L’importance des défloculants en poterie

Émaillage, Émaux, Matériaux, Plâtre, Plâtres, Ressources | 0 commentaires

Sommaire

1- Les défloculants : définition et rôle dans les émaux et barbotines céramique
2- Les types de défloculants couramment utilisés en poterie
3- La bentonite et le vinaigre
4- Méthodes de mesure et d’application des défloculants
5- Effets des défloculants sur les propriétés de la céramique
6- Problèmes et solutions dans l’utilisation des défloculants

Introduction

Avez-vous déjà entendu parler des défloculants ? Ces additifs permettent de modifier la consistance des émaux et des barbotines en poterie, afin de les rendre plus faciles à travailler. Ils évitent notamment le « plombage », c’est-à-dire la sédimentation des émaux, qui est un problème fréquemment rencontré par les potiers.

À Créamik, nous accordons une place importante à l’utilisation de ces matériaux. Nous guidons nos élèves non seulement dans l’apprentissage du tournage et de l’émaillage, mais aussi dans la compréhension et l’application de ces additifs. Cette approche permet à nos élèves de résoudre des problèmes courants tels que la rétractation et le craquelage.

Dans cet article, nous discuterons du rôle des défloculants, de leur fonctionnement et de la manière dont ils peuvent être employés pour améliorer la qualité et l’esthétique des émaux. Notre objectif est de fournir aux élèves et aux céramistes de tous niveaux les connaissances nécessaires pour expérimenter et découvrir les multiples possibilités qu’offrent ces additifs.

Les défloculants : définition et rôle dans les émaux et barbotines céramique

Lors de notre précédent article, nous nous sommes intéressés à la densité d’un émail céramique et avons cherché une solution pour la mesurer. Selon les matériaux utilisés dans la composition d’un émail, le mélange va « gonfler » ou « plomber ». Or une mesure de la densité d’un émail n’est possible que si celui-ci se présente en une suspension stable.

Dans la pratique, le potier est régulièrement confronté au « plombage », c’est-à-dire à la sédimentation de ses émaux. En quelques heures, on peut voir son émail coller au fond du seau, et il est très difficile de le remettre en suspension. La solution ? Les défloculants. Avant d’aller plus loin, comprenons un concept essentiel : la viscosité.

  • Viscosité : une propriété clé en céramique

La viscosité est la mesure de la résistance d’un fluide à l’écoulement. En céramique, elle est capitale pour gérer la consistance des barbotines et des émaux. Une viscosité élevée signifie une texture épaisse et peu fluide, tandis qu’une faible viscosité indique une texture plus liquide et fluide. La viscosité influence non seulement la facilité d’application de l’émail et du coulage des barbotines, mais aussi la qualité et l’aspect final des pièces céramiques.

  • Qu’est-ce qu’un défloculant?

Un défloculant est un agent chimique utilisé pour réduire l’attraction entre les particules dans des suspensions liquides, comme les émaux et les barbotines. En termes simples, il aide à disperser les particules solides uniformément dans un liquide, pour éviter qu’elles ne s’agglutinent ou ne se déposent. Cela est important dans le processus de fabrication de la céramique, car une répartition uniforme des particules est nécessaire pour obtenir une consistance optimale et fluide de la barbotine ou de l’émail.

  • Comment fonctionnent-ils au niveau chimique?

Chimiquement, les défloculants agissent en modifiant la charge de surface des particules dans une suspension. La plupart des particules solides dans les barbotines portent une charge électrique naturelle, qui peut entraîner une agglomération. Lorsqu’un défloculant est ajouté, il modifie la charge de surface de ces particules, les rendant plus uniformément chargées. Cela augmente la répulsion entre les particules, les empêchant de s’agglutiner. Cette action modifie la viscosité de la suspension, la rendant plus facile à travailler.

  • Leur impact sur la texture et la viscosité des barbotines

En empêchant l’agglomération des particules, les défloculants permettent aux barbotines de maintenir une consistance lisse et homogène. Cela facilite leur utilisation pour la pratique du coulage et évite une addition excessive d’eau. Concernant l’émail, les défloculants sont très utiles pour en faciliter l’usage, lors du mélange avec l’eau et pour leur pose sur la pièce. Une viscosité bien ajustée grâce aux défloculants permet en effet un meilleur contrôle pendant le processus d’émaillage, la finition des surfaces est plus maîtrisée et donc plus esthétique sur les pièces finies.

Les types de défloculants couramment utilisés en céramique

Il existe plusieurs types de défloculants habituellement utilisés par les potiers, chacun ayant ses propres avantages et inconvénients.

Le silicate de sodium

Le silicate de sodium, souvent appelé verre liquide, est un défloculant largement utilisé dans la céramique, tant pour les barbotines que pour la fabrication des émaux. Il est reconnu pour sa capacité à réduire efficacement la viscosité et à faciliter le coulage des barbotines, ainsi que pour améliorer la fluidité et la stabilité des émaux.

Avantages : Le silicate de sodium est non seulement facilement disponible et économique, mais aussi très efficace en petites quantités. Il agit rapidement pour disperser les particules dans les barbotines et les émaux, assurant une application lisse et uniforme.

Inconvénients : Sa nature alcaline, bien que bénéfique pour la dispersion desparticules, peut affecter la durabilité des moules en plâtre. S’il est utilisé en excès, il peut rendre les barbotines et les émaux trop fluides, rendant leur manipulation difficile. Il est donc à doser avec précision.

L’Optapix et le Dolapix

Ces deux produits sont des marques de défloculants synthétiques, fréquemment utilisées comme alternatives au silicate de sodium, aussi bien pour la préparation des barbotines que celle des émaux.

Avantage : l’Optapix et le Dolapix sont moins alcalins que le silicate de sodium, ce qui les rend moins agressifs pour les moules en plâtre. Ils permettent un meilleur contrôle de la viscosité pour les barbotines. Pour les émaux, ils assurent une application plus uniforme et donc une meilleure qualité de finition des pièces.

Inconvénient : ces défloculants peuvent être plus coûteux que le silicate de sodium. Ils nécessitent également un dosage précis pour éviter une défloculation excessive, ce qui pourrait compromettre la stabilité et la consistance des barbotines et des émaux.

L’utilisation de l’Optapix et du Dolapix est courante en céramique, mais l’utilisation d’un défloculant dépend de plusieurs facteurs, notamment la composition de l’argile, le type d’émail utilisé, et les propriétés souhaitées pour la pièce finale. Il est donc important de réaliser des tests pour ajuster la quantité de défloculant à utiliser.

La bentonite et le vinaigre

  • La bentonite

Le défloculant le plus connu est la bentonite, une roche argileuse. Il faut l’ajouter aux poudres avant d’ajouter l’eau, et bien l’incorporer en mélangeant méticuleusement, sans dépasser les 2 %.

Les agents suspensifs doivent être utilisés avec précaution et en quantités précises. En excès, ils peuvent entraîner des problèmes tels que des difficultés à appliquer uniformément les émaux, ou rendre la barbotine trop épaisse. Il est important d’effectuer des tests pour trouver le juste équilibre afin de maintenir la qualité et la maniabilité des barbotines et des émaux.

Carrière de Bentonite, photo Viatcheslav Boukharov

  • Le vinaigre

L’utilisation du vinaigre dans les émaux est une pratique assez peu conventionnelle, mais elle peut avoir certains avantages. Voici quelques points à considérer :

– Le vinaigre, étant acide, peut être utilisé pour abaisser le pH d’un émail. Cela peut affecter la façon dont les différents composants de l’émail interagissent. Quelques gouttes permettent d’épaissir l’émail ; en trop grande quantité, le vinaigre joue un rôle inverse.

– Comme avec tout additif, il est important de procéder à des expérimentations contrôlées. Commencez par de petites quantités et notez les effets sur la consistance de l’émail et le résultat final après cuisson. Gardez à l’esprit que l’ajout de vinaigre (ou de tout acide) peut interférer avec certains composants chimiques présents dans l’émail, il est donc conseillé de tester sur de petits échantillons avant de l’appliquer sur des pièces plus grandes ou plus importantes. Le vinaigre est généralement ajouté goutte à goutte et bien mélangé à l’émail.

Méthodes de mesure et d’application des défloculants

L’utilisation correcte des défloculants est essentielle pour obtenir la consistance désirée dans les barbotines et les émaux.

  • Techniques pour déterminer la quantité appropriée de défloculant à utiliser

Une méthode courante pour déterminer la quantité appropriée est le test de viscosité. Cela peut être fait en préparant une petite quantité de barbotine ou d’émail et en y ajoutant progressivement le défloculant, tout en surveillant la consistance. Un autre indicateur est la façon dont la suspension s’écoule d’un outil de mélange ou d’une spatule — elle devrait former un ruban continu sans se briser.

  • Conseils pratiques pour l’ajout et le mélange des défloculants dans les barbotines et les émaux

Dans le cas des barbotines, assurez-vous que la suspension est libre de grumeaux avant l’ajout de défloculant. Pour les émaux, une agitation constante est nécessaire pour maintenir une distribution uniforme des particules. Après l’ajout du défloculant, il est préférable de laisser reposer la barbotine ou l’émail pendant un certain temps pour observer les changements de consistance.

Il est aussi important de prendre des notes précises sur les quantités utilisées pour pouvoir reproduire la même consistance dans les futurs lots. L’expérience et l’observation joueront un rôle majeur dans l’affinement de cette technique.

Effets des défloculants sur les propriétés de la céramique

L’utilisation de défloculants dans la céramique, que ce soit dans les barbotines ou les émaux, a un impact notable sur plusieurs aspects de la céramique, tels que la rétractation, la texture et la durabilité des pièces finies.

  • Impact sur la rétractation, la texture et la durabilité

Les défloculants, en modifiant la distribution et l’orientation des particules dans les barbotines et les émaux, peuvent influencer le comportement de rétractation de la céramique lors du séchage et de la cuisson. Une répartition uniforme des particules aide à minimiser la rétractation inégale, ce qui est important pour maintenir l’intégrité structurelle de la pièce. De plus, une bonne consistance des barbotines et des émaux contribue à une surface plus lisse et plus homogène, ce qui améliore la texture et l’esthétique des pièces finies.

En ce qui concerne la durabilité, une application uniforme de l’émail, facilitée par l’utilisation correcte des défloculants, peut améliorer la résistance de la surface de la céramique aux agressions extérieures, comme les éraflures ou les chocs.

  • Considérations pour l’émaillage et la cuisson

Lors de l’émaillage, l’utilisation de défloculants influence la manière dont l’émail adhère à la surface de la céramique. Une viscosité optimisée permet une application plus uniforme de l’émail, évitant les problèmes tels que les coulures ou les épaississements inégaux. Cela est particulièrement pertinent pour les techniques d’émaillage complexes.

Pendant la cuisson, une bonne stabilité des barbotines et des émaux garantit que les caractéristiques des pièces restent cohérentes, évitant de mauvaises surprises telles que des changements de couleur, des craquelures ou des défauts de surface après la cuisson.

Problèmes et solutions dans l’utilisation des défloculants

Lors de l’utilisation des défloculants dans les barbotines et les émaux, certains problèmes spécifiques peuvent survenir, nécessitant des solutions adaptées.

– Formation de grumeaux dans les barbotines :

Si des grumeaux se forment dans la barbotine, cela indique généralement une mauvaise dispersion des particules. Pour y remédier, un tamisage minutieux ou un mixage supplémentaire peut être nécessaire pour assurer une consistance homogène de la barbotine.

– Coulures dans les émaux :

Les coulures sont un problème commun lors de l’application de l’émail, en particulier si la viscosité n’est pas optimale. Pour éviter ce problème, il est conseillé d’appliquer l’émail en couches plus fines. De plus, permettre un temps de séchage suffisant entre les couches peut empêcher l’émail de couler et de s’accumuler de manière inégale sur la pièce.

Conclusion

Au fil des années, à Créamik, nous explorons les savoir-faire traditionnels, mais aussi les aspects plus techniques et actuels comme nous venons de l’illustrer avec les défloculants. La création récente de notre propre barbotine de coulage illustre l’interaction permanente entre la science et l’art en céramique. La connaissance des additifs, tels que les défloculants, enrichit considérablement notre pratique et nous permet de résoudre des problèmes pratiques. L’équilibre entre la fluidité et la stabilité, entre la texture et la durabilité, témoigne de la complexité de notre métier.

En partageant ces connaissances et ces expériences, nous espérons inspirer nos élèves et tous ceux qui nous lisent, pour qu’ils expérimentent avec confiance les subtilités des matériaux qu’ils utilisent. La céramique demande un apprentissage continu, fait de découvertes, de connaissances, d’analyses et d’expériences… Bon apprentissage !

Centre de ressources
animé par Matthieu Liévois,
potier-céramiste depuis plus de 40 ans et fondateur de l’école Créamik

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