tìm hiểu về các loại frit, men frit và phương pháp tính bài phối liệu frit tráng lên tấm ốp lát ceramic

Nguyên nhân tại sao sử dụng men frit cho gạch ốp lát ceramic.Theo phạm vi nhiệt độ người ta chia men thành các loại: - Men dễ chảy có nhiệt độ nung từ 710  1120oC.. Khái niệm Frit là qu

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HUẾ

KHOA HÓA - MÔI TRƯỜNG - -KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG

Đề tài:

TÌM HIỂU VỀ CÁC LOẠI FRIT, MEN FRIT

VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH BÀI PHỐI LIỆU FRIT TRÁNG LÊN TẤM ỐP LÁT GẠCH CERAMIC

Giáo viên hướng dẫn:

ThS Võ Thị Thanh Kiều

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Thị Hằng Nguyễn Thanh Hùng Nguyễn Thị Liễu Thái Thị Nguyệt Nguyễn Nhất Thắng Lớp: 11CDCH01 Niên khóa: 2011 - 2014

Huế, tháng 5 năm 2014

Lời Cảm Ơn

Trong thời gian thực hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp, dưới sự chỉ dẫn

tận tình của giáo viên hướng dẫn và

được phía nhà trường tạo điều kiện

thuận lợi cho chúng em tìm hiểu, học

tập và nghiêm túc để hoàn thành đề

tài này Kết quả thu được không chỉ

do sự nổ lực của mỗi cá nhân chúng

em mà còn có sự giúp đỡ của quý

thầy (cô), gia đình, bạn bè Cho nên

chúng tôi xin gửi lời cảm ơn phía lãnh

đạo nhà trường, đến quý thầy (cô),

gia đình và các bạn đã đã tận tình

giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt bài

báo cáo.

Đặc biệt chúng em xin cảm ơn tới

cô giáo Võ Thị Thanh Kiều đã tận tình

hướng dẫn, dẫn dắt chúng em trong

việc tìm hiểu sâu hơn về thực tế sau

những kiến thức từ cơ sở lý thuyết

chúng em đã được học về đề tài

nghiên cứu Chúc cô sức khỏe và công

tác tốt.

Nhóm sinh viên thực hiện

MỤC LỤC

DANH MỤC VIẾT TẮT 1

DANH MỤC CÁC BẢNG 2

LỜI MỞ ĐẦU 3

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 4

1 Lý do chọn đề tài 4

2 Mục tiêu đề tài 5

3 Ý nghĩa của việc thực hiện đề tài 5

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu đề tài 5

5 Phương pháp nghiên cứu 5

PHẦN II: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ FRIT VÀ MEN FRIT 6

1.1 Các khái niệm [3,7] 6

1.1.1 Men 6

1.1.1.1 Khái niệm 6

1.1.1.2 Tác dụng của men 6

1.1.1.3 Nguyên nhân tại sao sử dụng men frit cho gạch ốp lát ceramic 7

1.1.2 Frit [3,7] 7

1.1.2.1 Khái niệm 7

1.1.2.2 Tác dụng của frit 7

1.1.3 Men frit 8

1.1.4 Engob [3,11] 8

1.1.5 Màu gốm, men màu 9

1.1.5.1 Bản chất của chất màu gốm [3] 9

1.1.5.2 Men màu 10

1.2 Phân loại frit và men frit 10

1.2.1 Phân loại frit [11,12] 10

1.2.1.1 Frit khó chảy 10

1.2.1.2 Frit có nhiệt độ nóng chảy trung bình 11

1.2.1.3 Frit dễ chảy 11

1.2.1.4 Frit trong 12

1.2.1.5 Frit đục 12

1.2.1.6 Frit matt 12

1.2.1.7 Frit màu 12

1.2.2 Phân loại men frit 13

2.2.1 Men trong [3] 13

2 2.2 Men đục [3] 13

2.2.3 Men mờ [3,11] 14

2.2.4 Men màu [3] 15

1.3 Nguyên liệu để sản xuất Frit và men Frit 15

1.3.1 Nguyên liệu để sản xuất frit 15

1.3.1.1 Nhóm nguyên liệu tự nhiên 15

1.3.1.2 Nhóm nguyên liệu nhân tạo ( kỹ thuật ) [8] 18

1.3.2 Nguyên liệu để sản xuất men frit 21

1.3.2.1 Frit 21

1.3.2.2 Cao lanh [3,8] 21

1.3.2.3 Đất sét [8] 22

1.3.2.4 Chất điện giải [11] 23

1.4 Vai trò của các oxyt trong men [3,7,11] 23

1.4.1 SiO2 23

1.4.2 B2O3 24

1.4.3 PbO 25

1.4.4 Kiềm _ K2O, Na2O, Li2O 26

1.4.5 CaO 27

1.4.6 BaO 27

1.4.7 MgO 28

1.4.8 ZnO 28

1.4.9 Al2O3 29

1.4.10 TiO2 29

1.4.11 SnO2 30

1.4.12 ZrO2 30

1.5 Các tính chất của men 31

1.5.1 Sự tạo thành lớp men Sự tạo thành lớp trung gian giữa xương và men Độ nhớt của men [3,7] 31

1.5.1.1 Sự tạo thành lớp men 31

1.5.1.2 Độ nhớt của men 32

1.5.1.3 Sự hình thành lớp trung gian 33

1.5.2 Sức căng bề mặt của men [3,7] 34

1.5.3 Sự giãn nở nhiệt của men [3,7] 36

1.5.4 Độ cứng của men [3,7] 37

1.5.4.1 Độ bền chống lại vết xước 38

1.5.4.2 Độ bền lún 38

1.5.4.3 Độ bền chống mài mòn 39

1.5.5 Tính chất điện [3,7] 39

1.5.6 Độ bền hóa của men [3,7] 40

1.5.7 Sự tạo màu [7] 41

1.5.8 Độ trong suốt của men [2] 42

1.5.9 Độ bóng của men [2] 42

1.6 Một số khuyết tật của men 43

1.6.1 Khuyết tật bề mặt men 43

1.6.1.1 Nứt men, bong men 43

1.6.1.2 Lỗ chân kim 44

1.6.2 Men bị tách 44

1.6.3 Men nhỏ giọt, vón cục 45

1.6.4 Men bị sần 45

1.6.5 Màu loang lỗ trên bề mặt men [7] 46

1.6.6 Men chảy không đều 46

1.6.7 Khuyết tật khi tráng chuông 46

1.6.8 Khuyết tật do men 47

1.6.9 Khuyết tật do quá trình sản xuất 47

Chương 2 TÍNH BÀI PHỐI LIỆU FRIT 49

2.1 Phương pháp nghiên cứu 49

2.2 Công thức seger và tính toán bài phối liệu 49

2.2.1 Công thức Seger 49

2.2.2.1.Tính hàm lượng các nguyên liệu đưa vào phối liệu nhiều oxyt 53

2.2.2.2.Tính hàm lượng các nguyên liệu đưa vào phối liệu một oxyt 55

2.2.2.3.Tính hàm lượng các nguyên liệu đưa vào để bổ sung cho các oxit đã đưa vào mà còn thiếu 55

Chương 3 ĐỊNH HƯỚNG VÀ GIẢI PHÁP 58

3.1 Định hướng 58

3.2 Giải pháp 58

PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59

1 KẾT LUẬN 59

2 KIẾN NGHỊ 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

- CMC: Cacbon metyl cellulos

- MKN: Mất khi nung

- PTL: Phần trăm trọng lượng

- STPP: Sodium tripoly photphat hay Natri triphosphate

- TL: Trọng lượng

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Phân loại theo tính chất và nhiệt độ chảy trung bình 13

Bảng 1.2 Phân loại theo tính chất và nhiệt độ chảy thấp 13

Bảng 2.1 Thành phần hóa của nguyên liệu 52

Bảng 2.2 Thành phần hóa theo phần trăm trọng lượng của frit M2 52

Bảng 2.3 Tính toán các oxyt của frit M2 56

Bảng 2.4 Phần trăm trọng lượng của nguyên liệu trong phối liệu frit M2 57

LỜI MỞ ĐẦU

Nhu cầu của con người ngày càng phát triển, không chỉ ăn đủ no mặc đủ

ấm mà là ăn ngon mặc đẹp Vì vậy nhu cầu về nhà cửa đẹp càng là vấn đề quantrọng trong cuộc sống của mỗi gia đình Và gạch men là một trong những vậtliệu giúp ngôi nhà có tính thẩm mĩ và tính độc đáo cao Men frit chính là lớp áongoài của gạch men, chính nó làm tăng tính thẩm mĩ, tính đa dạng về màu sắc,mẫu mã cho gạch và nó sẽ đáp ứng được thị hiếu của mỗi người

Như vậy men frit và nguyên liệu để sản xuất men frit là frit chính là yếu tốquan trọng cần phải quan tâm Để đáp ứng vấn đề này chúng tôi mạnh dạn làm

đề tài “Tìm hiểu về các loại frit, men frit và phương pháp tính bài phối liệu

frit tráng lên tấm ốp lát gạch ceramic”

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ

1 Lý do chọn đề tài.

Trong những năm gần đây, nền kinh tế nước ta đã có những chuyển biếntích cực từ bao cấp chuyển sang kinh tế thị trường Cùng với sự phát triển chungcủa nền kinh tế đất nước, các doanh nghiệp Việt Nam cũng từng bước trưởngthành và phát triển không ngừng lớn mạnh cả về thế và lực Nhanh hòa nhập vàonền kinh tế khu vực và thế giới

Một trong những ngành công nghiệp Việt Nam đã có được những tăngtrưởng theo những chiến lược mục tiêu chiến lược phát triển kinh tế, xã hội Hơnthế nữa, để thu hút đầu tư nước ngoài nước ta đã không ngừng xây dựng các cơ

sở hạ tầng Các khu công nghiệp mọc lên và các nhà máy cũng không ngừngđược xây dựng Trong đó các nhà máy gạch men cũng được xây dựng lên với sựchuyển giao công nghệ của Italia, của Tây Ban Nha…

Cùng với quá trình đổi mới phát triển nền kinh tế đất nước và các ngànhcông nghiệp khác, ngành công nghiệp gạch ốp lát không ngừng phát triển hoànthiện tổ chức sản xuất kinh doanh, với những sản phẩm đạt chất lượng cao đã đápứng được nhu cầu trong nước Đồng thời giải quyết được vấn đề việc làm chohàng trăm lao động, giảm sự mất cân đối trong cán cân thương mại của đất nước Mặc dù với nguyên liệu phong phú và có sẵn ở trong nước, nhưng hiện nay

ở nước ta có rất ít nhà máy sản xuất frit để đáp ứng nhu cầu sản xuất cho cácnhà máy gạch men ở Việt Nam Mà đa số chúng ta đều phải nhập frit ở nướcngoài với giá thành cao

Trong lúc đó cuộc sống của con người ngày càng đầy đủ thì nhu cầu đòi hỏi

về thẩm mĩ của con người ngày càng cao Để đáp ứng nhu cầu đó đòi hỏi gạchmen ngày càng đa dạng về mẫu mã, kích thước, màu sắc Và men là một trongnhiều yếu tố quyết định Men không chỉ giúp gạch làm tăng tính thẩm mĩ mà cònlàm tăng độ bền cơ, độ bền hóa, độ hút nước, độ mài mòn Tuy nhiên xét về sốlượng, chất lượng, mẫu mã thì men của Việt Nam sản xuất ra không bằng mencủa các nước trên thế giới Hơn nữa với việc nhập khẩu frit với giá thành cao đã

làm cho các doanh nghiệp gặp nhiều khó khăn trong việc giảm giá thành Vì vậygạch men của chúng ta chỉ có thể kinh doanh trong nước mà chưa thể xuất khẩu

ra thị trường thế giới với số lượng lớn

Với tất cả các lý do trên việc chúng tôi chọn đề tài “Tìm hiểu về các loại

frit, men frit và phương pháp tính bài phối liệu frit tráng lên tấm ốp lát Ceramic” là một đề tài đáng được quan tâm hiện nay.

2 Mục tiêu đề tài.

- Tìm hiểu về các loại frit, men frit tráng lên tấm ốp lát Ceramic

- Tính bài phối liệu Frit

3 Ý nghĩa của việc thực hiện đề tài.

Việc tìm hiểu các loại frit, men frit và phương pháp tính bài phối liệu frit sẽlàm tiền đề cho việc sản xuất gạch Ceramic để đáp ứng được nhu cầu của ngườitiêu dùng và các ngành công nghiệp Vấn đề này đang được rất nhiều nhà khoahọc quan tâm vì hầu hết các loại frit và men frit đang được sử dụng trong sảnxuất gạch Ceramic ở nước ta hiện nay chủ yếu được nhập ngoại từ các nướcngoài như Trung Quốc

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu đề tài.

- Đối tượng nghiên cứu:

+ Frit

+ Men Frit

- Phạm vi nghiên cứu đề tài: Tìm hiểu trên cơ sở lý thuyết và phương pháptính bài phối liệu frit

5 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu mà chúng tôi áp dụng ở đây chủ yếu là thu thập thôngtin từ báo chí, internet, báo cáo khoa học, sách học từ trường đại học, cao đẳng….Nghiên cứu tài liệu giúp thu thập được các thông tin cần thiết như các kháiniệm liên quan đến frit, men frit, các lọai, nguyên liệu, vai trò, tính chất, cũngnhư các khuyết tật của frit và men frit

PHẦN II: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Chương 1 TỔNG QUAN VỀ FRIT VÀ MEN FRIT 1.1 Các khái niệm [3,7].

- Lớp phủ tráng lên sản phẩm gốm sứ hay còn được gọi là men sứ

- Lớp phủ tráng lên kim loại

Vậy men sứ được định nghĩa như sau: Men về bản chất là một lớp thủy tinhmỏng, chiều dày từ 0,1 0,4mm phủ lên bề mặt xương gốm sứ Nhiệt độ nóngchảy phụ thuộc vào nhiệt độ nóng chảy của xương, thông thường trong khoảng

900  1400 oC

Tuy nhiên so với thủy tinh thông thường thì nó cũng có những tính chấtkhác Nó không đồng nhất, lớp trên khi nung thì phản ứng với môi trường lònung, lớp dưới thì phản ứng với xương Ngoài ra trong men còn có những chấtkhông tan hay kết tinh

1.1.1.2 Tác dụng của men

Men có tác dụng làm cho bề mặt sản phẩm trở nên sít đặc lại Điều nàynâng cao được tính chất kỹ thuật và sử dụng cũng như chất lượng trang trí củasản phẩm Lớp men phủ thành một màng thủy tinh mỏng làm tăng độ bền cơhọc, bền hóa học, bền điện của sản phẩm đồng thời bảo vệ cho sản phẩm khỏi bịxâm nhập của chất lỏng và chất khí, làm cho bề mặt nhẵn bóng và có độ ánh đẹp,nâng cao chất lượng, tính thẩm mỹ của sản phẩm Men còn bảo vệ các chi tiếttrang trí khác nằm dưới men

1.1.1.3 Nguyên nhân tại sao sử dụng men frit cho gạch ốp lát ceramic.

Theo phạm vi nhiệt độ người ta chia men thành các loại:

- Men dễ chảy có nhiệt độ nung từ 710  1120oC

- Men chảy trung bình có nhiệt độ nung từ 1060  1200oC

- Men khó chảy có nhiệt độ nung từ 1200  1280oC

- Men rất khó chảy có nhiệt độ nung lớn hơn 1280oC

Do nhiệt độ nung của men cho gạch ốp ceramic khoảng từ 1080  1100oC

và cho gạch lát ceramic khoảng 1140  1190oC

Ứng với nhiệt độ như vậy nên phải sử dụng men dễ chảy hoặc men chảytrung bình Và để được các loại men như vậy thì ta phải sử dụng các chất chảy:PbO, B2O3, alkali, trường thạch theo tỷ lệ thích hợp

Tuy nhiên những chất chảy này đa số đều hòa tan trong nước và rất độc nênphải frit hóa Sau đó lấy frit cộng với cao lanh, và các nguyên liệu khác như đấtsét, tràng thạch, Al2O3 tạo thành men frit phù hợp để sản xuất sản phẩm gạchmen ốp lát ceramic

1.1.2 Frit [3,7].

1.1.2.1 Khái niệm

Frit là quá trình nấu chảy trước phối liệu ở nhiệt độ cao sau đó làm lạnhđột ngột trong nước lạnh để tạo những hạt nhỏ giúp quá trình nghiền dễ hơn Fritđược biểu thị như một hỗn hợp thủy tinh nóng chảy hay còn gọi là quá trình thủytinh hóa Frit còn được coi như một men chảy trước

1.1.2.2 Tác dụng của frit

- Frit sẽ làm cho nhiệt độ nóng chảy của men giảm xuống khoảng 60  80oC

- Frit sẽ làm tăng độ bóng của men

- Frit sẽ chuyển hóa những nguyên liệu dễ hòa tan trong nước thành cácnguyên liệu khó tan, và khuyếch tán những chất không hòa tan (ZrO2)

- Frit sẽ khử được tính độc hại của các oxyt gây độc có trong men như oxyt chì

- Frit giúp cho quá trình đồng nhất và phân tán các oxyt gây màu trong mentốt hơn.

Frit thường tiến hành ở nhiệt độ = 1250  1400oC Frit nấu đúng phải trongsuốt, không còn những phần không nóng chảy Để nhận biết thì người ta dùngkẹp kéo thành sợi mỏng, nếu sợi không thấy những chỗ chưa chảy là được,ngược lại phải nấu tiếp Nếu frit chưa đạt, khi nghiền sẽ xảy ra sự thủy phân dẫnđến khuyết tật men

1.1.3 Men frit

Men frit là loại men dễ chảy Các loại men frit nói chung có nhiệt độ nóngchảy thấp hơn men sống từ 60  80 oC Men frit được tạo ra từ 80  90% và 10

 20% cao lanh, đất sét chưa nung

Vì frit có nhược điểm là rất dễ lắng nên ta phải cho thêm cao lanh, đất sétvào để chống lắng, triệt tiêu kiềm tự do và để men gắn chặt vào xương Ngoài rangười ta còn đưa vào men frit một lượng nhỏ STPP và chất hữu cơ CMC để điềuchỉnh độ nhớt của men, để tăng hiệu quả quá trình nghiền, và để chống lắng

Engob là lớp phủ lên xương gốm, dùng để:

- Tạo một lớp trung gian giữa xương gốm và một lớp men

- Che phủ xương gốm không có màu thích hợp (chẳng hạn ở sành xốp haydạng đá)

- Che phủ các khuyết tật trên xương

- Điều chỉnh hệ số α giữa men và xương

- Tạo hiệu quả trang trí của lớp màu tráng lên

- Trong trường hợp engob dùng để thay men, nó phải được cho thêm chấttrợ dung thích hợp (nếu không phải nghiền thật mịn).

Engob có tính chất như men đất (Men đất chính là lấy những hạt đất sétlàm xương mịn nhất) Trong thành phần của nó người ta dùng đất sét dễ chảy cómàu thích hợp cùng trường thạch, thạch anh, cao lanh hay chính bản thân men.Engob làm men đất có thể được dùng để trang trí (nếu không tráng men)

Vì engob là trung gian giữa xương và men, tức không thô như xương nhưngkhông chảy như men

Engob nếu tráng lên xương đã nung phải có độ co khi sấy nhỏ

Muốn engob màu thì phải dùng đất sét trắng, phụ gia và các oxyt gây màu

Ví dụ: engob màu xanh dương thêm 1  3%Co3O4, xanh lá thì 1 3%CuO, nâu thì 5  10%MnO2, và đỏ nâu thì 3  8%Fe2O3

Engob ở gạch ốp và lát thì khác nhau, ở gạch ốp chảy hơn bên gạch lát.Lớp engob chống dính: có thành phần chính là những nguyên liệu thô, đểtránh các giọt men nhỏ bám ở mặt dưới gạch dính vào con lăn lò, làm bẩn conlăn và làm thay đổi nhiệt độ ảnh hưởng tới xương

1.1.5 Màu gốm, men màu

1.1.5.1 Bản chất của chất màu gốm [3]

Chất màu gốm = chất tạo màu + chất mang màu + chất tạo thủy tinh + chấttrợ màu

Trong đó:

- Chất tạo màu: chính là những sắc tố (pigment)

- Chất mang màu: là bán thành phẩm để sản xuất chất màu Chúng thường

là các hợp chất tạo khoáng có mạng tinh thể nhất định Nó quyết định là màuđem dùng có bền trong quá trình sử dụng và sản xuất không

- Chất tạo thủy tinh: hay còn gọi là chất trợ dung, nó giúp hạ thấp nhiệt độnung, có tác dụng làm tăng cường tác dụng của chất màu gốm

Yêu cầu của chất màu gốm là phải ổn định trong quá trình sản xuất cũng nhưquá trình sử dụng Nó phụ thuộc vào việc sử dụng chất mang màu Sự ổn định củachất mang màu lại phụ thuộc vào cấu trúc tinh thể của nó Một số kiểu mạng lướitinh thể của chất mang màu như: spinen 1, spinen 2, zircon, corun … Ngoài ra còn

có chất mang màu dạng khác là các oxyt không màu có cấu trúc tinh thể nhưcorun Các oxyt tạo màu hòa tan vào trong nó tạo thành dung dịch rắn

1.1.5.2 Men màu

Men màu cũng giống như men trong, men đục, tuy nhiên trong bài men của

nó có thêm một ít % hàm lượng các chất màu để tạo ra màu thích hợp

1.2 Phân loại frit và men frit

1.2.1 Phân loại frit [11,12].

Trong công nghiệp, frit biểu thị cho một hỗn hợp thủy tinh nóng chảy đượclàm lạnh đột ngột trong nước Frit được sử dụng như là một chất cơ bản trongthành phần của men, có nhiệt độ nóng chảy thấp để tạo hợp chất không tan.Nhiều loại frit với những đặc tính khác nhau về khả năng nóng chảy, độ sáng, độđục và độ mờ ngày nay có sẵn trên thị trường Tùy theo đặc tính của chúng màđược phân loại như sau

1.2.1.2 Frit có nhiệt độ nóng chảy trung bình

Là frit mà thành phần của nó chứa hàm lượng SiO2 nằm trong khoảng 35 50% và các oxyt giúp cho quá trình nóng chảy chiếm khoảng 30  40%

Frit này được sử dụng rất nhiều ở các nhà máy sản xuất gạch ốp látceramic

Độ trong suốt và bóng láng của các loại men frit này còn tùy thuộc vàothành phần, hàm lượng va mức độ nghiền mịn của men

Đôi khi chúng được sử dụng với hàm lượng ít để chuẩn bị cho các loại menđặc biệt có nhiệt độ cao như men giả da, men đá hoa cương trắng

Do bản chất dễ chảy men này được phép đưa vào một lượng lớn nguyênliệu không frit hóa và giúp cho quá trình kết tinh đối với men matt

1.2.1.3 Frit dễ chảy

Là frit mà trong thành phần của nó chứa các oxyt chịu lửa thấp

Do khả năng chảy cao frit này được gọi là chất chảy Tùy tác nhân dễ chảy

đã chứa trong đó chúng ta có thể phân ra các loại chứa chì (silicat chì) và cácloại không chứa chì (các chất chảy là B2O3 và alkali)

1.2.1.4 Frit trong

Loại frit này khi sản xuất cần chú ý đến việc tuyển chọn nguyên liệu, đặcbiệt là các oxyt gây màu trong men như Fe2O3, TiO2, nên hạn chế các oxyt nàyđến mức thấp nhất có thể Để có được frit trong suốt thì ta phải khống chế saocho tỷ số Al2O3/ SiO2 = 1/10

Frit này được dùng để sản xuất men trong, tráng lên xương trắng như sứ dândụng cao cấp và nó còn bảo vệ các sản phẩm trang trí màu dưới men Khi nungxong do men có độ trong suốt cao nên màu dưới men vẫn thấy rõ rệt và rất đẹp

1.2.1.5 Frit đục

Frit đục khác với frit trong nhờ tính chất đục

Frit đục được đặc trưng bởi sự kết tinh của một số oxyt trong pha thủy tinhvới hàm lượng lớn có chiết suất khác với chiết suất của pha thủy tinh

Các oxyt tạo đục có thể là: TiO2, ZrO2, ZrSiO4 (khoảng 8  14%)

Frit mờ CaO, BaO thì thường không có oxyt chì

Frit mờ oxyt kẽm thì khả năng chảy thấp, có oxyt chì (25  30%) tạo đụcmột nữa và chảy một nữa

Frit mờ oxyt titan cũng có khả năng chảy thấp, có oxyt chì, tạo đục và luôn

có màu vàng

1.2.1.7 Frit màu

Loại frit này chỉ khác với loại frit trên trong việc tạo màu

Là loại frit thuộc nhóm frit dễ chảy có màu sẵn, được sản xuất dưới dạng sảnphẩm đã ổn định, chỉ dùng đối với một số màu đặc biệt: Fe, Co, Mn, Cu, Cd, Se

Đặc biệt: Theo nhiệt độ nóng chảy và mau sắc của frit ta có bảng phân

loại frit theo thành phần oxyt như sau: [10]

Bảng 1.1 Phân loại theo tính chất và nhiệt độ chảy trung bình

Chủngloại SiO2 B2O3 Al2O3 CaO BaO MgO ZnO K2O Na2O ZrO2

3 

10 5  150 0  3 0  10 1  5 1  7 5  10

Bảng 1.2 Phân loại theo tính chất và nhiệt độ chảy thấp

ChủngloạiSiO2 B2O3 Al2O3CaO BaO MgO ZnO K2O Na2O ZrO2

0 

10 0  200  5 0  5 0  20 0  5 0  5 0  20Frit matt 30  500  20

0 

20 0  30

0 40

0 

10 0  30 0  3 0  3 0  10

1.2.2 Phân loại men frit

Từ các loại frit mà ta có các loại men frit tương ứng, đó là men trong, menđục, men matt (mờ), men màu

Men đục không cho ánh sáng xuyên qua, đi qua tức ánh sáng bị chặn lại dochiết suất của chất làm đục > chiết suất của thủy tinh (nền, hoa văn).

Việc thủy tinh đục là do các nguyên nhân:

- Chất gây màu (pigmen) không tan

- Tinh thể kết tinh lại: ZrO2, TiO2

- Do pha phân tán khi làm nguội chuyển thành thủy tinh

- Do bọt khí

Cụ thể như sau:

- Pigment: những pigment không tan trong men khuếch tán đều đặn Đốivới men đục màu trắng thì dùng SnO2, ZrO2, ZrSiO4, CeO2, Sb2O3, CaF2, TiO2.Thông dụng nhất người ta dùng ZrSiO4 có chỉ số khúc xạ 2,0 ZrSiO4 được đưavào khi frit hóa và kết tinh lại khi làm lạnh Phương pháp dùng SnO2 (chỉ sốkhúc xạ 2,0) có khác là đưa vào khi nghiền men, như là những phần tử dị thể cóchỉ số khúc xạ cao hơn môi trường n = 1,5

- Các tinh thể kết tinh lại: từ trong men kết tinh lại các mầm tinh thể với hệ

số khúc xạ cao như TiO2, ZrSiO4 Việc làm đục này tùy thuộc rất lớn vào tốc độthích hợp của việc làm nguội men

- Các phần tử tách ra dưới dạng các giọt phân tán mà khi làm nguội nó vẫn

ở dạng thủy tinh (thủy tinh bor) Hiệu quả làm đục trong trường hợp này khônglớn vì sự khác nhau về chỉ số khúc xạ của hai pha không lớn

- Các bọt khí phân tán: xảy ra ở men trường thạch có độ nhớt cao

Vậy phương pháp làm đục hiệu quả nhất là làm đục bằng pigment hay cácmầm tinh thể kết tinh lại Vì các bọt khí thì phân tán không đều, các phần tử tách

ra ở dạng thủy tinh thì giống men nên gây đục không tốt

có thể phát triển thành các tinh thể lớn hay chỉ làm mờ bề mặt của men Phụ giaZnO hay TiO2 cũng làm mờ bề mặt tốt.

Các loại men tạo mờ bởi ZnO hoặc TiO2 thường chứa chủ yếu là một phầnthủy tinh dễ chảy không có chì Khi tác nhân tạo mờ là ZnO thì men không trắngnhưng có màu xám và vàng khi sử dụng TiO2

Men tạo mờ bởi các oxyt kiềm thổ nói chung là có màu trắng và có độ nhớtđáng kể

2.2.4 Men màu [3].

Men màu được tạo ra bằng cách nhuộm màu cho men trong

Các phương pháp nhuộm màu như sau:

- Nhuộm màu ion: màu xanh dương của coban, xanh lá cây của đồng, vàngcủa sắt, tím đỏ của mangan Các chất màu này hòa tan trong men

- Pigment (chất gây màu): là các chất màu không hòa tan mà chỉ phân tánđều trong men như xanh crôm, màu nâu sắt

- Nhuộm màu keo: là trung gian giữa đục và hòa tan tạo thành dạng huyềnphù, dạng keo Nhuộm màu keo được làm bằng sự khuếch tán các hạt kim loạivàng, đồng có kích thước 10  100nm tạo nên màu đỏ

1.3 Nguyên liệu để sản xuất Frit và men Frit

1.3.1 Nguyên liệu để sản xuất frit

1.3.1.1 Nhóm nguyên liệu tự nhiên

a Cát quartz ( nguyên liệu cung cấp oxyt SiO 2 ) [7,8].

Cát là sản phẩm phân hủy của các khoáng chứa nhiều SiO2 dưới tác dụng

cơ học, hóa học, khí hậu Sản phẩm phong hóa được dòng nước hay gió mang

đi, các hạt mịn bị kéo đi xa, hạt thô (tức là hạt cát) đọng lại ở chỗ trũng hìnhthành các mỏ hay bãi cát lớn ở các cửa sông hay bãi biển

Loại cát chứa nhiều SiO2 là nguyên liệu chính cho công nghệ thủy tinh vàmen sứ

Cát là nguyên liệu chính cung cấp SiO2 (thường hàm lượng SiO2 93 99,5%) Ngoài cát ra, có thể dùng đá thạch anh, quartz, flint để làm nguyên liệucung cấp SiO2 Cát có thể lẫn nhiều tạp chất, dễ thấy nhất là Fe2O3 làm cho cát bịnhuộm màu, loại cát này không dùng cho men sứ hay thủy tinh mà chỉ dùng làmcát xây dựng.

b Đá vôi (nguyên liệu cung cấp CaO ) [8].

Đá vôi có công thức hóa học CaCO3 là loại đá rất phổ biến trong tự nhiên

Đá vôi là nguyên liệu chủ yếu cung cấp CaO cho công nghệ silicat Trong côngnghệ gốm sứ, CaO là thành phần rất quan trọng của một số xương gốm và men.Tạp chất lẫn trong đá vôi thường là Al2O3, SiO2, FeO, Fe2O3 làm cho đá cómàu Đá phấn cũng là đá vôi, trong thành phần có nhiều hạt CaCO3 vô định hình

và do ít tạp chất nên có màu trắng

Đá vôi dùng trong công nghệ slicat thường ở dạng nguyên liệu tự nhiên,không làm giàu Vỏ sò cũng là nguyên liệu chủ yếu cung cấp CaO có hàm lượngcao hơn trong đá vôi và chứa ít tạp chất hơn Tuy nhiên, vỏ sò không thể đưa vàosản xuất với hàm lượng lớn vì giá thành cao hơn và trữ lượng không lớn như đávôi Vì thế, vỏ sò chỉ làm nguyên liệu cho những công nghệ sản xuất với quy mônhỏ như công nghệ frit và men

c Đôlômit ( nguyên liệu cung cấp MgO, CaO ) [8].

Đôlômit có công thức hóa học CaMg(CO3)2 hoặc CaCO3.MgCO3 là dungdịch rắn của canxi cacbonat va magie cacbonat, trong đó các ion Ca2+ và Mg2+ lànhững hạt thay thế đồng hình trong cấu trúc

Đôlômit là nguyên liệu cung cấp đồng thời MgO và CaO Khi dùngđôlômit, sự thủy hóa chậm của CaO và MgO tự do trong sản phẩm luôn là vấn

đề cần quan tâm giải quyết

Ở nhiệt độ cao hơn 600oC xảy ra phản ứng phân hủy CaCO3

CaCO3 → CaO + CO2

Quá trình phân hủy này nhanh hay chậm còn phụ thuộc vào nhiệt độ và ápsuất hơi riêng phần của khí CO2.

MgCO3 phân hủy ở nhiệt độ thấp hơn, khoảng (400  480)oC

MgCO3 → MgO + CO2

MgCO3 trong đôlômit phân hủy ở nhiệt độ cao hơn một chút, sự phân hủycủa đôlômit nằm giữa khoảng nhiệt độ này (400  950)oC

d Tràng thạch (nguyên liệu cung cấp Al 2 O 3 , SiO 2 , K 2 O, Na 2 O)

Tràng thạch là hợp chất của silicat_alumin không chứa nước

Tràng thạch là nguyên liệu cung cấp đồng thời SiO2, Al2O3 và một lượng

Na2O, K2O, CaO

Trong công nghệ gốm sứ tràng thạch là nguyên liệu gầy không có tính dẻo.Tràng thạch luôn đóng vai trò chất chảy trong mộc và men gốm sứ

Tràng thạch được chia làm 3 loại:

- Tràng thạch Natri: có công thức phân tử là Na2O.Al2O3.6SiO2, còn có têngọi khác là tràng thạch abít, có nhiệt độ nóng chảy là 1120oC và ngay lập tứcchuyển thành pha lỏng đồng nhất Abít thích hợp trong men sứ, làm cho độ nhớtmen bé, bóng loáng hơn và có khoảng nung hẹp

- Tràng thạch Kali có công thức phân tử là K2O.Al2O3.6SiO2, còn có tên gọikhác là tràng thạch orthoclaz, có nhiệt độ nóng chảy cao 1170oC Tràng thạchorthoclaz có tác dụng tốt trong xương sứ, có khoảng nhiệt độ nung rộng, độ nhớtcao, sứ ít bị biến dạng nên còn gọi là tràng thạch phối liệu Tràng thạch Kalinóng chảy phân hủy tạo thành leucite có nhiệt độ nóng chảy cao 1700oC Leucitetan dần vào pha lỏng nóng chảy làm cho tràng thạch kali có khoảng chảy dài và

Khi tràng thạch K / Na = 60 / 40 thì gọi là tràng thạch Kali.

Khi tràng thạch K / Na = 50 / 50 thì gọi là tràng thạch Natri

Vai trò của tràng thạch trong công nghệ gốm sứ rất quan trọng vì:

- Khi nóng chảy tràng thạch có khả năng hòa tan SiO2

- Quyết định điều kiện công nghệ (nhiệt độ nung)

- Ảnh hưởng lớn đến các tính chất kỹ thuật của sứ và men sứ Muốn sứ có

độ trắng cao (khả năng cho ánh sáng xuyên qua lớn) ngoài việc hạn chế các oxytgây màu như Fe2O3, TiO2 người ta còn đưa vào một lượng tràng thạch 29 ÷30 %

1.3.1.2 Nhóm nguyên liệu nhân tạo ( kỹ thuật ) [8].

c Nguyên liệu cung cấp oxyt chì (PbO)

Các nguyên liệu cung cấp có thể là oxyt chì PbO (trắng), minium Pb3O4

(chì đỏ ), bazơ chì cacbonat (2PbCO3.Pb(OH)2), chì sunfua PbS Trong côngnghiệp thường dùng hai loại chính là oxyt chì và minium

- Oxyt chì (PbO):

+ Oxyt chì có nhiệt độ nóng chảy là 888oC, mật độ 9,3  9,5 g/cM3, đượcsản xuất bằng cách nấu chảy chì kim loại trong môi trường oxy hóa Ở nhiệt độcao PbO và các hợp chất của nó như 2PbO.SiO2, PbO.SiO2 rất dễ bị khử thànhkim loại Vì thế, khi sử dụng PbO phải nung trong môi trường oxy hóa

+ PbO có dạng bột màu trắng hoặc hơi vàng có những đốm đen do lẫn 1 2% chì kim loại và được xem như là một tạp chất

+ PbO có tính ăn mòn mạnh do đó nấu frit chứa chì hay thủy tinh chứa chìcần vật liệu chịu lửa trong lò loại có chịu lửa cao PbO dễ tạo thủy tinh có chiết

suất cao, dễ chảy láng đều trong phạm vi rộng Khi sản xuất cũng như sử dụngcần hết sức chú ý vì Pb và PbO rất độc, nó dễ nhiễm độc vào cơ thể và ảnhhưởng đến môi trường xung quanh.

- Minium Pb3O4:

+ Minium hay còn gọi là chì đỏ, gồm những hạt tinh thể màu đỏ sáng Theo

lý thuyết, hàm lượng PbO chiếm 97,66% Trong công thức thì có tồn tại chìmonooxyt, viết tắt của công thức 2PbO.PbO2

+ Minium không tan trong nước, khi nhiệt độ trên 500oC nó bắt đầu phânhủy cho ra oxy, vì thế nó đóng vai trò như là chất oxy hóa Minium cũng rất độc

do đó các men chì được sản xuất từ chì silicat, nghĩa là minium được frit hóatrước

d Oxyt kiềm (R 2 O)

* Nguyên liệu cung cấp oxyt natri ( Na 2 O)

Nguyên liệu có thể là sunfat natri, cacbonat natri, natri nitrat, natri clorua.Sunfat natri (Na2SO4): nóng chảy ở nhiệt độ 884oC, phân hủy thành Na2O ởnhiệt độ 1200  1220oC được dùng trong công nghệ thủy tinh và men là chủyếu

Cacbonat natri ( sôđa Na2CO3 ): có nhiệt độ nóng chảy là 852oC, phân hủythành Na2O ở nhiệt độ 1750oC

Na2CO3 → Na2O + CO2

Sôđa tinh thể khan hoặc ngậm nước Na2CO3.10H2O Trong công nghiệpngười ta không dùng loại ngậm nước do phải tiêu tốn một nhiệt hóa hơi lớn Loạisôđa khan rất dễ hút ẩm do đó phải bảo quản nơi khô ráo

Natri nitrat ( NaNO3): là chất oxy hóa mạnh được sử dụng nhiều trong men khử

Sự phân hủy bắt đầu ở 380oC và kết thúc ở 800oC Thường dùng trong men frit

Natri clorua ( NaCl ): muối NaCl là tinh thể không màu, tan mạnh trongnước, được sử dụng trong men muối Sử dụng một lượng nhỏ không quá 0,3%trong men

* Nguyên liệu cung cấp oxyt kali ( K 2 O)

Nguyên liệu cung cấp K2O là kali cacbonat và kali nitrat

Kali cacbonat ( K2CO3 potas): K2CO3 có nhiệt độ nóng chảy ở 897oC.Trong công nghiệp gốm sứ chủ yếu dùng dạng khan, nó cũng có tính hút ẩmmạnh Do đó, cần bảo quản nơi khô ráo, trước khi sử dụng cần kiểm tra hàmlượng nước Thủy tinh, men sứ dùng potas làm nguyên liệu có độ nhớt cao hơndùng sôđa nên trong công nghệ thủy tinh thường dùng chung hai loại nguyênliệu này

Kali nitrat ( selit kali KNO3): KNO3 là chất không màu, tan mạnh trongnước, có nhiệt độ nóng chảy ở 336oC, ở nhiệt độ 500oC phân hủy thành KNO2 và

O2, ở nhiệt độ 900oC phân hủy thành K2O

KNO3 → KNO2 + O2

4KNO3 → 2K2O + O2 + 4NO2

* Nguyên liệu cung cấp oxyt liti ( Li 2 O )

Nguyên liệu cung cấp Li2O là Li2CO3 và LiF

Liti cacbonat Li2CO3: có màu trắng, tan kém trong nước Tại nhiệt độ

1000oC, Li2O bắt đầu tạo thành Thêm 1% Li2CO3 vào phối liệu sẽ làm tăng độbóng của men, giảm được quá trình bay hơi

Liti florua LiF: bột màu trắng, không tan trong nước, bay hơi ở nhiệt độ

1000oC

e Oxyt zircon (ZrO 2 )

Nguyên liệu cung cấp là oxyt zircon hoặc zircon silicat

Zircon dioxyt ZrO2: là chất nặng, có màu trắng đến vàng, không tan trongnước Trong thương mại hàm lượng ZrO2 từ 75  79%

Zircon silicat (ZrSiO4) tồn tại trong tự nhiên ở dạng khoáng zircon.ZrO2.SiO2, trong đó 67,1%ZrO2 và 3,9%SiO2, hợp chất không tan trong nước, có

hệ số giãn nở thấp  = 35.10-7K-1.Vì vậy trong quá trình sản xuất frit người tathường dùng ZrSiO

f Nguyên liệu cung cấp oxyt bari (BaO)

Nguyên liệu cung cấp: bari cacbonat, bari sunfat, bari clorua, bari nitrat

- Bari cacbonat (BaCO3): là tinh thể không màu, tồn tại nhiều trong tựnhiên ở dạng khoáng viterit Tại nhiệt độ 811oC xảy ra hiện tượng đảo pha và kếtthúc quá trình trên trước 982oC, tạo ra CO2 ở nhiệt độ 1450oC

- Bari sunfat (BaSO4): tồn tại trong tự nhiên ở dạng khoáng barit và ít khiđược sử dụng làm nguyên liệu cho men

- Bari clorua (BaCl2.2H2O): là tinh thể không màu, không tan trong nước vàđược sử dụng làm nguyên liệu phụ cho men

- Bari nitrat (Ba(NO3)2): là hợp chất màu trắng tan ít trong nước, được sửdụng như là một nguyên liệu phụ cho men frit

g Nguyên liệu cung cấp oxyt kẽm (ZnO)

Nguyên liệu cung cấp: ZnO được cung cấp ở dạng oxyt công nghiệp Trong

tự nhiên, có thể tồn tại ở dạng kẽm orthosilicat 2ZnO.SiO2 hoặc hợp chấtZnO.B2O3 chứa 53,89% ZnO có nhiệt độ nóng chảy 1000oC, hoặc 3ZnO.P2O5

chứa 63,23% ZnO nóng chảy ở nhiệt độ 900oC

1.3.2 Nguyên liệu để sản xuất men frit

Ngoài ra, tính dẻo của đất sét còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như:thành phần hạt, mức độ phân tán, loại khoáng dẻo và hàm lượng của nó, độ ẩmcủa đất sét.

Sự biến đổi của đất sét và cao lanh khi nung theo sơ đồ sau:

( mulit ) ( cristobalit)

1.3.2.3 Đất sét [8].

Đất sét là tên gọi chung cho nguyên liệu đất chứa các nhóm khoángalumosilicat có cấu trúc lớp, còn gọi là các khoáng sét Do hạt mịn có độ phântán cao nên khi trộn với nước có tính dẻo lớn và khi nung tạo sản phẩm kết khốirắn chắc Trong đất sét có 3 loại khoáng chính:

Khoáng caolinit: Al2O3.SiO2.2H2O

Khoáng montmorilonit: Al2O3.4SiO2.H2O + nH2O

Khoáng mica ( illit ): Al2xMgxK1-x-y(Si1,5yAl0,5+yO5)2(OH)2

Ngoài ra còn có khoáng hallosit Al2O3.SiO2.4H2O, khoáng pirophilit

và phân bố giữa các lớp cấu trúc làm cho mạng lưới của nó trương nở rất lớn,

làm giảm lực liên kết giữa các lớp mà cấu trúc cơ bản vẫn không bị phá vỡ Nhờvậy, đất sét có tính dẻo cao Lợi dụng tính dẻo này, người ta đưa vào men frit đểtăng tính dẻo của men, chống sa lắng do frit không có tính dẻo

1.3.2.4 Chất điện giải [11].

CMC: cacboxyl metyl celulos

STPP: sodium tripoly photphat

Khi sản xuất men, người ta đưa CMC vì:

- Nó là tác nhân gắn kết cho men giúp men có độ dán khi phun, chậm khô,cải thiện độ dàn đều trên bề mặt men và giảm bụi men

- Tăng độ nhớt của men và chống sa lắng

Khi sản xuất men, người ta đưa STPP vì:

- Nó làm tăng hiệu quả của quá trình nghiền

- Giảm độ nhớt của men

- Tăng tính linh động của men, để giảm độ ẩm của men

1.4 Vai trò của các oxyt trong men [3,7,11].

Frit được tạo thành từ việc nấu chảy một hỗn hợp phối liệu bao gồm nhiềuthành phần khác nhau ở nhiệt độ cao Trong đó bao gồm:

- Tác nhân tạo thủy tinh: SiO2, B2O3

- Chất chảy: Na2O,K2O, Li2O, PbO, B2O3

- Chất ổn định: CaO, BaO, MgO, PbO, Al2O3, ZnO

- Ngoài ra đối với men đục còn có

- Chất tạo đục: ZrO2, CaO

- Tác nhân làm cứng: Al2O3, ZrSiO4

1.4.1 SiO 2

SiO2 được đưa vào từ cát quartz, cao lanh, đất sét, tràng thạch

Silicat là thành phần chính trong hợp chất thủy tinh do khả năng tạo thànhpha thủy tinh dưới tác dụng của chất chảy trong một khoảng nhiệt độ rất rộng

Quarzit có tác dụng giảm hệ số giãn nở của men, chống lại hiện tượng nứtmen, đặc biệt khi quarzit được nghiền mịn.

Lớp men phủ có hàm lượng SiO2 càng cao thì độ cứng và độ bền hóa càng cao.Hàm lượng SiO2 có trong men có ảnh hưởng rõ rệt đối với nhiệt độ chảycủa men Hàm lượng SiO2 càng cao men càng khó chảy, nhiệt độ nung của mencang cao (SiO2 nóng chảy ở nhiệt độ = 1670oC)

Vì vậy SiO2 quá nhiều sẽ tạo kết tinh, SiO2 và các thành phần khác sẽ tạothành các silicat không tan

Đặc biệt nguyên liệu chứa SiO2 có TiO2 và Fe2O3 rất nhỏ Nếu nhiều thì men

sẽ có màu ố, ngả vàng mà không trắng ảnh hưởng đến việc trang trí màu, in lụa

1.4.2 B 2 O 3

B2O3 được đưa vào men dưới dạng axit boric H3BO3, muối borat

Na2O.2B2O3.10H2O, và khoáng colemanic 2CaO.2B2O3.5H2O

Đứng sau silicat B2O3 là thành phần có khả năng tạo pha thủy tinh rất lớn

B2O3 là thành phần quan trọng trong men B2O3 có thể thay thế một phầnSiO2 trong men và có thể trộn lẫn với bất kỳ tỉ lệ nào

B2O3 có nhiệt độ nóng chảy thấp = 741oC, có tác dụng hạ nhiệt độ nóngchảy của men Vì vậy B2O3 rất cần thiết trong những men không chứa chì, nó sẽtạo điểm nóng chảy thấp và có tác dụng như một tác nhân chảy trong men silic,

B2O3 giúp chảy các oxit màu, tăng độ sáng, làm giảm độ nhớt và hạ thấp hệ sốgiãn nở nhiệt của men

B2O3 có hệ số giản nở nhỏ do đó có khả năng chống nứt men nhưng hàmlượng trên 12% thì lại làm cho men nứt

B2O3 tạo lớp trung gian tốt như CaO nên ta có thể kết hợp cả hai Trongmen vừa có chứa B2O3 vừa chứa CaO có những ưu điểm như có độ bền chốngnứt cao đồng thời có khả năng chảy láng tốt và có khoảng chảy rộng (100oK) nên

có tác dụng làm cho bề mặt men nhẵn và đều Ngoài ra canxi borat còn có tácdụng chống lắng cho men sống

Tuy nhiên hàm lượng B2O3 không nên cho vào quá nhiều, nhất là khi trongmen có chứa ZnO hoặc CaO sẽ làm cho men đục và tạo thành màng mỏng đụcgọi là màng bor Khi có màng bor chỉ cần cho thêm vào men vài phần trăm SnO2

thì men sẽ trở nên một màu trắng đồng nhất Nếu muốn cho men mất màng bor

và trở nên trong suốt thì thường phải tăng thêm hàm lượng Al2O3 trong men hoặcnếu khi men chỉ có CaO thì có tác dụng mất màng bor

B2O3 thường dùng chung với K2O và Na2O trong men alkali

1.4.3 PbO

Các nguyên liệu cung cấp PbO có thẻ là oxit PbO, minium Pb3O4 (chì đỏ),bazơ chì cacbonat PbCO3, PbO2 (chì trắng), chì sunfit PbS Trong công nghiệpthường dùng hai loại chính là oxyt chì và minium

PbO là nguyên liệu hay dùng để tạo men bazơ, nhiệt độ nóng chảy của PbO

= 880oC Các hợp chất silicat chì cũng là chất dễ chảy Thủy tinh do chì tạo ra cókhả năng hòa tan mạnh các oxyt tạo màu và một phần xương sản phẩm Do đómen chì bám chắc được vào xương sản phẩm đồng thời tạo ra bề mặt láng bóng.PbO làm tăng tính đàn hồi của men, làm cho men mềm Do men mềm và cókhả năng chảy lỏng tốt nên thường được dùng để làm men chảy

Ngoài ra oxyt chì còn đem lại cho men những đặc tính:

- Khả năng chảy cao (dễ chảy)

- Tăng chỉ số khúc xạ làm cho men bóng

(PbO.SiO2 có màu vàng, PbO.2,2SiO2 thì men trong suốt không màu) Ngoài raPbO liên kết với kiềm thì cũng làm men mất màu vàng Vì vậy người ta thườngthay một phần PbO bằng oxyt kiềm hoặc kẽm Tuy nhiên nếu là Zn thì PbO dễ bịkhử về Pb gây hạt đen cho xương và men Vì vậy người ta thường chuyển PbOthành chì silicat và thường phải nung trong môi trường oxy hóa.

Kiềm có tác dụng làm mất màu vàng trong men chì, có khả năng hòa tanmạnh các oxyt màu Độ nhớt bé nên men dễ chảy làm cho bề mặt men bóngloáng

Kiềm làm tăng hệ số giãn nở nhiệt của men (Li2O làm tăng ít hơn K2O và

Na2O) Vì vậy dễ tạo ra các vết nứt trên bề mặt sản phẩm

Kiềm có nhược điểm là làm cho men có khoảng chảy hẹp (độ nhớt giảmnhanh khi tăng nhiệt độ) nên việc nung men rất khó Để khắc phục thì phải đưavào Al2O3, ZnO, BaO, oxyt màu Cr2O3, SnO2 để tăng độ nhớt, người ta thườngđưa kiềm vào dưới dạng tràng thạch (tốt hơn là tràng thạch kali)

Đặc biệt Li2O làm tăng độ bền axit của men hơn K2O, Na2O Do đó màu

Li2O bền với thời tiết hơn các kim loại kiềm khác Và Li2O có tác dụng làm tăng

rõ rệt độ trắng và bóng của men hơn, song do giá thành cao nên ít sử dụng

K2O, Na2O thường được dùng thêm với B2O3 trong men alkali