29.08.2024 | Tendencias del sector químico
¿Qué tipos de ligantes para cerámica hay y para qué se utilizan?
Los ligantes cumplen una función esencial en la industria cerámica. Sin ellos sería imposible mantener unidos los diferentes elementos involucrados en el proceso de producción cerámica. Ya sea para la aplicación de engobes, esmaltes y pastas cerámicas necesitarás tener una buena provisión de estos productos.
A continuación te explicamos cuáles son los tipos de ligantes más adecuados según su aplicación, qué formatos existen y cuáles son sus principales utilidades. Hoy nos centraremos especialmente en los ligantes temporales, aquellos que mantienen las partículas cohesionadas a lo largo de todo el proceso cerámico previo a la cocción. Además, al final del artículo encontrarás algunos productos recomendados.
El uso de ligantes en cerámica
Como sugiere su nombre, los ligantes sirven para unir de forma homogénea las partículas cerámicas, de modo que crean un efecto reticular. De este modo, los ligantes pueden ayudar también a aumentar la viscosidad del producto, modificar la reología o reducir la sedimentación.
Según el producto sobre el que deban actuar existen diferentes tipos de ligantes:
Cuando hablamos de engobes y esmaltes, se suele utilizar CMC (carboximetilcelulosa). Estos tipos de ligantes favorecen la unión entre el soporte cerámico, el engobe y el esmalte, mejoran sus propiedades e incluso pueden modificar su reología. Si buscas una calidad extra puedes optar por sistemas ligantes, que combinan aditivos reológicos y ligantes para obtener una solución optimizada.
En cuanto a la pasta cerámica, se utilizan los ligantes temporales con tal de aumentar su resistencia mecánica. Mediante este tipo de ligantes se dota a la pasta cerámica de una mayor resistencia a los impactos a lo largo de todo el proceso de producción. Estos ligantes no dan rigidez a la pasta, manteniendo el soporte una cierta flexibilidad para amortiguar tensiones.
Funciones de los ligantes para cerámica
Aumento de la resistencia mecánica
Los ligantes temporales crean una retícula que une las partículas cerámicas de forma homogénea, lo que resulta en una mayor protección y facilidad de manipulación. Esto conlleva un ahorro significativo, ya que se reducen las mermas producidas por rotura y, por tanto, se disminuye la cantidad de materias primas y energía necesarias para su producción, especialmente en el caso de piezas de gran formato.
Mejora de la plasticidad
Sin embargo, el papel de los ligantes va más allá del aumento de la resistencia. Al añadir ligantes en el proceso cerámico, se puede reducir la proporción de ciertas materias primas sin afectar negativamente a las propiedades físicas de la mezcla. Por ejemplo, si se disminuye la cantidad de arcilla en la barbotina, la plasticidad generalmente se ve reducida, lo que afecta a su capacidad de moldeado y puede generar un desequilibrio entre los materiales más y menos plásticos. Para mejorar esta propiedad, se utilizan los ligantes, ya que mitigan la falta de plasticidad.
Tipos de ligantes temporales según su composición y formato
Aunque los ligantes pueden estar basados en partículas coloidales, tanto inorgánicas como orgánicas, la mayoría de los tipos de ligantes usan polímeros y sales. Por ejemplo, los más habituales son los ligantes vinílicos y celulósicos.
Tanto las partículas coloidales como los polímeros y las sales crean una red que sirve para unir las partículas cerámicas. Prestamos gran atención a su fórmula para que los ligantes temporales sean fácilmente dispersables en la barbotina y puedan aplicarse tanto durante el proceso de molienda como antes de la atomización.
En Zschimmer & Schwarz disponemos de una gran variedad de ligantes temporales tanto en formato líquido como sólido. De este modo, podemos ofrecer a nuestros clientes el tipo de ligante más adecuado para satisfacer sus necesidades específicas.
Tipos de ligantes temporales según su aplicación
Con tal de obtener el mejor resultado, contamos con ligantes temporales específicos para las diferentes aplicaciones de la cerámica.
De entre nuestra gran oferta de ligantes temporales para baldosas, destaca la gama TENACER que, además de en los ciclos de producción normales, es especialmente útil en la producción de la cerámica de gran formato.
Se trata de un tipo de ligante líquido que se dosifica y dispersa fácilmente en la barbotina. Con TENACER la pieza cerámica adquiere la resistencia mecánica suficiente para soportar las operaciones durante todo el proceso de esmaltado y decoración. Además, contamos con referencias que también actúan como defloculantes, así que pueden usarse durante la molturación.
Tanto para vajilla como sanitario podemos utilizar una amplia gama de productos, entre los que destacan OPTAPIX PA 54 o PRODUKT KB 2112, que sirven para aumentar la resistencia mecánica en crudo, evitar la rotura en seco y evitar grietas.
El ligante temporal OPTAPIX PA 54 se ofrece en formato sólido (granulado), mientras que PRODUKT KB 2112 se ofrece en formato líquido. Ambos son adecuados para la preparación de granulo atomizado.
La efectividad de nuestros ligantes temporales radica en la formación de fuerzas cohesivas entre las diferentes partículas de las materias primas para cerámica. Al combinarlo con agua, se forma una película alrededor de la partícula que provoca el pegado entre ellas.
En los productos refractarios los ligantes tienen dos funciones principales: hacen posible el conformado de las materias primas en forma de sólidos finos y unen estrechamente los agregados y la matriz hasta formar una unión permanente, mediante el enlace cerámico a alta temperatura.
En la industria de los refractarios lo más habitual es utilizar ligantes químicos, entre los que destaca por su calidad la gama LITHOPIX, disponible tanto en formato líquido como sólido (polvo y granulado) y con numerosas referencias con tal de adaptarse a los extensos requerimientos del sector refractario. No obstante, también contamos con ligantes temporales como la gama OPTAPIX, especialmente recomendado en atomización y prensado isostático.
Como hemos visto, hay una gran variedad de tipos de ligantes, por lo que es necesario que una persona experta recomiende los productos más adecuados en función de las particularidades de cada aplicación. Desde Zschimmer & Schwarz nos ponemos a tu servicio para estudiar tu caso en profundidad y desarrollar productos químicos a medida que se adapten a tus necesidades.
