischen Platten
EP1284872B1 (de) Verfahren zur herstellung von glasfliesen, glasbordüren, glasdekorpaneelen oder dgl.
DE2948386C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von, insbesondere unglasierten, keramischen Erzeugnissen, insbesondere Platten, mit Dekor
DE4409111C2 (de) Gegenstand mit zumindest teilweiser, oberflächiger Beschichtung
DE463110C (de) Verfahren zur Herstellung von Mosaiken und Mosaiknachbildungen aus Porzellan
DE3128592C2 (de)
DE10220353A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von ornamentalen Glasstreifen und ähnlichem
DE4432110A1 (de) Bauplatte aus Kunststoff
DE60200588T2 (de) Dekoratives fenster und spiegel sowie verfahren zu deren herstellung
EP3072863B1 (de) Verfahren zur herstellung eines zement-faser komposits
DE102008006336B4 (de) Verfahren zur Oberflächengestaltung von Ausstattungselementen für ein Gebäude und Ausstattungselement für ein Gebäude
DE60010939T2 (de) Verfahren zur herstellung eines dekors auf einer wand- oder bodenfliese
JP4398633B2 (ja) 無機質板の製造方法
DE10213942A1 (de) Verfahren zur Herstellung betonhaltiger Platten mit Bestandteilen aus Porzellan
DE19816787C2 (de) Baustoff, insbesondere Bodenfliese
DE2659095A1 (de) Deckenplatte
JPH0731930A (ja) 化粧板の製造方法
DE98930C (de)
DE2161613A1 (de) Plattenfoermiges bauelement und verfahren zu dessen herstellung
WO2001040130A1 (de) Erzeugnis mit lichtempfindlicher aussenschicht sowie verfahren zu dessen herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10720711

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010720711

Country of ref document: EP