Gli Ossidi Coloranti

Le principali famiglie degli Ossidi Coloranti Ceramici.
- COMBINAZIONE DI OSSIDI METALLICI
E' questa senza dubbio la piu' vasta categoria di Coloranti ed ad essa appartengono ad esempio tutti i Bruni,   i Neri,  i Blu, Blu-Smeraldo e Pavone che sono in generale compresi nella più vasta categoria dei cosiddetti SPINELLI.

Ricordiamo che da un punto di vista Chimico e Mineralogico esistono tre tipo di Spinelli (Me''= Metallo a valenza 2 --- Me"'= Metallo a valenza 3)

1) Me"O.Me₂"'0₃ Spinello Classico
2) 2Me"O.Me₂'"0₃ Spinello inverso
3) Me"0 .Me₂"'0₃ Spinello Raro
Non bisogna  dimenticare che nella pratica industriale, poìche' le massime temperature di esercizio dei f orni di Calcinazione dei   Coloranti non superano i 1400° C , mentre la formazione delle strutture degli   Spinelli avviene oltre i 1600° C, si ricorre ad inserire nelle formulazione elementi estranei chiamati MINERALIZZATORI, i quali hanno la funzione di abbassare la temperatura di formazione dei composti. Per la presenza di tali Mineralizzatori, le reazioni che avvengono non sono solo quelle che la chimica prevede, ma ne sorgono altre secondarie che spesso modificano il risultato finale.
Oltre a questa grande Famiglia degli Spinelli, sono da considerare altri composti chimici   inorganici        come  gli Antimoniati di Piombo che danno luogo a tutta una serie di Coloranti dal giallo vivo al giallo arancio, i Titanati di Cromo, di Nichel, misti di Cromo-Molibdeno ed altri , che consentono una notevolissima gamma di tonalita' cromatiche.
- COLORANTI DI SUPERFICIE
In questa famiglia sono compresi tutti quei coloranti che sono essenzialmente costituiti da un Ossido Metallico (spesso Bianco) avente la proprieta' di essere inattaccabile dal vetro, sulla cui superficie del granulo si e' creato uno strato colorato per dispersione in essa di un Agente Cromoforo. A tale classe appartengono i grigi stagno-antimonio, i gialli zirconio-vanadio, i gialli stagno-vanadio, i rossi stagno-calcio-cromo. Tali coloranti sono generalmente di ottima qualità, ma anche di prezzo elevato. Per contro in certi casi sono gli unici a dare toni molto puri.
- COLORANTI DI DISTORSIONE
A questa famiglia appartengono i coloranti più usati in ceramica, quando si desideri avere una ottima stabilita' di tono in ogni condizione di lavoro, in particolare i coloranti appartenenti alla famiglia dei derivati del Silicato di Zirconio, e cioe' il giallo zirconio-praseodimio, il turchese zirconio- vanadio, il rosa zirconio- ferro, i grigi zirconio -nichel -cobalto. Essi sono tutti di ottima stabilita' e sono usabili praticamente in quasi tutti i vetri, pur risentendo anch'essi di una variazione di tono a seconda della natura chimica del vetro nel quale sono impiegati.
La colorazione del granello del Silicato di Zirconio avviene per modificazione delle dimensioni del reticolo cristallino del silicato  stesso,  all'interno del quale vengono introdotti elementi DISTORCENTI che fanno si' che il cristallo inizialmente bianco, divenga colorato„

[fonte: www.ricercaceramica.it] 

La Colorazione degli Smalti

La colorazione dei vetri ceramici si esegue sostanzialmente secondo due metodi distinti per la loro natura intrinseca, ma per il resto generalmente compatibili tra loro, nel senso che essi possono essere presenti nello stesso smalto contemporaneamente.
Essi sono:
1) COLORAZIONE PER SOLUZIONE.
2) COLORAZIONE PER SOSPENSIONE.
Il primo metodo ha il vantaggio di dare luogo a vetri colorati e TRASPARENTI e quindi il rivestimento vetroso assume una sua peculiare caratteristica di bellezza e profondita' di colore. Presupposto perche'  si abbia questo tipo di colorazione e'il fatto che "l' Agente Colorante" si sciolga nel vetro stesso quando questo e' allo stato fuso. Questa particolarita' e' chiaramente legata alla natura del vetro ed alla temperatura alla quale viene portato ma oltre a questi parametri principali ,ne esistono altri di natura chimica, per cui  si verifica un fenomeno del tutto analogo a quello della soluzione di un sale in acqua. Se questo sale, od i componenti nei quali esso si dissocia quando si scioglie, sono colorati, si sarà impartita una colorazione alla soluzione, sia essa un vetro, od un altro liquido.
Questa proprieta' e' un comportamento peculiare di molti ossidi metallici, tra i quali ricordiamo:

- L'OSSIDO DI RAME che da' colorazione verde con variazioni  dal verde-blu al verde-giallo. In taluni vetri la colorazione assume una tonalita' decisamente blu-celeste molto bella ed unica. Purtroppo la colorazione impartita dal rame risente in modo notevolissimo delle condizioni di cottura del pezzo ed e' quindi di notevole instabilita' e fonte di tonalita' in produzione.

- L'OSSIDO DI FERRO che da' colorazioni variabili da un bruno con tonalita' verdastra, ad un bruno rosso simile al colore dello zucchero bruciato. Tale tonalita' e' realmente unica ed irripetibile, ma anch'essa come quella del Rame, dipende in gran parte dalla natura dello smalto e dal ciclo di cottura.
- L'OSSIDO DI COBALTO da' generalmente tonalita' blu intenso, con leggera sfumatura rossastra,ed e' abbastanza stabile con la temperatura.

- L'OSSIDO DI MANGANESE conferisce una colorazione bruno scura ai vetri, con tonalita' variabili fino al Viola, secondo il tipo del vetro e purtroppo secondo la cottura. E' Percio' anch'esso un agente colorante di notevole instabilita' anche se, in unione con l'ossido di ferro, impartisce colorazioni di notevole effetto cromatico.

- L'OSSIDO DI NICHEL e' usato per colorare i vetri ceramici in tonalita' comprese tra il verde grigio ed il sabbia. E' un Colorante di non forte intensita', raramente usato da solo, ed anch'esso e' abbastanza instabile.

- L'OSSIDO DI CROMO e' un buon colorante di notevole potere cromatico, dando luogo a colorazioni generalmente Verde intenso. Esso e' influenzato dalla natura chimica del vetro,in quanto l'ossido di cromo si combina facilmente con gli elementi presenti nel vetro stesso, per dare luogo a composti colorati che con la loro propria colorazione interferiscono con quella principale. Ad esempio se il vetro e' ricco in ossido di zinco, si hanno colorazioni marroni di diverse tonalita' per formazione di composti cromo-zinco. Per il resto e' abbastanza stabile rispetto alla temperatura, anche se come tutti gli Ossidi Metallici, non e' esente da tonalita'
Questo tipo di colorazione e' dovuta ad un meccanismo di soluzione del composto chimico nel vetro allo stato fuso. La conseguenza di cio' e' che durante tale dissoluzione si ha uno sviluppo di ossigeno, che generalmente da' luogo alla formazione di difetti superficiali come Puntinature, Bolle, ecc. Per tale ragione la tecnica di colorazione del vetro con ossidi metallici puri e' riservata ai vetri molto fusibili, oppure si ricorre alla tecnologia di produrre un vetro colorato per fusione direttamente con l'immissione del colorante nella miscela da fondere. In tale caso tutte le reazioni di sviluppo di gas avvengono nel forno fusorio ad alta temperatura e si ottiene un vetro colorato molto intensamente che poi viene usato in tagli con altri vetri neutri per ottenere la tonalita' desiderata.
Molto più importante nella pratica è la tecnica della colorazione dei vetri e smalti ceramici mediante additivazione ad essi di un COMPOSTO CHIMICO INSOLUBILE E COLORATO che rimane in sospensione nella massa vetrosa e conferisce ad essa la sua colorazione particolare.
Questa tecnica richiede appunto l'uso di coloranti che siano composti il più possibile inerti nei confronti del vetro allo stato liquido, che è in effetti un notevole agente chimico aggressivo. Per ottenere questo scopo, la Tecnica Ceramica produce tutta una quantita' di Coloranti, spesso impropriamente chiamati Ossidi, ma che in effetti sono composti Chimici particolari.

[fonte www.ricercaceramica.it] 

Nero Fe3O4

Giallo FeOOH

Giallo Rosso FeOOH + Fe3O4

Coloranti Ceramici

I primi pigmenti ceramici si presentavano come materiali naturali che, per la loro composizione chimica, potevano servire come soluzione per la decorazione argille, come:

Ematite Sesquiossido di ferro che, ridotto in polvere, perde la sua lucentezza metallica e il colore grigio-acciaio per assumere un colore rosso sanguigno.

Pirolusite Biossido di manganese naturale, importante per l'estrazione del manganese e conferisce una tonalità di colorazione sino al nero.

Cromite Ossido di ferro e cromo naturale, di colore bruno-nerastro con lucentezza metallica, il principale minerale da cui si estrae il cromo.

Minerali di cobalto Elemento chimico metallico, duro, magnetico, di colore bianco-argenteo, usato nella preparazione di pigmenti coloranti.

Nel secolo scorso, con lo sviluppo della chimica e dei processi industriali, sono comparsi ossidi coloranti in forma abbastanza pura come gli ossidi di ferro, cobalto, cromo, manganese, rame, nichel, ecc. e la ricerca estetica ha avuto un nuovo sviluppo soprattutto per quanto riguarda i colori degli smalti.

I pigmenti erano preparati dagli stessi produttori di oggetti ceramici calcinando le miscele nei forni del biscotto o del vetrato. Alcuni fabbricanti italiani di smalti e pigmenti hanno iniziato così la loro produzione. Nei primi anni del novecento era disponibile una gamma di colori abbastanza ampia che era usata per colorare impasti, smalti e per decori sottosmalto o soprasmalto.

Attorno al 1920 si apre un nuovo capitolo quando diventano disponibili gli ossidi di vanadio e zirconio insieme alla istituzione di laboratori indirizzati allo sviluppo e al miglioramento dei pigmenti ceramici. Appaiono:

• I gialli vanadio-stagno e vanadio-zirconio.
• I rosa cromo-alluminio e manganese-alluminio.
• I primi rossi al solfoseleniuro di cadmio.
• L'arancio cromo­antimonio-titanio.
• Il turchese Vanadio-Zirconio-Silicio e si estende rapidamente l'uso del silicato di zirconio al posto del più costoso ossido di stagno come pigmento bianco.

Negli anni settanta inizia la commercializzazione dei pigmenti giallo, arancio e rosso a base di silicato di zirconio con inclusioni di solfoseleniuro di cadmio. Questa è l'ultima novità nel campo dei pigmenti ceramici anche se, nel tempo, c'è stato un affinamento delle tecniche produttive che ha consentito di migliorare la qualità di tutti i pigmenti disponibili.

Fonte [s.brunetti]

Coloranti Calcinati

Tecnica Ceramica I Lustri

I lustri metallici è una tecnica ceramica di recente “scoperta” da parte dei ceramisti, trova la sua principale applicazione nella Tecnica Scandinava, metodica moderna per eccellenza. Tuttavia rappresenta, a mio avviso, una ragionevole ed economica alternativa all’oro e ad altri metalli preziosi convenendo di ottenere effetti luminosi che possono ravvivare anche i decori eseguiti con le tecniche tradizionali.

Gli smalti sono composti a base metallica, come buona parte dei colori da terzo fuoco, i lustri si presentano pronti all’uso perchè il pigmento è disciolto in uno speciale medium o legante. Lo svantaggio principale della forma liquida è la tendenza all’evaporazione infatti, se non viene adeguatamente ostacolata con contenitori di piccole dimensioni a tenuta ermetica, causa la rapida essiccazione del prodotto.

I lustri si applicano a pennello, e necessario “tirare” bene il colore in uno strato sottile perchè una stesura disomogenea e grossolana potrebbe provocare la comparsa di macchie dopo la cottura.
Eventuali sbavature di applicazione del lustro si possono invece eliminare e migliorare con la gomma per oro oppure utilizzando un cotton fioc imbevuto di antiruggine.

Le colorazioni disponibili sono molte e generalmente non miscelabili fra loro; per ottenere gradazioni tonali più chiare è comunque possibile allungare il lustro con l’apposito diluente per lustri, che servirà anche per la pulizia dei pennelli.
Un fattore importante da tener presente è l’incompatibilità chimica dei lustri con i normali colori da terzo fuoco, che costringe all’adozione di cotture separate qualora il decoro preveda l’uso di entrambi i materiali.

Come l’oro e gli altri metalli liquidi, anche i lustri sono piuttosto delicati e richiedono temperature di cottura più basse rispetto a quelle impiegate per le polveri, sotto gli 800°, in forni provvisti di una buona evacuazione per l’ottimale evaporazione della componente liquida.

[s.brunetti]

Fonte: blog.libero.it/AURAGARRY/6694256.html

Tecnica Ceramica Tecnica Scandinava

Tecnica Scandinava
Come si può capire dal suo nome, questa tecnica è stata inventata nei paesi scandinavi dove, la decorazione è sempre molto elegante ma ridotta all'essenziale.
Le particolarità di questa tecnica sono lo scavo (tecnica del chip-off) ed il rilievo (tecnica del I-relief) , per realizzarla, sono necessari dei prodotti particolari: fondente. i-relief, copaiba (pasta per mescola), sabbia di vetro, perline di vetro, pietre dure, oro lucido, lustri.
Lo scavo
Bisogna mescolare accuratamente il fondente con la copaiba creando una pastetta gommosa che non deve essere né troppo liquida né troppo dura. Questa pastetta può essere applicata sulla porcellana bianca dandole la forma che si desidera e poi cotta a 800-850 °C. Dopo la cottura, la cristallina decorata con la pastetta salterà via facilmente e su di essa si può mettere l'oro lucido che una volta cotto risulterà opaco e sembrerà oro zecchino. Sulla pastetta, a crudo, si possono mettere sabbia di vetro, perline o vetrini che, una volta cotti, formeranno una caratteristica decorazione.
Il rilievo
Una polvere bianca che si mescola con la copaiba in una miscela molto asciutta. Si applica poi sulla porcellana bianca, si aspettano almeno due ore per farla asciugare bene e si fa cuocere a 800 °C.
Nota importante
Per la lavorazione di queste due polveri, gli attrezzi usati per la mescola devono essere estremamente puliti, così pure le mani e gli eventuali straccetti utilizzati per pulire, altrimenti una volta cotte le polveri risulteranno giallastre o grigiastre e non brillanti come dovrebbero essere. Se poi si utilizzano le tecniche miste, prima bisogna sempre fare la Tecnica Scandinava e poi quella tradizionale. La scandinava richiede perfetta pulizia e una cottura leggermente superiore, se si facesse alla rovescia i colori tradizionali potrebbero bruciare e la polvere bianca risultare sporca.

[s.brunetti]

Fonte: www.francescagiacomazzi.it/scandinava.htm