Báo Cáo Thực Tập Công Ty TNHH Dịch Vụ KHKT Và SX Gốm Sứ Kim Trúc

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA HÓA HỌC


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
Cơ sở thực tập:

CÔNG TY TNHH DỊCH VỤ KHKT
VÀ SX GỐM SỨ KIM TRÚC

SVTT: Bùi Trường Xuân
MSSV: K37.106.130

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2014


LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên em xin được gửi lời cảm ơn đến tập thể các bác, các cô chú, anh
chị trong Công Ty TNHH Dịch Vụ KHKT Và SX Gốm Sứ Kim Trúc đã đón nhận nhóm
sinh viên chúng em vào thực tập tại nhà máy và tạo mọi điều kiện tốt nhất để
chúng em có thể hoàn thành tốt đợt thực tập này. Cảm ơn mọi người đã nhiệt tình
giúp đỡ, hướng dẫn, cũng như truyền đạt cho em và các bạn.
Lời tiếp theo chúng em xin được gửi lời cảm ơn Ban giám hiệu cũng như các
thầy cô ở Khoa Hóa trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM đã động viên, khuyến khích, chỉ
dẫn chúng em rất nhiều trong giai đoạn đi tìm nhà máy thực tập, cũng như tạo mọi
điều kiện có thể để chúng em đi thực tập được thuận lợi hơn. Đây là kì cuối cùng
của chúng em trên giảng đường đại học, đối với một sinh viên sắp ra trường, được
học tập và làm việc trong môi trường thực tế thật sự rất quan trọng và cần thiết,
một lần nữa chúng em xin được cảm ơn tất cả thầy cô, những người đã truyền đạt
kiến thức cũng như kinh nghiệm cho chúng em trong suốt 4 năm học vừa qua.

MỤC LỤC


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Các công thức seger…………………………………………………………………….19
Bảng 1.2. Hệ số chảy ước lượng nhiệt dộ chảy của men……………………………………...20
Bảng 1.3. Hàm lượng maximum độc tố cho phép hàng ngày (mg/ngày)
…………………....22
Bảng 1.4. Màu của các chất màu ion…………………………………………………………....26
Bảng 2.1. Quan hệ số lỗ sàng/cm 2, kích thước lỗ, số sàng…………………………………...35
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1.: Logo công ty Kim Trúc………………………………………………………………10
Hình 1.2. ARCH OF EUROPE for Quality and Technology in Platinum
Category……..11
Hình 1.3. Frankfurt 2010………………………………………………………………………...11
Hình 1.4. INTERNATIONAL GOLD STAR for Quality……………………………………...12
Hình 1.5. World Quality Commitment – Paris 2009……………………………………….…12
Hình 1.6. GOLDEN CUP for 50 Top Viet Products…………………………………….…...13
Hình 1.7. Vietnam Intellectual Property Institute – 2007……………………………….…..13
Hình 1.8. Các sản phẩm gốm mỹ nghệ………………………………………………….……..16
Hình 1.9. Các sản phẩm gốm kỹ thuật…………………………………………………………16
Hình 2.1. Tạo hình bằng phương pháp hồ đổ rót……………………………………….…...37
Hình 2.2. Lò nung gốm sứ……………………………………………………………………….42


LỜI MỞ ĐẦU

Trong xã hội hiện nay, vật liệu gốm sứ đang là một trong những ngành được

nhiều nhà khoa học nghiên cứu sâu nhằm khai thác tối đa các ưu điểm và tính
năng để đưa ứng dụng của chúng vào thực tiễn từ những vật dụng thông thường
như gốm sứ mỹ nghệ cho đến những vật liệu dùng cho các ngành công nghệ cao
như gốm sứ kỹ thuật.
Công ty Kim Trúc hiện là nhà sản xuất hàng đầu cho các sản phẩm gốm quy
mô nhỏ tại Việt Nam. Với hơn 12 năm kinh nghiệm trong việc phát triển và sản
xuất cùng với ba bằng sáng chế quốc tế về công nghệ và thiết bị. Công ty Kim Trúc
đã đã khẳng định mình là một chuyên gia trong lĩnh vực này.
Được sự cho phép của nhà trường và công ty, em đã hoàn thành khóa thực
tập tốt nghiệp tại công ty cùng với rất nhiều kiến thức bổ ích. Trong đó, chúng em
đã tìm hiểu được quy trình sản xuất gốm sứ trong chuyên ngành vật liệu vô cơ.


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ DOANH NGHIỆP
1.1. Giới thiệu về Kim Truc Ceramics:
-

-

Tên công ty: công ty TNHH Dịch Vụ KHKT Và SX Gốm Sứ Kim Trúc.
Tên tiếng anh: Kim Truc Scientific – Technological Service &
Manufacturning Co., Ltd.
Tên giao dịch: Kim Truc Ceramics.
Giấy phép thành lập số 307/GP/TLDN do UBND TP.Hồ Chí Minh cấp
ngày 03 tháng 02 năm 1999.
Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: số 07086 cấp ngày 06 tháng 02 năm
1999.
Vốn điều lệ: 10 tỷ VNĐ.
Giám đốc: Bà Nguyễn Kim Trúc.
Trụ sở: lô 4 -15, đường số 3, KCN Tân Bình, Phường Tây Thạnh, Quận Tân

Phú, TP.Hồ Chí Minh.
Điện thoại: 08 381 52218, Fax: 08 381 52220
E-mail:
URL: www.kimtrucceramics.com.vn
Thời gian hoạt động: 25 năm.
Lĩnh vực hoạt động:
• Dịch vụ KHKT chuyên ngành gốm sứ.
• Sản xuất gốm sứ mỹ nghệ.
• Sản xuất gốm kỹ thuật phục vụ các ngành dệt, hóa học, kỹ
thuật.
Tổng cán bộ, công nhân viên:
• Cán bộ khoa học: 35 người.
• Công nhân: 1000 người.

1.2. Lịch sử hình thành và phát triển:
Công Ty TNHH Dịch Vụ KHKT Và SX Gốm Sứ Kim Trúc thành lập vào ngày 3
tháng 2 năm 1999.
Công ty được thiết lập trên sáng kiến của bà Nguyễn Thị Kim Trúc là người
sáng lập và kiêm Giám đốc công ty.
Công ty Kim Trúc hiện là nhà sản xuất hàng đầu cho các sản phẩm gốm quy
mô nhỏ tại Việt Nam. Với hơn 12 năm kinh nghiệm trong việc phát triển và sản
xuất cùng với ba bằng sáng chế quốc tế về công nghệ và thiết bị, Kim Trúc đã
khẳng định mình là một chuyên gia trong lĩnh vực này.
Thông qua ba địa điểm sản xuất trên diện tích 10.600 m² đến 70.000 m²,
Kim Trúc đã trở thành một trong những nhà sản xuất lớn nhất tại Việt Nam với
năng lực sản xuất hàng ngày lên đến 170.000 sản phẩm (xấp xỉ 30 triệu sản phẩm
mỗi năm). Để đáp ứng yêu cầu của khách hàng, Kim Trúc có một biên chế của
1.700 nhân viên là các nhà khoa học và giảng viên đại học chuyên về các lĩnh vực
gốm sứ, hóa học, vật lý, cơ học và nghệ thuật. Đội ngũ nhân viên đối phó với khách
hàng có thể nói được tiếng Anh hoặc tiếng Pháp.

Kim Trúc quyết tâm mạnh mẽ với kỳ vọng vào sự hài lòng của khách hàng.
Bằng cách vẽ tất cả các sản phẩm bằng tay với kỹ thuật đặc biệt, Kim Trúc đảm bảo
không chỉ chất lượng tốt nhất mà còn giá trị nghệ thuật cho khách hàng. 90% sản
phẩm được xuất khẩu sang thị trường khó tính ở các nước châu Âu như Pháp, Anh,
Đức, Thụy Sĩ, Hà Lan, Vương quốc Bỉ, Ý và Tây Ban Nha. Phần còn lại 10% được
cung cấp cho ngành công nghiệp luyện kim và hóa chất ở Mỹ, Nhật Bản, Hồng
Kông, Đài Loan v.v… và thị trường trong nước.
Thông qua mạng lưới phân phối rộng khắp toàn cầu, Kim Trúc hiện đang là
đối tác của các tập đoàn nổi tiếng như:
ALCARA (France)
ARGUYDAL (France)
IKEA (Sweden)
JOKER AG/SA (Switzerland)
PRIME (France)
The WALT DISNEY Company (U.S.)
WADE CERAMICS (UK)
WARNER BROS. Entertainment, Inc (U.S.)
1.3. Logo và thành tựu của công ty:
1.3.1. Logo của công ty:

Hình 1.1.: Logo công ty
1.3.2. Thành tựu của

Kim Trúc
công ty:


Hình 1.2. ARCH OF EUROPE for Quality and Technology in Platinum Category

Hình 1.3. Frankfurt 2010


Hình 1.4. INTERNATIONAL GOLD STAR for Quality

Hình 1.5. World Quality Commitment – Paris 2009


Hình 1.6. GOLDEN CUP for 50 Top Viet Products

Hình 1.7. Vietnam Intellectual Property Institute – 2007


1.4. Sơ đồ cơ cấu tổ chức:
GIÁM ĐỐC
Phó giám đốc điều
hành SX

Phó giám đốc kỹ
thuật

Phó giám đốc tổ chức
hành chính

Vật tư

Xuất nhập khẩu

Hành chính

quản trị

Bảo vệ

Phòng vật tư,
XNK

Phòng kỹ
thuật

Phòng tiền
lương

(2)

(1)
Bộ phận phục vụ sản
xuất

Phòng kế toán

Phòng y tế

(3)

Bộ phận nghiên cứu

Các bộ phận, phân
xưởng SX

Xưởng rót nguội

Xưởng vẽ

Xưởng lò

Bộ phận thành phẩm –
đóng gói

XưởngXưởng
nguyênkhuôn
liệu


Ghi chú
-

Quản lý trực tuyến

-

Quản lý theo chức năng

1.5. Chức năng và nhiệm vụ:
1.5.1. Giám đốc:
- Chịu trách nhiệm chung về hoạt động sản xuất kinh doanh của toàn
công ty.
-

Định hướng chiến lược phát triển kinh doanh và tài chính trong công ty.

phòng.

Điều động nhân sự từ Quản đốc, Cán bộ kỹ thuật, Phó phòng và Trưởng

-

Trực tiếp các phòng: 1, 2, 3.

1.5.2. Chức năng công ty:
Công ty có hai dòng sản phẩm chính
Sản phẩm mỹ nghệ của công ty chủ yếu là những con hang nhỏ dùng
để trang trí trên bánh kem trong những sản phẩm truyền thống của Pháp. Do sản
phẩm được trang trí chủ yếu trên thực phẩm nên yêu cầu về vệ sinh thực phẩm rất
cao. Chính vì thế màu không có chứa chì.
Vòng gốm kỹ thuật: đây là sản phẩm xuất khẩu sang Nhật. Sản phẩm
gốm kỹ thuật có độ chịu lửa rất cao nên được ứng dụng vào các ngành công nghiệp
luyện kim. Các vòng gốm nối kết với nhau thành những đường dẫn để rót thép
nóng chảy vào khuôn.
Ngoài ra còn một sản phẩm mỹ nghệ sẽ sản xuất trong tương lai là bị thủy
tinh có sứ bên trong.
1.6. Sản phẩm của công ty:
1.6.1. Sản phẩm mỹ nghệ:


Hình 1.8. Các sản phẩm gốm mỹ nghệ


1.6.2. Sản phẩm gốm kỹ thuật:

Hình 1.9. Các sản phẩm gốm kỹ thuật

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT
VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT
2.1. Men:
2.1.1. Khái niệm:
Men là một lớp thủy tinh chiều dày khoảng 0,15 ÷ 0,4 mm phủ lên bề mặt
xương gốm sứ. Lớp thủy tinh này được hình thành trong quá trình nung và có tác
dụng làm bề mặt sản phẩm trở nên sít đặc, nhẵn bóng. Khi có sự phù hợp tốt giữa
xương và men thì nó sẽ cải thiện tất cả các tính chất của sản phẩm như độ bền cơ,
nhiệt, điện và bền hóa.
Về mặt thẩm mỹ, tráng men là một phương pháp trang trí sản phẩm làm
cho sản phẩm phong phú, đa dạng về màu sắc, chủng loại. Chẳng hạn: men màu,
men rạn, men kết tinh, men khử,… Nhờ vậy, men không chỉ làm tang độ bền cơ,
hóa, nhiệt và điện,… mà còn làm tang giá trị thẩm mỹ của sản phẩm.
Yêu cầu cơ bản của men là có nhiệt độ nóng chảy thích hợp, có hệ số giản
nở nhiệt phù hợp với xương.


2.1.2. Phân loại men:
 Dựa vào thành phần hóa học của men, người ta chia men thành 2 loại chủ
yếu:
• Men có chứa chì: PbO có tác dụng làm giảm nhiệt độ nóng chảy của
men. Nhiệt độ nóng chảy của men phụ thuộc vào hàm lượng của
PbO. Tuy nhiên, loại men này độc hại không chỉ đối với người sản
xuất mà gây nguy hiểm cho cả người sử dụng
• Men không chứa chì: loại men này thường có nhiệt độ nóng chảy
cao, thường được sử dụng trong sản xuất sứ cứng.
 Dựa vào phương pháp sản xuất, người ta phân chia men thành các loại sau:
• Men sống: các nguyên liệu dung để sản xuất men được nghiền mịn

với nhau và tráng lên bề mặt sản phẩm. Loại men này thường được
nung chảy cùng lúc với thiên kết xương sản phẩm nên thường được
gọi là men nung 1 lần.
• Men Frit: các nguyên liệu dùng để sản xuất men được phối liệu và
nung chảy trước (gọi là frit hóa), sau đó mới nghiền mịn và tráng lên
bề mặt sản phẩm và tiến hành nung chảy cùng lúc với nung thiên kết
xương sản phẩm.
• Men được tạo thành do các bay hơi bám trên bề mặt sản phẩm tạo
nên (men muối).
 Dựa vào nhiệt độ nóng chảy của men người ta phân chia men thành 2 loại:
• Men khó chảy
• Men dễ chảy
2.1.3. Công thức men:
Các oxit có trong men được chia thành 3 nhóm: oxit axit, oxit lưỡng tính và
oxit bazo. Tập hợp các oxit này được viết theo trật tự sau và được gọi là công thức
men:
1,0 R2On

x Al2O3

y SiO2 z B2O3

Trong đó:
R2On là các oxit bazo, thong thường R là các kim loại: Pb, Na, Ca,
Mg, Ba, Li, Zn. Đối với men màu R có thể là: Cu, Co, Ni, Mn, Fe.
Tổng phần mol của các oxit này luôn luôn bằng 1.
• Oxit lưỡng tính nẳm giữa oxit axit và oxit bazo, nhóm này chủ yếu là
Al2O3.
• Oxit axit chủ là SiO2 ngoài ra còn có thể là B2O3. Tổng các phần mol
của oxit lưỡng tính và oxit axit được tính quy đổi theo tổng oxit bazo

làm chuẩn.
•

Trong một số bài men đơn giản, công thức men chỉ gồm RO.SiO2, thường thì
RO là PbO. Nhiệt độ nóng chảy của men phụ thuộc vào hàm lượng của PbO và SiO 2.
Bằng thực nghiệm người ta thấy rằng: cứ tăng thêm 0,1 mol SiO2 trong công thức
men thì nhiệt độ nóng chảy của men sẽ tăng thêm 20 0C. Chẳng hạn, bài men có
công thức PbO.2,5SiO2 có nhiệt độ nóng chảy khoảng 12000C. Khi công thức men


thay đổi trong phạm vi PbO.SiO2 ÷ PbO.1,5SiO2 người ta thu được men trong suốt.
Khi SiO2 trên 1,6 thì có hiện tượng kết tinh SiO2 trong giai đoạn làm nguội. Các tinh
thể tách ra thường là cristobalit, càng kéo dài thời gian nung ở nhiệt độ cao thì sự
kết tinh càng mạnh. Để chống lại sự tách các tinh thể, người ta thêm Al 2O3 vào
men, làm cho men trở nên bóng láng và trong suốt.
Al2O3 có thể đưa vào dưới dạng felspat hoặc kaolin. Tùy theo nguyên liệu
đưa vào mà nhiệt độ nung có thể tăng từ 40 ÷ 600C ứng với mỗi lượng 0,1 mol
Al2O3.
Đối với men sành và sứ có nhiệt độ nung từ 1200 ÷ 13000C, có thể chọn các
công thức seger sau để làm bài men gốc:

Bảng 1.1. Các công thức seger
SK 7
(12300C)
SK 8
(12500C)
SK 9
(12800C)
Sk 10
(13000C)

0,3 K2O
0,7 CaO
0,3 K2O

0,3 Al2O3

3,0SiO2

0,33 Al2O3 3,5SiO2

0,7 CaO
0,3 K2O
0,7 CaO
0,3 K2O

0,4 Al2O3

4,0SiO2

0,5 Al2O3

5,0SiO2

0,7 CaO
2.1.4. Một số tính chất của men:

Về bản chất, men có cấu trúc thủy tinh, vì vậy các tính chất của mencungx
tương tự nhu các tính chất của thủy tinh. Tuy nhiên, do nhiệt độ nung chảy thấp,
men chỉ phủ một lớp mỏng trên bề mặt xương gốm nên sự thể hiện các tính chất

của trạng thái thủy tinh có những đặc trưng riêng.
 Nhiệt độ chảy của men


Do có cấu trúc thủy tinh nên nhiệt độ chảy của men không cố định. Nhiệt độ
chảy là điểm nhiệt độ men chảy đáp ứng được nhu cầu sử dụng (đủ độ láng, bám
dính, đủ độ sần, mát, độ rạn, đục,…) Với nhiều sản phẩm tráng men, nhiệt độ nung
được lựa chọn theo nhiệt độ chảy của men.
Có nhiều cách xác định nhiệt độ chảy của men: quan sát trực tiếp quá trình
chảy từ kính hiển vi nhiệt, xác định Tf trên đường phân tích hệ số giãn nở theo
nhiệt độ. Nhưng các phương pháp đều cho kết quả ước lượng. Nhiệt độ chảy của
men còn phụ thuộc vào sản phẩm được tráng men, kỹ thuật tạo huyền phù men, lò
nung,… Với men nguyên liệu có thể chia thành hai nhóm nguyên liệu khó chảy (K)
và dễ chảy (D) rồi ước lượng độ chảy của men theo thành phần nguyên liệu trong
bảng

Bảng 1.2. Hệ số chảy ước lượng nhiệt dộ chảy của men
Nguyên liệu dễ chảy (D)
Công thức
Hệ số
chảy
KNO3
0,47
CaCO3
0,56
Na2CO3
0,59
K2CO3
0,68
H3BO3

0,70
Na2B4O7.10H2O
0,75
BaCO3
0,87
Pb3O4
0,98
CaF
1,00
Na2B4O7
1,44

Nguyên liệu khó chảy (K)
Công thức

Hệ số chảy

MgCO3
K2O.Al2O3.6SiO2
Al2O3.2SiO2
Ca3(PO4)2
Co2O3
SiO2
MgO

0,47
0,67
0,70
0,70
0,80

1,00
1,00

Tỷ lệ K/D và nhiệt độ chảy
K/D
Nhiệt độ chảy
(ᵒC)
2,0
750 – 755
1,5
760 – 765
1,0
780 – 785
0,8
830 – 850
0,5
1025 – 1050
0,3
1200 – 1220
0,2
1300 – 1320
0,1
1400 – 1450

Với thiết bị thử nhiệt độ chảy của men hiện đại như kính hiển vi nhiệt, có thể
trực tiếp theo dõi nhiệt độ chảy của men. Những tính toán và thiết bị đo chỉ là ước
lượng, nhiệt độ chảy của men phải căn cứ trên mãu thử trong điều kiện thực tế.
 Độ nhớt

Men không có nhiệt độ nóng chảy cố định mà chuyển dần từ trạng thái rắn

sang trạng thái lỏng trong miền nhiệt độ khá rộng, gọi là khoảng biến mềm. Về
thực chất, sự biến đổi là quá trình biến đổi độ nhớt của men.


Độ nhớt phụ thuộc vào thành phần hóa của men. Các oxit làm tăng độ nhớt của
men trong thực tế là: SiO2, Al2O3, ZrO2. Các oxit kiềm thổ như CaO, MgO tùy
thành phần mà có thể làm tăng hoặc giảm độ nhớt của men. B2O3 là thành phần
cũng làm độ nhớt của men biến đổi không đơn điệu, dưới 12% làm tăng, trên 12%
làm giảm độ nhớt. Bên cạnh đó, chúng còn phụ thuộc vào thành phần men thủy
tinh cơ sở có thể phụ thuộc vào khả năng tạo thủy tinh của các oxit kể trên.
 Độ cứng của men

Độ cứng là khả năng chịu tác dụng lực cơ hocjmaif xiết hoặc ấn lún lên bề mặt
của men. Với những đặc tính tác dụng của lực cơ học lên những vật liệu khác nhau,
vật liệu sẽ thể hiện khả năng chống tác động lại khác nhau., nên không có phương
pháp chung để đánh giá độ cứng. Có thể xác định độ cứng bằng những phương
pháp sau:
•
•
•

Khả năng chống tác dụng vạch xước
Khả năng chống ấn lún (độ cứng tế vi)
Khả năng chống bào mòn

Do lớp phủ men không đồng nhất và mục đích sử dụng khác nhau, nên không
thể dùng một phương pháp thử duy nhất đánh giá độ cứng của men.
 Sức căng bề mặt

Sức căng bề mặt được định nghĩa là năng lượng cần thiết để tạo nên một đơn

vị diện tích bề mặt. Sức căng bề mặt quá nhorkhoong đủ tạo bề mặt bóng láng cần
thiết, dễ làm men bị hút vào trong xương mộc, làm men bị sần, không bóng.
Sức căng bề mặt của men chủ yếu phụ thuộc vào thành phần và nhiệt độ. Trong
thực tế, khi dùng các chất tạo màu lẫn với men. Các chất tạo màu có thể tan lẫn
hoặc không tan lẫn có ảnh hướng tới sức căng bề mặt cơ sở.
 Độ bền hóa của men và vấn đề an toàn thực phẩm khi dùng sản phẩm tráng

men
Khả năng chống tác nhân ăn mòn của men, trước hết để đảm bảo độ bóng, giữ
nguyên giá trị thẩm mỹ trong toàn bộ quá trình sử dụng và bảo quản.
Hiện nay, bảo vệ môi trường là vấn đề quan trọng mà các ngành sản xuất phải
quan tâm. Trong men sử dụng một số độc tố ảnh hướng đến sức khỏe con người
như chì (Pb), Cadmi (Cd), Antimoan (Sb), Bismut (Bi), Bari (Ba), Arsenic (As),… Cần
chú ý vẫn đề môi trường an toàn ngay từ quá trình chuẩn bị phối liệu, nấy frit,…
nơi các chất độc có thể bay hơi hoặc tiếp xúc với da của người lao động.
Trong sản xuất cần sử dụng những chất trên. Kỹ thuật frit hóa men thường
dùng để chuyển các độc tố thành dạng hợp chất khó tan hoặc phân hủy trong vật
liệu gốm . Hơn nữa, khi đi vào cơ thể qua thực phẩm hoặc nước uống một phần


các chất độc sẽ bị cơ quan bài tiết đào thải ra ngoài, chỉ có những chất có khả năng
tích tụ trong cơ thể vượt quá giới hạn cho phép mới gây hại cho sức khỏe.
Người ta không trang trí men trên bề mặt, nơi tiếp xúc trực tiếp với thức ăn,
thức uống, nhất là các men, màu chưa Pb, Cd. Giới hạn tối đa độc tố đi vào cơ thể
người trong một ngày như sau:

Bảng 1.3. Hàm lượng maximum độc tố cho phép hàng ngày (mg/ngày)
Tên nguyên tố
Chì
Cadmi

Kẽm
Antimoan
Bismut

Pb
Cd
Zn
Sb
Bi

Maximum
(mg/ ngày)
0,01
0,002
0,05
0,20
0,05

Tên nguyên tố
Arsenic
Thiếc
Bari
Crom
Coban

As
Sn
Ba
Cr
Co

Maximum
(mg/ ngày)
0,01
0,10
0,05
0,05
0,05

 Phương pháp thử nhanh:
Mẫu thử được rửa sạch bằng nước cất, sấy khô
Đổ dung dịch axit acetic 4% và lưu ở 20-25ᵒC trong 24h
Dung dịch thử đưa vào bình định mức 250/ 1000ml đem chuẩn độ theo các
phương pháp phân tích thông thường (Ví dụ lượng chì phải bé hơn 6mg/l, cadmi
không qua 0,5mg/l)
2.1.5. Phương pháp sản xuất men:
Phối liệu men được nghiền ướt bằng máy nghiền bi, qua sang 10.000
2
lổ/cm . Cấp hạt của men đóng vai trò quan trọng đến chất lượng của men. Nếu
men nghiền quá mịn có thể gây nên hiện tượng cuốn men hoặc bong men khi
nung. Ngược lại nếu men nghiền quá thô, đăc biệt đối với men đục sẽ làm bề mặt
men bị nhám, khó chảy khi nung. Sau khi nghiền bi ướt, men được chảy cho qua hệ
thống từ trường mạnh để khử sắt, công đoạn này đặc biệt quan trọng đối với men
trắng và men trong.
Thông thường, men rất dễ bị sa lắng (đặc biệt đối với men frit) làm cho sự
phân bố các cấu tử trong men không đồng dều, ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng
sản phẩm. Sau đây là một số biện pháp để tránh lắng cho men:


•

•

•
•

•

Giảm bớt độ ẩm của men, làm cho men đặc hơn. Tuy nhiên, nếu độ
ẩm quá bé thì độ nhớt của men sẽ tăng, gây khó khăn cho việc kéo,
tráng, phun men. Nên việc điều chỉnh độ ẩm thích hợp đóng vai trò
quan trọng trong sản xuất men.
Bổ sung thêm nguyên liệu dẻo (đất sét hoạc cao lanh chưa nung) vào
men. Việc điều chỉnh hàm lượng nguyên liệu dẻo trong men phải dựa
vào công thức Seger của bài men. Thông thường, hàm lượng cao lanh
hoặc đất sét trong men không quá 20%.
Thêm vào men một ít tinh bột, dextrin (C5H10O5)n, keo xenlulozo, keo
glutin với hàm lượng tối đa là 2 ÷ 3%.
Thêm vào men một ít axit yếu, bazo yếu (NH3) hoặc muối amino
oxaliat (NH4)2C2O4. Những chất này làm cho men dễ chảy hơn, đồng
thời có tác dụng chống lắng rất tốt.
Thêm vào men một ít khoáng bentonit. Đây là loại khoáng có độ dẻo
rất cao, dễ thấm ướt, có tác dụng làm cho men sánh hơn, chống lắng
rất tốt.

Để cho men dễ chảy, lớp men đồng đều, bóng láng, đảm bảo chất lượng lớp
men ổn định, không gây độc hại cho người sản xuất (được đặc biệt với men chì)…,
trong thực tế sản xuất người ta sử dụng men đã frit. Khi frit hóa, cần lưu ý một số
vấn đề sau:
Khi tính toán phối liệu men để frit, cần phải tính toán cả lượng nước

kết tinh trong nguyên liệu. Chẳng hạn, kaolinit (Al2O3.SiO2.2H2O),
soda (Na2CO3.10H2O), borat (B2O3.3H2O)… Lượng nước này sẽ mất
khi frit hóa nên thành phần sẽ bị thay đổi.
• Trong tất cả các loại men frit luôn luôn có mặt của SiO 2, tỷ lệ mol
giữa oxit bazo và SiO2 dao động trong khoảng tử 1:1 đến 1:3.
• Đối với men frit kiềm, tỷ lệ mol giữa oxit kiềm (K2O, Na2O…) và
SiO2 ít nhất phải bằng 1:2,5. Nếu nhỏ hơn, lượng kiềm sẽ dư sẽ tan rất
mạnh vào nước. Trong thực tế, để sản xuất men frit, lượng oxit kiềm
đưa vào không vượt quá ½ lượng oxit bazo. Chẳng hạn công thức
seger của một loại men frit kiềm như sau:
0,5PbO
1,5SiO2
0,5Na2O
•

Thông thường, trong men frit kiềm, ngoài oxit kiềm (K2O, Na2O…) người
ta thường đưa thêm CaO, PbO… nhằm mục đích sau khi frit hóa sẽ tạo
thành các họp chất không tan trong nước.
•

Trong phối liệu men frit, cần đưa thêm lượng B2O3. Tỷ lệ SiO2:B2O3
trong phối liệu khoảng 2:1. Cần lưu ý khi frit, B2O3 dễ bay hơi theo
nước.


•

Trong một số trường hợp, khi tạo men frit kiềm, để cho quá trình frit
hóa xảy ra thuận lợi người ta thường thêm vào phối liệu một lượng
rất nhỏ Al2O3 sao cho nó không ảnh hưởng đến màu sắc của men.

2.1.6. Tráng men:
Để tráng men lên sản phẩm, người ta thường sử dụng những phương pháp
sau:
•
•
•
•

Dội men phía trong và phía ngoài sản phẩm.
Nhúng men.
Phun men.
Đối với sản phẩm nung sơ bộ xương trước, người ta cho sản
phẩm đi qua lớp màng men mỏng theo nguyên tắc chảy tràn.

Ngoài ra, tùy theo trường hợp mà người ta có thể kết hợp các phương pháp
trên với nhau. Thông thường men dùng để dội có nồng độ khoảng 30 – 50 độ
Baume, hoặc dùng tỷ trọng kế để xác định thì tỷ trọng khoảng 1,30 – 1,55 g/ml. Đối
với phương pháp phun men thì yêu cầu sản phẩm phải phẳng, men phải được
nghiền đến độ mịn thích hợp, đặc biệt men phải được chống lắng tốt. Với loại sản
phẩm đã nung sơ bộ xương thì xương phải có độ xốp nhất định ( đối với đồ gốm
15%). Nếu xương có độ xốp thấp cần phải thêm một ít keo dính.
Khi tráng men cần chừa những chổ trống, người ta thường phủ trước một
lớp parafin. Sau khi tráng men xong người ta dùng vật liệu mềm để lau sạch lớp
men.
2.1.7. Trang trí men bằng màu:
 Phân loại
có nhiều phương pháp trang trí bề mặt sản phẩm gốm như tạo men thủy tinh màu,
dùng chất màu, tạo hình nổi trên bề mặt men. Trong phần này, chúng ta chỉ quan
tâm tới tang trí men bằng màu (hay màu cho men gốm sứ).

Để trang trí màu cho men, trước hết cần chế tạo các chất màu và sau đó là
kỹ thuật đưa màu lên men. Màu sắc có được phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc
chất tạo màu và chất chảy, thành phần pha thủy tinh men nền và cách thức trang
trí.
Tùy theo vị trí lớp màu trang trí so với lớp men nền, có thể phân thành:
•
•
•

Màu trên men
Màu dưới men
Khả năng tạo men thủy tinh màu

Ta biết, men thường có cấu trúc thủy tinh. Cấu trúc của men nền ảnh hưởng
quyết định tới các dạng màu dùng để trang trí men. Vì vậy nên xem xét trên cơ sở
quá trình tạo màu thủy tinh.


Trong o mạng thủy tinh silicat, cấu tử tạo màu có thể là:
•

Các ion tạo mạng lưới thủy tinh:

B3+, Si4+, Ge4+, As3+, P5+
•

Các ion biến tính:

Na+,K+, Li+, Rb+, Cs+, Mg2+, Ca2+, Ba2+
•

Các ion trung gian có thể tạo thủy tinh hay không tùy thuộc vào thành
phần thủy tinh cơ sở:

Ti4+, Zn2+, Pb2+, Al3+, Be2+, Zr4+
Thủy tinh có màu khi trong thành phần có các cấu tử gây màu. Tùy bản chất
hóa học trong thủy tinh, các cấu tử gây màu được phân ra thành những nhóm:
•

Nhóm tạo màu ion:

Fe2+, Fe3+, Co2+, Ni2+, Mn2+, Cu2+, Cr3+
•

Nhóm tạo màu keo, phân tử:

Ag, Au, Cu, Se; Se-CdS, Ti-ce
2.1.7.1. Nhóm tạo màu ion:
Đây là nhóm màu phổ biến nhất. Các chất tạo màu loại này có màu sắc phụ
thuộc hóa trị của ion, vì vậy, môi trường nung có ảnh hưởng lớn tới màu sắc nhóm
màu này do phản ứng oxi hóa - khử làm biến đổi hóa trị của các ion
Trong một số cách phân loại khác, nhóm màu này có thể thuộc về nhóm
màu đơn oxit. khi dùng với mục đích trang trí cho men, các đơn oxit dễ dàng hòa
tan trong men ở dạng ion tạo nên màu trong thủy tinh làm màu trang trí không rõ
nét. Hơn nữa, những màu loại này cũng có thể bị biến đổi số oxi hóa do môi
trường hoặc dễ phản ứng với những oxit màu khác, làm màu định trang trí bị biến
đổi.
Trong thực tế, do điều kiện công nghệ, người ta trộn các oxit thuộc nhóm
tạo màu ion vào men nguyên liệu hoặc frít, tráng men rồi nung men chảy. Các oxit
màu không đủ điều kiện hòa tan, không bao giờ tan hoàn toàn. Ví dụ: trộn CuO vào

men nguyên liệu, sau khi nung ta có men xanh đồng. Trên ảnh kính hiển vi quang
học, ta vẫn thấy đồng chưa tan hết vào men. Men là hệ không đồng nhất, nhưng
khi phân tích X-ray có thể không phát hiện pha tinh thể.


Bảng 1.4. Màu của các chất màu ion
Ion gây màu
Co2+
Ni2+
Nd3+
Ce4+
(CrO4)2Mn3+
Cu2+
Fe3+
Fe2++Fe3+
(UO4)2-

Màu
Tím xanh
Tím
Xanh nâu
Tím
Vàng
Vàng
Tím
Xanh đồng
Nâu vàng
Xanh ve chai
Vàng xanh

Cr3+

Xanh lá cây

Ghi chú
Màu đặc trưng của cobal
Trong thủy tinh canxi
Trong thủy tinh kiềm
Ce3+ không tạo màu
Mn2+ có màu vàng nhạt
Cu+ không tạo màu
Màu rất sậm khi có TiO2
Không khử hoàn toàn thành Fe 2+
Luôn cùng tồn tại

2.1.7.2. Chất tạo màu dạng keo:

Trong trường hợp này, men được nhuộm màu nhờ các tinh thể kim loại có
kích thước hạt keo ( đường kính hạt có kích thước xấp xỉ kích thước của bước sóng
ánh sáng tới). Chất tạo màu chính là Au, Ag, Cu. Ngoài ra, các phân tử Se-CdS hoặc
Se (trong môi trường khử, không có S) ở kích thước hạt keo.
Màu sắc của chất tạo màu dạng này phụ thuộc kích thước hạt keo. Thường
phải có chế độ nhiệt rất nghiêm ngặt để đảm bảo kích thước hạt theo đúng yêu
cầu. Khi đường kính hạt bé hơn 5nm, thủy tinh chưa có màu. Phải nâng nhiệt độ
tới xấp xỉ Tg lueu một thời gian thích hợp, hạt từ 10nm trở lên, thủy tinh bắt đầu có
màu.
Kích thước hạt lớn quá 100nm, tác dụng màu chuyển sang cơ chế tán xạ. Ví
dụ: với hàm lượng 0,2% Au (đưa vào phối liệu ở dạng AuCl 3), các hạt vàng có kích
thước 5÷60nm cho màu đỏ ngọc vàng. Thủy tinh cơ cở thường phải chứa 1% SnO
đóng vai trò chất ổn định màu. Với các chất gây màu dạng keo, màu sắc sẽ biết đổi

theo chế độ nhiệt do biến đổi số lượng và kích thước hạt (các chất màu ion không
có hiện tượng này).
Men đục: khi hạt có kích thước khoảng 200nm, men (hoặc hệ thủy tinh) có
hiện tượng đục do tán xạ ánh sáng. Để tạo mn đục, pha phân tán có thể là pha tinh
thể hoặc pha thủy tinh.


Men có màu đục trắng sữa, hơi trong khi các hạt có kích thước 1÷3µm và tỷ
lệ ~103 hạt/mm3. Chất tạo đục có thể là những florit NaAlF3, CaF2, Na2SiF6. Sau khi
các muối này hòa tan, bay hơi trong thủy tinh, pha tinh thể còn lại là NaF và CaF 2.
Các chất tạo đục loại này có tác dụng chủ yếu với men cơ sở là men trong. Các hơp
chất chứa phốt-pho có tác dụng làm đục yếu hơn (P2O5 3 ÷5%), khi kết hợp với các
florit, hiệu quả đục sẽ tăng mạnh.
Chất tạo đục có thể là những tinh thể được nghiền mịn trộn lẫn vào men
frít, khi hấp lại có khả năng tạo đục như TiO2, ZnO, ZrO2, ZrO2.SiO2... Khi kích
thuwocs hạt tới ~10µm, ánh sáng không thấu qua được nữa, hoàn toàn đục. Kích
thước hạt lớn hơn, độ bền cơ giảm mạnh. Các loại men dùng cho gạch ốp lát còn
dùng ZrO2.SiO2 nấu lẫn tan với frít. Sau đó, với chế độ nhiệt độ tinh thể nhỏ có tác
dụng gây đục.
2.1.8. Phân loại theo vị trí trang trí giữa men và màu:
Xét theo vị trí tương đối giữa men và lớp màu trang trí, có thể phân thành:
• Màu trên men ( lớp trang trí trên bề mặt men, trong nhiều trường hợp àu
hơi chìm vào trong men).
• Màu dưới men ( lớp trang trí nằm giữa xương và men).
• Men thủy tinh màu ( men có bản chất là thủy tinh màu).
 Chế tạo màu dưới men:
Bột màu dưới men gồm 3 phần:
Chất chảy + Chất màu cơ bản + Phụ gia ( hoặc chất độn)
Chất lượng của bột màu phụ thuộc trước hết vào chất màu cơ bản:
 Chất màu cơ bản ( màu gốc)

Chất màu ( pigment) được chế tạo bằng cách trộn các phối liệu theo tỉ lệ thích
hợp, nghiền trộn cho đủ độ mịn và đổng nhất. Để tăng độ đồng nhất, cố gắng dùng
các nguyên liệu có độ phân tán cao, hoặc dung dịch muối của các kim loại gây màu
trộn với những chất tạo khoáng được nghiền mịn. Trong quá trình nung, các muối
này sẽ phân hủy thành oxit.
Phối liệu được nung ở nhiệt độ thích hợp để tạo khoáng có mang màu cần thiết,
nhờ đó chất màu bền. Sau khi nung, do có sự kết khối, kích thước hạt chất màu
khá lớn, phải nghiền lại thật mịn, lúc này màu nghiền càng mịn càng tốt.
 Chất chảy và phụ gia ( chất độn)
Nhằm tiết kiệm và tăng hiệu quả màu, tăng độ bền liên kết giữa bột màu và
xương mộc cũng như với men cơ sở, phải dùng chất chảy và chất độn nghiền
chung với chất màu.
Chất chảy là chất tạo liên kết bền giữa chất màu và men nền. Có thể dùng luôn
men cơ sở, tức là men của sản phẩm gốm hoặc sứ mà ta định trang trí, làm chất
chảy, cũng có thể dùng chất chảy là các loại frit.
Trong kỹ thuật chế tạo màu rất hay dùng các chất độn, bản thân chúng không
có tác dụng gây màu, nhưng chúng có khả năng tôn màu sắc đẹp lên, hoặc tạo nên
màu cùng tông với màu cơ bản nhưng cường độ màu khác.


 Men nền cơ sở:

Yêu cầu quan trọng nhất với men cơ sở là không hòa tan bột màu và phù hợp
với màu trang trí. Trong nhiều trường hợp, men nền cơ sở được dùng làm chất
chảy.
 Nhiệt độ và môi trường nung:
Nhiệt độ và môi trường nung ở đây là chỉ nhiệt độ và môi trường nung sản
phẩm gốm sứ, không phải nhiệt độ nung chất màu. Phải giữ sao cho chất màu
không bị phản ứng tạo màu phụ không mong muốn. Môi trường nung là kỹ thuật
quan trọng nhất khống chế màu sắc mong muốn.

 Màu trên men
Màu trên men, về cơ bản cũng giống như màu dưới men, nghĩa là cũng gồm ba
phần chính là:
Chất màu + Chất chảy + Phụ gia ( chất độn)
Khác biệt hính giữa hai loại này là chất chảy. Trong trường hợp này, chất
chảy sẽ là thủy tình hoặc frit chảy ở nhiệt độ thấp. Do yêu cầu kĩ thuật khác đi
( tráng trên bề mặt men nền), nhiệt độ hấp men thấp hơn so với nhiệt độ màu
dưới men nên màu trên men phong phú hơn rất nhiều.
Trong kỹ thuật thường có 2 loại màu trên men:
• Màu nung ở 600 ÷ 850°C
• Màu nung ở nhiệt độ trên 850°C
Màu hấp ở nhiệt độ thấp, khoảng 600 ÷ 850°C được dùng nhiều hơn. Màu ở
vùng nhiệt độ thấp phong phú, đẹp hơn nhưng độ bền hóa, bền cơ kém hơn. Chất
chảy phải đảm bảo láng chảy đều, đẹp và có khả năng bám dính tốt với men nền ở
nhiệt độ biến mềm của men nền hấp ở nhiệt độ cao trên 850°C
Màu trên men có thể chuẩn bị bằng nhiều phương pháp khác nhau:
• Nghiền chất màu lẫn với chất chảy
• Frit hóa chất màu cùng với chất chảy
• Nấu lẫn chất màu cùng với chất chảy.
2.1.9. Một số màu dùng phổ biến:
 Đỏ sắt: là màu dùng phổ biến nhất, do tương đối đơn giản về mặt công nghệ.
Các tông màu khác nhau được thể hiện nhờ các chất độn khác nhau.
Fe2O3
17
÷
20%
Chất chảy số 1
83
÷
80%

Phụ gia độn: MgO, CaO, ZnO…
 Đỏ crôm:
PbCrO4.PbO
22%
Chất chảy số 2
78%
 Đỏ selen: Chất màu: nung CdO với Se, hoặc CdCO 3 và Se ở nhiệt độ 450 ÷
650°C trong môi trường oxi hóa. Trong đó hàm lượng Se ảnh hưởng tới các
màu sắc như sau:
12 ÷ 15% Se da cam tươi