Zinc

Su función principal es la de fundente para esmaltes.

Es un útil fundente auxiliar para vidriados en oxidación. Tiene cierto carácter opacificante y, si está presente en proporción elevada, provoca cristalización superficial. También tiene buena reputación como agente anti-craquelante (por su baja expansión térmica) aportando mayor elasticidad a los esmaltes. El ZnO y el PbO son los dos óxidos metálicos que funcionan como fundentes.

Tiene baja expansión térmica. El PbO y el ZnO son los dos fundentes basados en metales de transición, el resto son alcalinos, alcalinotérreos o boro. 

En pequeñas cantidades aporta brillo a los esmaltes. Según aumenta la cantidad el esmalte se hace satinado y después mate (con 0,3% de Zn ya tendremos esmaltes mate). ZnO tiene un índice de refracción alto, por lo que también se le puede considerar opacificante que actúa por la creación de cristales durante el enfriamiento.

Dependiendo de su concentración en el esmalte, el ZnO puede formar pequeños cristales que aportan opacidad y superficie mate, o grandes cristales de willemita (Zn2SiO4) con superficie áspera cuando llegamos a 30% de ZnO en esmaltes con muy poca alúmina enfriados con una curva adecuada.

Como fundente, el ZnO se funde a 1975ºC cuando está solo, pero cuando se añade a un esmalte comienza a fundir a los 1085ºC. Debido a su baja expansión térmica, se añade ZnO como fundente auxiliar para reducir el craquelado. Por tanto, en baja temperatura (1100º) y en poca cantidad es fundente y aporta brillo; para temperaturas medias (1150-1250º) se puede añadir hasta un 5% y puede llegar a ser el fundente mayoritario; en alta temperatura sirve para suavizar el paso entre la sinterización y la fusión de los esmaltes. Según aumenta la cantidad de ZnO añadida, se va perdiendo la capacidad fundente, y no suele nunca añadirse más del 5% si queremos utilizarlo como fundente (como cristalizador se llega al 30%).

En reducción el ZnO se convierte en Zn metálico que funde a 419ºC y desaparece por evaporación a 907ºC. Entre 419º y 907º el Zn metálico fundido ayuda a la fusión del esmalte actuando como fundente.

Por sí mismo no aporta color, y combinado con colorantes tiene comportamientos bipolares. Especialmente hay que tener cuidado con el cromo (presente en muchos pigmentos) ya que el Zn impide que se desarrollen sus colores. Con cobre y  hierro perjudica algunos colores y mejora otros. Con cobalto produce turquesas muy llamativos.

Materias primas

Las materias primas para obtener ZnO son óxido de Zinc, Willemita, y carbonato de zinc (Smithsonita).

Óxido de zinc

ZnO, polvo blanco insoluble en agua, aunque puede extraerse de algunos minerales, su producción es sintética.

Willemita

Su fórmula es Zn2SiO4, y se trata de un silicato de zinc. No se suele usar como materia prima del Zinc, ya que se utiliza el propio óxido o el carbonato.

Sin embargo es importante conocer su existencia, porque también es un compuesto que aparece durante la cocción de los esmaltes de zinc en forma de cristales de willemita durante el enfriamiento.

Carbonato de zinc (Smithsonita)

ZnCO3, carbonato de cinc. Se descompone a 300ºC.

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