La calcomanía en la decoración ceránnica

Ibercalco, S. A. Colloto. Oviedo.

RESUMEN

Se hace un poco de historia en el desarrollo de la decoración, tanto del baño como de la pasta, para pasar a considerar la gran importancia de la calcomanía, en la actualidad, como vehículo de decoración cerámica. Se citan las posibilidades y mejoras de las calcomanías para: "bajo baño", "sobre baño" y "en el baño". Finalmente se hace referencia a algunos de los defectos más comunes encontrados en la decoración cerámica.

SUMMARY

A short historical survey is made of the development of decorating, both in the glaze and the body. This leads to consider the present great importance of transfer as a ceramic decoration tool. Reference is made to the possibilities and advances in transfers for underglaze, onglaze and inglaze. Finally, some of the most common defects found in ceramic decoration are mentioned.

RESUME

On fait un peu d'histoire sur le développement de la décoration, tant du bain comme de la pâte, pour passer à considérer la grande importance de la décalcomanie, dans l'actualité, comme véhicule de décoration céramique. On cite les possibilités et les améliorations des décalcomanies pour: "sous bain", "sur bain" et "dans le bain". Finalement on fait référence de quelques-uns des défauts plus communs trouvés dans la décoration céramique.

ZUSAMMENFASSUNG

Es handelt sich hier über die Geschichte der Entwicklung der Dekoration, bezüglich der Glasur und der Paste, und dann die zur Zeit grosse Wichtigkeit der Abziehbilder als Dekorationsmittel in der Keramik hervorzuheben. Es werden die Möglichkeiten und Fortschritte der Abziehbilder für: "Unterglasur", "Überglasur" und "in der Glasur" genannt. Letztens werden die in der Keramikdekoration meistens vorkommenden Fehler erwähnt.

74/3/0014A

1.

A. RUIZ PORTUGUÉS

INTRODUCCIÓN

El arte de fabricar objetos de arcilla es uno de los más antiguos que se conoce en la Humanidad, ya que podemos remontarnos al Neolítico, del que se conocen restos de objetos de barro cocido. En un principio, por lo tosco de las masas arcillosas se empezó bruñiendo con una piedra las piezas terminadas, para pasar posteriormente a aplicar una capa delgada de arcilla fina coloreada, que es lo que actualmente conocemos por engobes, y que aún hoy en día se aplican. Las primeras piezas coloreadas se hicieron aprovechando las arcillas muy ferruginosas que daban tonos rojos por calcinación, y posteriormente se hacían impresiones a dedo buscando efectos similares a lo que hoy llamamos relieves. En otras etapas de este desarrollo se vio la posibilidad de modificar el color de los engobes por adición de sustancias colorantes como el ocre, etc., para llegar en los tiempos históricos de Egipto, Asia y Babilonia a la aplicación de los baños o vidriados. Así pues, en esta primera fase histórica podemos considerar que se inició la etapa que hoy conocemos por decoración de la pasta, la cual comprende : — Pastas coloreadas y tintes de pasta. — Engobes normales y engobes de color contrastante. — Trabajos en relieve, e incrustaciones. MAYO-JUNIO 1974

En una segunda fase histórica, se empieza con la aplicación de los baños. El baño ordinario de plomo que se usa actualmente {silicato de plomo, silicato alumínico-plúmbico, silicato plúmbico-alcalino, etc.), parece era ya conocido en Egipto y los países del Eufrates. Y aún más, en hallazgos de alfarería de la antigua Babilonia aparecen vidriados resistentes y exentos de plomo, con o sin adición de óxido de estaño que los hacía opacos. Al caer el Imperio Babilónico se cree que toda la herencia artístico-industrial pasó a los persas quienes nos han dejado mayores tesoros cerámicos, con toda una extensísima gama de nuevos colores aplicados. En Egipto empiezan a emplear un barniz azul turquesa coloreado con óxido de cobre y que llevaba esencialmente silicato sódico en su composición, el cual daba efectos hermosos y muy distintos, pues con el mismo óxido de cobre los baños de plomo no dan color azul, sino verde. También aparecen en Egipto otros baños de color rojo (coloreados con óxido cuproso), violeta (óxido mangánico) y amarillos. El conocimiento de estos baños se extendió rápidamente a los países mediterráneos y finalmente culminó en Europa en el siglo xiii. En el siglo xv hay en Italia un período de gran brillantez para los vidriados fundidos que alcanza su mayor florecimiento durante el Renacimiento (Faenza, Gubbio, Urbino). 233

LA CALCOMANÍA EN LA DECORACIÓN CERÁMICA

La industria de estos vidriados llamada ''faenza'' (por la ciudad del mismo nombre) se extiende rápidamente desde Italia al mediodía de Francia y desde allí a toda Europa Central. Se hacen trabajos notables en Lyon, Nevers, Moutiers, Rouen, Deftt y Nuremberg, donde junto con la industria anterior comienza la decoración sobre cubierta que sólo era practicada hasta entonces en Asia Oriental con la porcelana y el gres fino. El fin perseguido era la imitación de la porcelana china, distinguiéndose en el siglo xvii: Delft, Marsella y Estrasburgo. En la lucha por obtener un producto semejante a la porcelana de Asia Oriental, pues no quedaron satisfechos con la imitación por medio de los productos fundidos, que sólo exteriormente se parecían a la porcelana translúcida, llevó a Francia e Inglaterra a la preparación de la llamada porcelana tierna, mientras que en Alemania, Boettger en 1709 descubre la porcelana dura que más tarde se extendería triunfalmente por toda Europa. La nueva manufactura de Misnia (Alemania), además de usar colores sobre baño que pintan sobre la pieza cocida y vuelven a cocer a unos 800''C, empleó también el primer color bajo baño a base de óxido de cobalto. Desde el descubrimiento del cromo en 1806, se asocia el óxido de cromo al óxido de cobalto empleado hasta entonces como único color bajo vidriado, a la vez que se sustituyen cada vez más los esmaltes verdes de cobre, pues si bien éstos son más hermosos, su seguridad de aplicación deja mucho que desear; mientras que las decoraciones con verdes de cromo para sobre o bajo baño no dependen del azar. Por el año 1880, la manufactura de porcelana de Copenhague aumentó considerablemente la paleta de colores bajo baño y dio un gran impulso a la técnica de aplicación pues ya no sólo emplea colorantes pulverulentos sino que también se habla de colores empastados. En esta segunda fase se cubre lo que actualmente consideramos como decoración del baño, que comprende : — — — —

Baños coloreados, opacos y cristalinos. Decoración bajo baño. Decoración sobre el baño. Decoración en el baño.

En el presente trabajo se intentan resolver algunos de los problemas que tiene planteados la decoración cerámica, a base de emplear las calcomanías. Visto en esencia, la calcomanía no es más que un vehículo de decoración que usa colores cerámicos impresos sobre un papel soporte especial. Este procedimiento simple de decoración se viene empleando desde hace varios años, y tiende a generalizarse, dado que ha venido a reemplazar, con ventaja, a técnicas de decoración como: el pincel, el tampon o la impresión directa, entre otras. Sus mayores ventajas son: a) La perfección y calidad del decorado, b) La neta policromía, c) La igualdad de acabado de las piezas, d) Una forma más rápida de trabajo, al pensar en escala industrial. Actualmente y para conseguir aún mayor perfección en el 234

FiG. 1.—Máquina para el pegado de calcomanías en vajillas.

pegado y tiempos mínimos del mismo se ha patentado en España una máquina (figs. 1 y 2), que supone un elevado ahorro de mano de obra en el mismo. Los orígenes de la calcomanía se remontan al siglo XIX, época en la que la industria de la cerámica de mesa estaba en plena expansión y mejora de la producción en serie; sin embargo, su desarrollo era muy lento debido a los sistemas de decoración; por ello en Alemania se empieza a pensar en la posibilidad de poner la técnica de reproducción litográfica al servicio de la decoración cerámica; de este modo surgen los primeros cromos litografieos. Posteriormente se piensa también en el huecograbado, pero hoy en día se ha impuesto totalmente la serigrafía dado que deposita una capa más uniforme y sobre todo da una mayor rapidez y economía en la preparaci5n de las pantallas serigráficas. Al hablar aquí de calcomanías se hace referencia concretamente a la conocida por slide off, introducida por los americanos en 1954, y cuya fabricación se hace a base de imprimir los colores empastados sobre un papel encolado, para finalmente cubrirlos con una laca o barniz elástico que será el que finalmente permita el deslizamiento y adaptación del decorado a la pieza, una vez que se ha humedecido la calca.

FiG. 2.—Máquina para el pegado de calcomanías en vajillas. BOL. SOC. ESP. CERÁM. VIDR., VOL. 13 - N.^ 3

A. R U I Z P O R T U G U É S

Otros tipos de calcomanías como el duplex, etc., presentan problemas tales como la manipulación, la eliminación de colas con agua amoniacal, la aparición de grietas, etc.

2.

3.3. CONDICIONES DE LA COCCIÓN DE ESMALTE: a) Energía calorífica liberada.

APLICACIONES DE LAS CALCOMANÍAS

Consideradas en un orden creciente de temperatura existen calcomanías para su empleo en :

b)

Temperatura máxima alcanzada.

c)

Presencia de diversos gases debidos al uso de los aceites y otros compuestos.

4.

DECORACIÓN SOBRE EL BAÑO (ON-GLAZE)

1. Vidrio ordinario (480-560^ C). 2.

Aluminio esmaltado (aprox. 560"* C).

3.

Vidrio de borosilicato (aprox. óSO"" C).

4.

Loza calcárea y cerámica artística (aprox. 700"" C).

5. Loza feldespática (sobre 760-800" C). 6.

Porcelana blanda y hierro esmaltado (800-820° C).

7. Azulejería (sobre los 960'' C). 8. A partir de los 1.050" C, tenemos el Gran fuego, y el bajo baño, para loza y porcelana. Con el fin de generalizar cada vez más el uso de la calcomanía, se trabaja actualmente en hacer más fácil su aplicación, estudiando aceites y medios orgánicos nuevos, lo mismo que usando líquidos que dan mayor o menor elasticidad a la calca según convenga, el empleo de colores resistentes, las máquinas de pegado y finalmente la preparación de calcas sin desprendimientos de plomo y cadmio con el fin de estar dentro de las normas internacionales en este campo. Antes de pasar a describir los distintos tipos de decoración, conviene tocar brevemente el tema de la duración de los decorados, pues es muy corriente pensar casi siempre que el fallo viene por la calcomanía o como mucho por el método de decoración usado.

3.

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DURACIÓN DE LA DECORACIÓN CERÁMICA

El conjunto de factores que inñuyen en la duración de una decoración cerámica pueden agruparse del siguiente modo: 3.1.

NATURALEZA DE LA SUPERFICIE A DECORAR:

a) Constitución del vidriado. b) Grado de madurez del mismo. c) Presencia de vapores en el horno. d) Presencia de aceites u otros materiales orgánicos. e)

Espesor del vidriado.

f)

Defecto del vidriado, particularmente burbujas.

3.2.

APLICACIÓN DE LA DECORACIÓN :

a) Composición del colorante. b) Composición del fundente. c) Incorporación de aceites y otros compuestos al aplicar el color. MAYO-JUNIO

1974

Es en este tipo de decoración donde se han hecho mayores progresos en los últimos años, ya que se ha mejorado tanto en la fabricación y perfeccionamiento de las calcomanías cerámicas, como en la preparación de colores con mayor resistencia química y mecánica; en la actualidad se trabaja en la formulación de nuevos medios orgánicos y en mejorar la resistencia de las decoraciones, lo cual hace que se pueda mirar al futuro con cierto optimismo por los resultados que se están alcanzando. En este tipo de decoración, las propiedades más deseables de los decorados deben ser: a) Un buen fundido en el horno de decoración, que lleve a que se forme un esmalte único entre color y baño. b)

No deben presentarse corridos, ni saltados.

c) Deben ser resistentes a los ácidos de los alimentos y a los álcalis de los detergentes; para ello se hacen las pruebas químicas para cada decorado, de forma que se asemejen a las condiciones que sufrirán posteriormente. d) Deben de tener el mismo coeficiente de expansión térmica que los esmaltes sobre los que van a ser aplicados. Dejando a un margen el punto más o menos discutible de la resistencia de ciertos colores, no cabe duda que este método ofrece ventajas tan importantes como : el poder decorar a temperatura mucho más baja que en cualquier otro método, y el disponer de una paleta de colores prácticamente ilimitada. Sobre la resistencia química podíamos añadir que la práctica ha demostrado que un aumento en los contenidos de sílice y alúmina permite subir algo la temperatura de cocción, pero ciertos colores delicados saltan. Volviendo sobre la resistencia química y mecánica, lógicamente inñuirá en gran manera el intervalo de temperatura entre la cochura de la decoración y del baño. Así, a título de ejemplo comparativo, tenemos que mientras en la porcelana normal el intervalo es de unos 350*" C, en la porcelana dura el intervalo es del orden de los 700'' C, lo que lógicamente nos lleva a una gran interacción entre los colores y el baño para la primera, y mínima para la segunda. 5.

DECORACIÓN BAJO BAÑO (UNDER-GLAZE)

La litografía ha sido durante mucho tiempo, en Inglaterra y Europa continental la base de la decoración bajo baño, pero como ya hemos citado, ha dado 235

LA CALCOMANÍA EN LA DECORACIÓN CERÁMICA TABLA I

AGENTES COLORANTES COLOR

CONDICIONES OXIDANTES

CONDICIONES REDUCTORAS

Blanco ...

Magnesia, magnesita, alúmina (B03)2Ca3, TÍO2, ZnO, ZrO, SnOa, Sb^O.^, comp, de Ce, Ag.

Gris

Sales solubles de Pt, Ir, Rh, Pd, Ru y Os, 11*203 y gris de Sb.

C y compuestos orgánicos, comp, de Ni, SnO, sales de V, comp, de Mo, Sb-f SbaOa y SnOj, mezclas de óxidos de Fe, Cr, Ni, U, Ni y Cu.

Negro

MnOs, TeaO.^, mezclas de óxido de Fe, Co, Cr, Mn, Ni, U, Cu, mezclas de cromita, pirolusita y óxido de Co.

Oxido de U, Ir203, NiO, comp, de Mo, sales de Bi, de Pb, carburos, sulfuros.

Amarillo

TÍO2, rutilo, MugOa, pirolusita, CeO, estannato de U, CrO, Cr203, Pb, CrO^Zn, FeO, NiO, sales de Mo y de Ag, amarillo de Ñapóles (óxidos de Sb-Pb), litargirio, sales de praseodimio, amarillo de uranio, SaCd, S3AU2, Au y sales de Bi.

Estannato de V, comp, de Pr.

Anaranjado

Rutilo, TiOaFe, Cr04Pb, óxidos y titanatos de Mn, FeO y Cr04Fe, cromita, Mn, amarillo de U, uranato de Pb, uranato de Bi, TiO^U, S2Cd y SeCd.

Rojo

CrOjPb, amarillo de U y protóxidos de U en vidriados de Pb, uranato de Pb, uranato de Bi, MnO rosa de Mn, FeO y sales de Fe, rojo de Cd-Se, púrpura de Cassius, sales deNd. Combinaciones Cr-Sn.

Violeta

Pirolusita, púrpura de Cassius, NiO.

Rutilo, Cu coloidal metálico.

Azul oscuro . ...

Comp, de Co y de Nd.

Rutilo, comp, vanadiosos.

Azul cielo

Óxidos de Ni-Zn, óxido y comp. Cu.

Rutilo.

Verde mar

Óxidos Ni-Zn, óxido y comp, de Cu en vidriados de Pb, SbOaCo.

Titanato de GeCr203.

Verde hoja

Óxidos de Ni-Zn, óxido y comp, de Ni-Zn, Sb03^~ y otros comp, de Cu, sales de Pr. comp, de Cu-V.

TÍO3, sales de Pr.

Oro

Oro metálico.

Plata

Plata, platino y paladio metálicos.

problemas por no poder contar con capas de color satisfactorias, por otra parte se presentan inconvenientes en la aplicación de colas para impermeabilizar el bizcocho. En la aplicación de las calcomanías, se deben seguir varias fases. Primeramente se aplica sobre el bizcocho poroso una capa orgánica de C. M. C , plasticol, goma laca, o cualquier otro producto comercial que evite temporalmente la porosidad y que dé a la vez algo de adherencia con el fin de que se pegue la calcomanía, tanto si ésta se coloca a mano como a máquina, eliminando el agua que queda entre la calcomanía y el bizcocho. En una segunda fase se hace la primera cocción a unos 600-750** C con el fin de quemar toda la materia orgánica y hacer que el de236

corado quede perfectamente fijado al bizcocho, para permitir así la posterior manipulación de la pieza y su esmaltado, realizado el cual se hace la segunda cocción en la forma en que habitualmente se realiza para una pieza bañada. En la actualidad se está trabajando en calcomanías sobre disolvente con el fin de evitar la primera cocción pero, como ocurre siempre con lo experimental, el método es susceptible de muchas mejoras, pues se presentan grandes problemas con aquellas piezas de formatos diferentes a los clásicos platos. Las mayores ventajas que presenta la decoración bajo baño son : 1) Resistencia al ataque químico y mecánico. 2) Aspecto brillante y uniforme de toda la pieza. 3) Una sola cocción en el caso de evitar la precalcinación. BOL. SOC. ESP. CERÁM. VIDR., VOL. 13 - N.*^ 3

RUIZ

PORTUGUÉS

El inconveniente más importante que presenta este método, es que debido a la temperatura de trabajo, su paleta de colores resulta ser muy limitada. 6.

DECORACIÓN EN EL BAÑO (IN-GLAZE)

El método de decoración en el baño consiste en que se adiciona un disolvente apropiado y se pega la calcomanía a la pieza, quedando ñjado ej decorado por el ataque del disolvente a la laca o película que hace de soporte; posteriormente se hace la cocción del esmalte o baño y del decorado a la vez. La decoración por monococción tiene aun mucho que mejorar y no cabe duda de que se impondrá sobre todo por economía, pero los hornos tienen un precio poco asequible y todavía hay muchos fallos que corregir. 7.

DEFECTOS MAS COMUNES QUE SE PRESENTAN EN LA DECORACIÓN CERÁMICA

Entre los numerosos defectos que suelen presentarse al decorador, caben destacar los siguientes : 1. Ennegrecimiento de los colores de selenio. — Este defecto es debido a la formación del seleniuro de Pb, el cual se forma bien porque se utilicen fundentes con altos porcentajes en Pb, o bien por la presencia de vapores de Pb en el horno. 2. Aparición de líneas borrosas.—Es típico de decorados con colores de cobalto o con óxido de níquel. El defecto es debido a la alta solubilidad del colorante en el esmalte. Otra de las causas puede ser el uso de demasiado fundente o el empleo de un fundente de bajo punto de fusión. 3. Aparición de colores decaídos.—Casi siempre es por exceso de fuego que da lugar a que se volatilicen elementos como: Sb, Sn, Cd, Cu, etc. También puede ser por reacción fuerte con el esmalte o con la pasta. Las atmósferas reductoras, en caso de existir, producen una pérdida de color muy notable.

MAYO-JUNIO

1974

4. Formación de burbujas, o ampollado de la superficie decorada.—^Este es uno de los defectos más típicos y conocido, y es debido al desprendimiento de gases en los colores aplicados. Por lo que respecta a la calcomanía puede ser debido a un mal pegado de la misma por no haber sacado completamente el agua que queda entre la calca y la pieza, o por grandes densidades de color en el decorado. Químicamente puede ocurrir que se hayan empleado colorantes que no han sido calcinados hasta que sean inertes completamente, por ejemplo Co, Fe, Mn y Ni, pudiendo alterar su estado de oxidación con el cambio de temperatura, así, igualmente puede desprender CO2 por la descomposición de carbonatos en el baño o en el color o bien SO-, procedente de los sulfatos. 5. Amarronado de ciertos colores ''bajo baño".—La causa más importante es debida a la aplicación de capas de color muy ñnas, con lo cual el color penetra en la pasta y se debilita o amarrona. Si se tiene en cuenta que los marrones suelen venir de mezclas de óxidos de Cr, Al y Zn, tendremos que la presencia de estos elementos ayudará a que aparezcan tonalidades marrones. 6. Aparición de colores mateados.—En la decoración sobre baño este defecto es frecuente y se debe a una mala fusión de los decorados, lo cual se remedia con el empleo de fundentes. En bajo baño aparece como un rebaje de tonalidad en la zona decorada debido a colores muy refractarios que el baño no es capaz de humedecer uniformemente.

8.

AGENTES COLORANTES

El color que puede desarrollarse en una decoración cerámica depende fundamentalmente del agente colorante que se emplee, pero también, y no en menor grado, de los tipos de atmósfera que se empleen durante la cocción. La tabla I reproduce los agentes colorantes más habituales.

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BOL. SOC. ESP. CERÁM. VIDR., VOL. 13 - N.^ 3