kennis

Leer meer over klei en glazuur.

Klei en glazuur zijn al meer dan 40 jaar onze passie en inspiratie, en dat delen we graag met iedereen die daar interesse in heeft. Hieronder vind je een beknopte opsomming van onze kennis over klei, kleisoorten, toepassingen, glazuren, frittes en vele andere onderwerpen.

Wat is klei.

Klei is een materiaal en grondstof dat voor de Nederlander direct voor handen is. Het is goedkoop en na verhitting te gebruiken in vele vormen. Niet voor niets komen architecten en andere vormgevers steeds terug bij het uit klei gebakken product. Een harde strakke strengpers steen versterkt de vormgeving en een zachte handvorm de akoestiek en het leefgenot. In ieder goed vormgegeven huis staat wel een terracotta pot. Het mooie van klei is dat het plastisch is. Je kunt het vormen, je kunt het gieten als een vloeistof, je kunt het eindeloos drogen en weer nat maken. Je kunt het kleuren met natuurlijke kleurstoffen. Na het bakken, kun je de scherf waterdicht maken. Sommige kleien zijn van nature waterdicht, zoals porselein en steengoed die 

zeer hoge smelttemperaturen hebben, waardoor het materiaal hittebestendig wordt en goed gebruikt kan worden als isolator of pakking. Als bouwproduct is het duurzaam en wordt het minder snel vuil dan andere producten zoals kunststof en marmer. Het is een drager van historie en oude geschriften. Als je het vermaalt dient het als veldbedekking voor sportvelden. Het heeft akoestische kwaliteiten. Het is slijtvast. Er zijn ook groepen mensen die denken dat klei medicinale werking heeft of therapeutische. En dan is er het aspect van aarde, vuur en water dat al door Plinius de Oudere, Romeins geschiedschrijver in 50 na het begin van de westerse jaartelling in de geschriften “De Wereld” werd beschreven.

Alle klei is geërodeerd gesteente, afkomstig uit berglandschappen, dat onder de invloed van de zon, water, en kou in eeuwen is verbrokkeld tot eerst grint, meegevoerd door beken en rivieren, langzamerhand van zand verworden is tot klei. De lichtere deeltjes worden door het water gedragen naar lagere gedeelten in het landschap. Daarom wordt klei het meest gevonden in de delta’s van grote rivieren en in troggen in het landschap waar het niet langer kan weglopen. Tenslotte mondt alle slib uit in zee en wordt zeeklei. Een groot deel van de bodem in Nederland bestaat uit zeeklei. Vooral op plekken waar de Nederlanders het land hebben onttrokken aan de zee, in de polders en kwelders.
Kleisoorten

Aardewerkklei

• Poreus.
• Hydrologische toepassingen.
• Stooktemp. 1100° max.

• Tertiaire klei.
• Zelf te winnen.
• Te vinden aan oppervlakte, oevers van de grote rivieren of in de bodem van polders en kwelders.

Steengoedklei

• Waterdicht.
• Tegels en keramiek.
• Stooktemp. 1300°.

• Secundaire klei.
• Moet gedolven worden.
• Te vinden in oude afzettingen van ondergrondse beddingen van voormalige rivier-lopen en stromen.

Porseleinaarde

• Waterdicht.
• Zeer veel toepassingen.
• Stooktemp. 1220 – 1350°.

• Primaire klei (meest zuiver)
• Delven dmv mijntechnologie.
• Te vinden op grote diepte van soms wel 200 meter.

Soort & kleur

• Rood-bakkend, bevat veel ijzer.
• Geel-bakkend, bevat ijzeroxide met kalk.
• Paars, bruin-bakkend, bevat ijzer en mangaan.
• Wit-bakkend, niet vervuild met metalen.

Soort & kleur

• De meeste steengoed is pastel gekleurd omdat het veel minder vervuiling bevat.
• Verder in vele kleuren

Soort & kleur

• Kaolien: zuiver wit bakkend, meest gebruikt.
• Ball-clay: bijna wit-bakkend, bevat sporen van ijzer.
• Bentoniet: grondstof die sterk elektrolytisch (aan-zuigend) is. Wordt vaak benut om vloeistoffen homogener te maken. Bevat sporen van ijzer.

Vindplaatsen

• Onder de teelaarde in de IJsselmeerpolders.
• Aan de oevers van onze grote rivieren. Langs de IJssel vindt je mooie klei.
• In de kwelders rondom het Lauwersmeer. Bij eb op het wad.

Vindplaatsen

• Bij Tegelen in een oude rivierloop van de Maas en in de Peel.
• Het Westerwald bij Koblenz.
• Bij La Borne in Frankrijk, waar “Gres” vandaan komt.

Vindplaatsen

• Kaolien wordt gevonden bij Limoges, Frankrijk.
• Ball-clay komt uit Brazilië.
• Porseleinaarde komt uit grote delen van Azië. China, Korea, Indonesië en Japan.

Porselein

• Porselein, niet te verwarren met porseleinaarde, is een geconstrueerde klei met porseleinaarde als belangrijk onderdeel.

Toepassing

Aardewerk klei

Aardewerk wordt mede dankzij de hydrologische eigenschappen gebruikt voor de productie van bakstenen, dakpannen, plavuizen, bloempotten en hydrokorrels. De scherf neemt eerst water op om hem daarna weer terug te geven aan de atmosfeer of grond. Bij dakpannen heeft het nog een extra werking. Als de dakpan is volgezogen met water heeft het natte oppervlak een remmende werking op de rest van het water op het dakoppervlak waardoor het water langzamer in de goot loopt.

Steengoed klei

Bijna alle tegelproductie wordt vervaardigd van steengoed klei. Zowel vloer als wandtegels. Alle gebruikskeramiek wordt tegenwoordig vervaardigd van steengoed. Het is ovenvast, vaatwasmachine bestendig en kan heel goed tegen vorst in extreme omstandigheden. Steengoed is zuurbestendig en wordt dan ook gebruikt voor zuurkoolvaten en rioleringsbuizen aanvullende met de zogenaamde gresbuizen gemaakt van Franse gresklei. Een onbekende toepassing is dat hij in combinatie met grafiet geschikt is om smeltkroezen voor hoogovens van te maken. Ook worden er filters van gemaakt die goed tegen hitte kunnen.

Kaolin en ball-clay

Kaolin en ball-clay worden naast het gebruik in porselein in vele andere producten verwerkt. In de pillen die je slikt. In verven, potloden en krijtjes waarmee je tekent en schildert, in crèmes die je op je huid smeert, op het papier waarop je print, in al die producten wordt porseleinaarde verwerkt. Porselein wordt al eeuwen gebruikt om sanitaire toestellen te maken zoals wastafels en spoelbakken.

Bentoniet

Bentoniet is een porseleinklei die gebruikt wordt om boorkoppen te koelen en te smeren. Het elektrostatische karakter van deze klei helpt het boorsel door de schat omhoog te werken. Een andere toepassing is om vloeistoffen met diverse componenten te homogeniseren. Het is een stelmiddel.

Kwartssprong

De kwartssprong.

Alle kleisoorten veranderen van een plastische massa naar een steenachtig materiaal bij verhitting. Dat begint ergens tussen de 570° en 635° tijdens het stoken. De kritische temperatuur zou 573° zijn. Het gaat hierbij om de kwartssprong. Bij deze temperatuur (573°) begint het veranderingsproces waarbij klei langzamerhand keramiek wordt. Dat kun je testen.
Neem een eenvoudig gemaakt werkstuk, pot of kom, stook het tot een temperatuur van 700° en zet het buiten in een laagje water gedurende een week of wat. Je zult dan ervaren dat de steenachtige pot vanzelf weer klei wordt met hier en daar stukjes die steen blijven. Tijdens de kwartssprong zou er sprake zijn van een volume verandering in de kwarts. Het zou 1 procent uitzetten. Dat is de reden dat je langzaam zou moeten stoken.

Maar wat gebeurt er nu echt? Daarvoor moeten we klei ontleden en in drieën verdelen.
Een ezelsbruggetje helpt ons daarbij:

Vlees

Voor ongeveer 50% bestaat klei uit kwarts. Het vlees. Een kristalachtig glasachtig mineraal dat je het beste met zand kunt vergelijken. Het is in grote hoeveelheden op de aarde aanwezig. Kwarts vormt de massa van klei.

Skelet

Een goede klei bevat circa 20% stoffen die aluminiumoxide bevatten. Het skelet, de kern, de ruggengraat van iedere klei. Zit er te weinig aluminium in een klei dan is hij na het bakken zacht en is makkelijk te breken, kan scheuren of valt zelfs uit elkaar. Vele aardewerk kleisoorten kun je dan ook verbeteren door er wat kaolien, ball-clay of bentoniet bij te doen. Alle porseleinaarde bevat aluminiumoxide. Hoe meer aluminium des te sterker de klei na het stoken.

Bloed

De overige 30% van klei is een samenstelling van alle andere mineralen, metalen en gesteenten. Boven de circa 700° graden gaan deze stoffen smelten, ieder met hun eigen smelttemperatuur. Een natuur-
kundig verschijnsel, het eutecticum, zorgt ervoor dat het gemiddelde van de som van al die verschillende smelttemperaturen, een aanzienlijk lager smeltpunt geeft dan het gemiddelde. Het bloed of smeltmiddel zorgt dat de kwarts zich aan het skelet, het aluminium hecht. Dat noemen we sinteren. Het gaat een moleculaire verbinding aan met het aluminium en silicium.

Keramische frittes

Keramische frittes.

Frittes zijn door de industrie gemaakte grondstoffen die een nieuwe verbinding maken tussen een giftige stof enerzijds en kwarts of calcium aan de andere kant. Door de stoffen gezamenlijk te fritten ontstaan een verbinding die niet langer giftig is. Fritten gebeurt in smeltkroessen in hoogovens bij hoge temperaturen. Door kwarts met de giftige stof te fritten ontstaat een nieuwe stof die niet langer giftig is. Dit echter met calcium (krijt). Stoffen als lood en cadmium worden meestal gebonden met silicium, (kwarts). Dit gebeurt bij temperaturen van 1400° tot 2000°.

Er zijn twee soorten frittes.

1. Kleurloze frittes die bedoeld zijn als smeltmiddel, zoals de loodfritte 1001 en calciumboraat.
2. Kleurfrittes die worden verkocht als bodystains en glazestains pigmenten.

Hoewel frittes aanzienlijk minder giftig zijn dan de pigmenten van voor het ruimtevaarttijdperk kun je ze beter op een veilige plek bewaren met het oog op kinderen. Gebruik altijd een kapje voor de mond en gemorste stoffen met een natte doek wegvegen.

Boodschappenlijst & recepten

Dit heb je met enige regelmaat nodig:

Grondstoffen:

• Aluminiumoxide
• Kwarts
• Kaolien
• Kaliveldspaat
• Krijt(calciumcarbonaat)
• Nepheline Seyenite
• Dolomiet
• Strontium
• Talk

Begin met hoeveelheden van 1 tot 5 kilo afhankelijk van de prijs.

Schaf deze drie frittes aan:

• De fritte 1001, bevat lood.
• De calciumboraat fritte, bevat boor.
• De fritte 1451, bevat boor en natrium.

Schaf voor de rest aan:

• 100 gram rutiel
• 100 gram cobaltcabonaat
• 100 gram kopercarbonaat
• 100 gram ijzeroxide zwart

Met kleur werken? Schaf dan aan:

• Bodystains
Let op de maximaal te gebruiken werktemperatuur. Een pigment geschikt voor 1060° doet het echt niet op steengoed temperatuur. Het allerbeste is om bodystains te kopen, die het tot 1250\/1300 graden doen, ook al stook je lager.

Online te koop bij:

Platenwas.

Platenwas is een yoghurtachtig smeersel dat je aanbrengt in twee keer op je ovenplaten en ook wel op je werk (bij deksels bij voorbeeld) om te voorkomen dat je werk vastplakt door de aangebrachte glazuur. Platenwas is het behoud van je ovenmeubilair. Het is eenvoudig te maken. Het bevat 7 gewichtsdelen aluminiumoxide en 3 delen kaolin. Je maakt het aan met een beetje water en brengt het aan met de kwast.

Engobes en andere kleislib’s.

Een engobe is vloeibare klei bedoeld om het uiterlijk een andere kleur te geven. Alle oude Delftse Plateel werd gemaakt van rode aardewerk klei met een witte engobe om daarna te worden gedecoreerd en geglazuurd. Een engobe is een dunne sliblaag van een andere kleur. Een engobe kan het best worden aangebracht op de leerharde klei.

Het eenvoudigste recept voor engobe is:

• 200 gram gedroogde klei van de massa waarmee je werkt (dus de klei van het werkstuk waarop het moet worden aangebracht)
• 10 % bodystains van de kleur die je wilt gebruiken. Bij gebruik van dezelfde klei heb je geen problemen met verschil in krimp tussen verschillende kleisoorten.
• De droge klei en het pigment samenvoegen en aanvullen met heet water.
• Niet roeren en niet bewegen.
• 10 minuten laten staan zodat de klei de gelegenheid krijgt uit elkaar te vallen.
• Daarna roeren en zeven. Het zeven doe je om de pigmenten goed te mengen met de klei.
• Werk je voornamelijk met gekleurde kleisoorten dan werkt bovenstaand recept niet omdat de bodystains reageert op de pigmenten in de gekleurde klei. In dat geval kun je gebruik maken van het overzicht aan engobe recepten dat hieronder is weergegeven.