Водопоглощение

Водопоглощение параметр, измеряющий пористость керамической плитки. Высокий коэффициент водопоглощения указывает на то, что структура плитки пористая, а низкий – на то, что структура материала более плотная. Как правило, низкие значения водопоглощения, соответствуют более высоким прочностным характеристикам плитки (поверхностная твёрдость, прочность на изгиб, устойчивость к истиранию, морозостойкость) и, как следствие, влияют на область применения и условия эксплуатации материала.

Водопоглощение плитки измеряется количеством воды, которое поглощает керамическая плитка в определённых лабораторных условиях, и выражается процентным соотношением к массе сухой плитки. Согласно европейскому стандарту EN ISO 10545-3 проникание воды в открытые поры образцов определяют с помощью двух методов: кипячение и водонасыщение в вакууме. При кипячении происходит водонасыщение только легко заполняемых открытых пор, при вакуумном методе заполняются почти все открытые поры. Метод кипячения применяют для классификации керамических плиток или плит, а также для спецификации изделий. Вакуумный метод применяют для определения открытой пористости, кажущейся плотности и объёмной плотности, а также водопоглощения. Суть испытаний заключается в том, что сухие керамические плитки насыщают водой, а затем погружают в воду. Перед испытаниями образцы просушивают при температуре 110±5 °С в специальном термошкафу до постоянной массы, то есть до тех пор пока разность масс после двух последовательных взвешиваний в интервале 24 часов не будет составлять менее 0,1 %. Затем в эксикаторе плиткам дают остыть до комнатной температуры, применяя силикагель или другой соответствующий сушильный агент, но не кислоту. Затем каждую керамическую плитку взвешивают с определённым уровнем точности, результаты регистрируют, и переходят к дальнейшим испытаниям.

Метод кипячения

Керамические плитки помещают в ёмкость вертикально, таким образом, чтобы они не касались друг друга, и были окружены слоем воды толщиной пять сантиметров. Уровень этого слоя  сохраняется на протяжении всего испытания. Воду с образцами доводят до кипения и поддерживают процесс кипения на протяжении двух часов. Затем нагревание прекращается, и плитки остывают до комнатной температуры. Для охлаждения иногда используют воду комнатной температуры или охлаждающие тэны. Затем мягкой влажной салфеткой из замши, подсушивают поверхности плиток. Профильные поверхности также тампонируют замшевой салфеткой. Сразу же после такой обработки каждую керамическую плитку взвешивают таким же образом, как и в сухом состоянии.

Вакуумный метод

Керамические плитки  помещают в вакуумной камере, так чтобы они не касались друг  друга. Затем давление в камере понижают, создают разрежение в 10±1 кПа и поддерживают его в течение получаса. После этого, при созданном разрежении, вакуумную камеру начинают заполнять водой до момента, пока плитки не покроются слоем воды в пять сантиметров. Затем камеру сообщают с атмосферой, а плитки в течение последующих пятнадцати минут выдерживают под водой. После чего плитки извлекают, подсушивают замшевой салфеткой и сразу же взвешивают таким же образом, как и в сухом состоянии.

Отношение масс керамических плиток в сухом и насыщенном водой состоянии позволяет рассчитать водопоглощение по формуле:

Водопоглощение (Е):      E_(b/v) = 100 × (M_2(b/v) – M₁) / M₁

где b / v – метод проведения испытания: кипячение или насыщение в вакууме соответственно;
M₁ - масса сухой керамической плитки;
M₂ - масса насыщенной водой керамической плитки;

Как уже было сказано ранее, пористость оказывает влияние на физические и химические свойства материала. Именно поэтому в европейских стандартах водопоглощение используется в качестве параметра для классификации керамической плитки (например EN 14411). Выбирая плитку, следует помнить, что, чем ниже степень водопоглощения, тем устойчивее будет её сопротивление к интенсивным механическим и гидротермальным воздействиям.