Lasittamisen perusteet

Mitä lasite on

Lasite on ohut lasikerros, joka on sulanut kiinni esineeseen. Avoin lasitereseptien tietokanta Glazy kuvaa sitä ”lasikaavaksi, joka on säädetty sulamaan ja sulautumaan saveen tietyissä lämpötiloissa”. Lasite levitetään jauhekerroksena, ja uunissa se sulaa lasimaiseksi kerrokseksi, joka tiivistää saven, joten esine ei yhtä helposti vuoda, tahriinnu tai kulu. Polton huippuvaiheessa sula reagoi myös saven kanssa ja muodostaa usein niiden väliin kerroksen, joka lukitsee lasitteen paikalleen. Savitavarassa lasite jää pinnalle erilliseksi kerrokseksi; kivitavarassa se sulaa massaan.

Reseptissä luetellaan raaka-aineita, kuten maasälpää, liitua ja kaoliinia. Uunissa osa kustakin poistuu kaasuna (vetenä tai hiilidioksidina), ja loppu muuttuu oksideiksi: alkuaineen ja hapen yhdisteiksi, kuten piidioksidiksi (SiO₂) tai kalsiumoksidiksi (CaO). Poltettu lasi koostuu oksideista, joten keraamikot kuvaavat lasitteen niiden avulla. Kullakin oksidilla on yksi kolmesta tehtävästä.

• Piidioksidi (SiO₂) on lasinmuodostaja: se rakentaa lasin. Puhdas piidioksidi sulaa vasta, kun lämpötila ylittää 1700 °C (3100 °F), eli paljon kuumemmassa kuin mihin keramiikkauuni yltää, ja runsaasti piidioksidia sisältävä lasite on yleensä kestävämpi.
• Sulattajat laskevat sulamispisteen sellaiseksi, johon uuni yltää. Alkalit (merkintä R₂O) ovat natriumin, kaliumin ja litiumin oksidit (Na₂O, K₂O, Li₂O); ne toimivat keilasta 06 ylöspäin aina keskipolttoon (keilat 5–6) ja korkeapolttoon asti. Maa-alkalit (merkintä RO) ovat kalsiumin, magnesiumin, bariumin ja strontiumin oksidit (CaO, MgO, BaO, SrO), ja sinkkioksidi (ZnO) luetaan niiden joukkoon; ne toimivat parhaiten keilasta 5 keilaan 10. R tarkoittaa mitä tahansa ryhmän metallia.
• Alumiinioksidi (Al₂O₃) on tasapainottaja. Se jäykistää sulaa, jotta sula pysyy pystysuorilla seinämillä, ja lisää kovuutta ja kestävyyttä. Glazy varoittaa: jos alumiinioksidia on liian vähän, ”lasite voi valua; liian suuri määrä voi jäykistää sulan mattapinnaksi”. Alumiinioksidi tulee enimmäkseen savesta ja maasälvästä.

Boori (B₂O₃) hämärtää rajaa. Kemistit luokittelevat sen lasinmuodostajaksi, mutta keramiikkapajan lämpötiloissa se toimii sulattajana, ja keraamikot käsittelevät sitä sellaisena. Keiloihin 5–6 poltettaessa se on ratkaisevan tärkeä, eikä sitä tarvita korkeapoltossa. (Keilat, joilla keraamikot nimeävät polton, selitetään alempana.)

Näin asian voi muistaa: piidioksidi on lasi, sulattajat saavat sen sulamaan lämpötilassa, johon oma uuni yltää, ja alumiinioksidi jäykistää sitä, jotta se pysyy siinä, mihin se on levitetty.

Savi, pinnoitteet ja kaksi polttoa

Savimassat

Savimassa, lyhyesti massa, on savi, josta esine on tehty. Päälajeja on kolme.

• Savitavara: matalapolttoinen massa, noin keilat 06–02, joka jää huokoiseksi. Se on usein punaista tai kellertävää, ja se tarvitsee lasitteen pitääkseen vettä.
• Kivitavara: keski- tai korkeapolttoinen massa, noin keilat 5–10, joka sintraantuu tiiviiksi tai lähes tiiviiksi.
• Posliini: valkoinen, korkeapolttoinen ja runsaasti kaoliinia sisältävä massa, usein läpikuultava.

Tiivis (sintraantunut) tarkoittaa lasimaista, ei huokoista; sintraantuminen on sitä, että massa muuttuu sellaiseksi poltossa. Brittiläiset keraamikot vetävät rajan usein sen sijaan lämpötilan mukaan: kivitavara poltetaan yli lämpötilan 1200 °C (2192 °F), savitavara sen alle. Keskipoltto, keilat 5–6, sijoittuu aivan tämän rajan molemmin puolin.

Pinnoitteet ja kuivuminen

Saviliete on veteen lietettyä savea valamiseen, liittämiseen tai koristeluun. Engobe on savilietteen kaltainen pinnoite, usein värillinen, jossa on savilietettä enemmän muita kuin saviraaka-aineita. Alilasiteväri on värillistä savilietettä tai oksidikoristelua, joka peitetään yleensä läpinäkyvällä lasitteella.

Polttamaton esine on esine, jota ei ole vielä poltettu (lähteet ovat eri mieltä siitä, kattaako englannin greenware kaikki polttamattomat esineet vai vain kuivat). Kuivuessaan esine muuttuu ensin nahkakuivaksi, jäykäksi mutta hieman kosteaksi, jolloin se sorvataan ja siihen kiinnitetään korvat; sitten täysin kuivaksi, jolloin vapaata vettä ei ole jäljellä ja esine on hyvin hauras ja valmis poltettavaksi.

Kaksi polttoa

Ensimmäinen, matalampi poltto on raakapoltto (Isossa-Britanniassa biscuit), yleensä keilat 08–04 (useimmiten 06–04), noin 942–1063 °C (1728–1945 °F). Sen jälkeen esineet ovat lujia mutta huokoisia. Lasitteiden hakuteossivusto Digitalfire suosittaa yleensä yli 15 %:n huokoisuutta, jotta raakapoltettu esine imee vettä lasitteesta sitä levitettäessä. Matala raakapoltto (keilat 08–06) jättää esineen huokoisemmaksi; korkea raakapoltto (usein keila 04) jättää sen lujemmaksi, mutta se ottaa lasitetta huonommin vastaan.

Brittiläinen toimittaja Potclays kuvaa raakapolton noin lämpötilaan 1000 °C (1832 °F), eli suunnilleen keilaan 06. Näitä lähteitä yhdessä tarkastellen suosittelemme ensimmäiseen raakapolttoon keiloja 06–04: 998–1063 °C (1828–1945 °F) Ortonin keskinopealla nousunopeudella.

Lasituspoltto (brittiläiset keraamikot voivat sanoa glost firing) sulattaa lasitteen ja kivitavarassa polttaa myös saven tiiviiksi. Kertapoltossa polttamaton esine lasitetaan ja poltetaan vain kerran. Digitalfire kertoo tuotannosta tapauksesta, jossa polttamattomina lasitettujen esineiden reunoilla lasite kuroutui, kunnes raakapoltto korjasi vian, joten aloita kahdella poltolla. Oppaassa Polttaminen yksinkertaisessa keramiikkauunissa on polttokäyrät molempiin.

Keilat ja lämpötyö

Keraamikot nimeävät polton keilan mukaan: keila on kapea keraaminen pyramidi, joka taipuu saatuaan tietyn määrän lämpöä. Keiloja valmistava Orton sanoo asian näin: ”Keilat eivät mittaa pelkkää lämpötilaa. Ne mittaavat lämpötyötä, ajan ja lämpötilan yhteisvaikutusta.”

Syy on lämpötyö: lasite, savi ja keila reagoivat paitsi siihen, kuinka kuumia ne ovat, myös siihen, kuinka kauan ne ovat kuumia. Hitaassa poltossa keila taipuu matalammassa lämpötilassa, nopeassa korkeammassa. Ortonin taulukossa keila 6 taipuu lämpötilassa 1185 °C (2165 °F), kun nousunopeus polton lopussa on 15 °C (27 °F) tunnissa, lämpötilassa 1222 °C (2232 °F), kun se on 60 °C (108 °F) tunnissa, ja lämpötilassa 1243 °C (2269 °F), kun se on 150 °C (270 °F) tunnissa; nousunopeus lasketaan viimeisten 100 °C (180 °F) ajalta. Keila on valmis, kun sen kärki on taipunut 90°, mitä Orton kutsuu kello 5:n asennoksi.

Keilanumerot ovat 022–42. Alussa oleva nolla merkitsee viileämpää sarjaa, jossa suurempi numero on viileämpi: keila 06 on viileämpi kuin keila 04 ja keila 01 viileämpi kuin keila 1.

Nimeä ja ohjelmoi poltot keilan mukaan, ja pidä lämpötiloja likimääräisinä. Tarkkailukeila uunilevyllä esineiden vieressä tai kolmen keilan keilasarja (ennakkokeila, tavoitekeila ja varmistuskeila) näyttää, kuinka paljon lämpötyötä esineet todella saivat.

Julkaistut lämpötilat vaihtelevat. Glazy ilmoittaa korkeapolton, keilat 9–11, olevan noin 1280–1310 °C (2336–2390 °F), mikä vastaa Ortonin nopean nousun saraketta, ja Digitalfiren mukaan useimmat uunit saavuttavat keilan 6 noin lämpötilassa 1204 °C (2200 °F). Suosittelemme: käytä Ortonin keskinopean nousun lukuja, kuten tämä opas tekee, ohjelmoi keilan mukaan ja anna tarkkailukeilan ratkaista.

Pohjois-Amerikan ulkopuolella toimittajat ilmoittavat usein lämpötilan celsiusasteina (°C) keilan sijaan. Hermann Seger kehitti nykyaikaisen keilan, jota käytettiin ensimmäisen kerran Berliinissä vuonna 1886, ja Isossa-Britanniassa on ollut omat Staffordshire-keilansa; niiden numeroiden ei pitäisi olettaa vastaavan Ortonin numeroita, emmekä löytäneet taulukkoa niiden muuntamiseen. Keiloista kerrotaan tarkemmin oppaassa Polttaminen yksinkertaisessa keramiikkauunissa.

Reseptistä Segerin kaavaan

Resepti eli prosenttikaava luettelee raaka-aineet painon mukaan, yleensä niin muunnettuna, että pohjalasitteen summa on 100. Lisäaineet (väriaineet, opalisoivat aineet ja sakanestoaineet) tulevat 100:n lisäksi, yleensä prosentteina pohjalasitteesta. Nähdäkseen, mistä lasite oikeasti koostuu, keraamikot muuntavat reseptin Segerin kaavaksi (UMF; kaava on nimetty Hermann Segerin mukaan, joka käytti ensimmäisenä sen kolmisarakkeista asettelua).

Glazecalcin reseptisivu tekee kaikki neljä vaihetta sitä mukaa kuin määriä kirjoitetaan ja näyttää tuloksen kolmessa sarakkeessa: sulattajat (R₂O ja RO), joiden summa on 1; tasapainottajat (R₂O₃: alumiinioksidi; boori sijoitetaan usein tähän); ja lasinmuodostajat (RO₂: piidioksidi). ”Ykköseen skaalaaminen on pelkkä skaalauskeino”, Glazy sanoo: kaksi eri raaka-aineista tehtyä reseptiä, joilla on sama Segerin kaava, ”käyttäytyvät poltettuina lähes samalla tavalla”. Luku 1 on siis yhteinen mittapuu, ei punnittava määrä. Digitalfire lisää, että menetelmä ”ei toimi yhtä hyvin matalammissa lämpötiloissa”, joissa boori ei ole pelkkä sulattaja, ja että Segerin kaavat ovat ”vertailevia, ja niitä on parasta tarkastella asiayhteydessään”. Vertaa-toiminto asettaa kahden reseptin kaavat rinnakkain oksidi oksidilta.

Piidioksidin ja alumiinioksidin suhde

Hyödyllisin yksittäinen luku on piidioksidin ja alumiinioksidin suhde: piidioksidi jaettuna alumiinioksidilla. Esimerkissä 3,70 ÷ 0,41 on noin 9.

Suhde 5–7 ei yksinään ennusta kiiltoa eikä mattapintaa: sulattajat, boori ja keila siirtävät kaikki rajaa. Glazyn mukaan tasapainoisten lasitteiden tyypillinen sulattajien suhde on 0,2 R₂O ja 0,8 RO tai enimmillään 0,3 R₂O ja 0,7 RO. Suurempi alkalimäärä tekee sulasta juoksevamman ja nostaa sen lämpölaajenemista ja siten säröilyn riskiä.

Polttohäviö

Polttohäviö on paino, jonka raaka-aine menettää uunissa, kun vesi, hiilidioksidi, orgaaninen aines tai rikki poistuu kaasuna. Poltetussa lasitteessa sitä ei ole, joten Segerin kaava jättää sen pois.

Kaasun, joka poistuu lasitteen alettua sulaa, on kuplittava sen läpi, mikä aiheuttaa Digitalfiren sanoin ”kuplia, rakkuloita, neulanreikiä, kuroutumista”. Talkki luovuttaa kaasua noin lämpötilaan 899 °C (1650 °F) asti. Fritit, kalsinoidut raaka-aineet (etukäteen kuumennetut, jotta niiden kaasut poistuvat) ja polton muutokset auttavat kaikki.

Vanhemmissa kirjoissa nämä laskut tehdään käsin moolimassan (raaka-aineen tai oksidin yhden moolin paino) ja ekvivalenttipainon (sen raaka-ainemäärän paino, joka tuo yhden moolin oksidia) avulla. Oman laskumme mukaan noin 100 g liitua tuo yhden moolin, 56 g, kalsiumoksidia. Laskin hoitaa molemmat.

Fritit ja raaka-aineet

Fritit

Fritti on tehtaassa valmistettua lasia: mineraalit sulatetaan, jäähdytetään äkillisesti vedessä ja jauhetaan. Fritiksi sulattaminen tekee liukenevista raaka-aineista, kuten booraksista, liukenemattomia, sitoo myrkylliset oksidit, kuten lyijyn ja bariumin, kestävään lasiin, antaa tasalaatuisemman raaka-aineen kuin luonnon mineraalit ja poistaa kaasut, joten fritillä tehdyt lasitteet ovat ”paljon virheettömämpiä” (Digitalfire). Fritit myös sulavat aikaisin: natriumpitoinen fritti toimii jo keilassa 06, kun taas maasälpä ”alkaa vasta pehmetä keilassa 6”. Ne ovat kalliimpia, ne tarvitsevat savea pysyäkseen seoksena (Digitalfiren esimerkissä 85 % frittiä ja 15 % savea), ja ne ovat ”teoriassa liukenemattomia, mutta käytännössä eivät ole”.

Pohjoisamerikkalaiset fritit tunnetaan valmistajan ja numeron mukaan: Ferro Frit 3134 (Ferro on nykyään Vibrantz) on mukana noin 22 %:ssa Glazyn julkisista resepteistä. Brittiläisissä resepteissä mainitaan useammin yleisnimisiä frittejä, kuten booraksifritti (standard borax frit).

Yleisimmät raaka-aineet

Alueelliset nimet

• Kaoliini on Isossa-Britanniassa china clay; australialaiset toimittajat myyvät sitä nimellä Eckalite.
• Flintti on vanhempi brittiläinen nimi piidioksidille. Brittiläiset toimittajat myyvät edelleen kalsinoitua flinttiä omana tuotteenaan, joten brittiläisen reseptin ”flintti” tarkoittaa luultavasti kalsinoitua flinttiä ja yhdysvaltalaisen reseptin luultavasti kvartsijauhetta. Molempia myydään piidioksidin lähteinä; tarkista analyysi.
• China stone ja Cornish Stone (Cornwall stone) ovat sama raaka-aine, joka on sukua maasälvälle.
• Liitu on kalsiumkarbonaattia; saksalaiset toimittajat kutsuvat sitä nimellä Kreide, joka sekin tarkoittaa liitua.

Arvioi raaka-ainetta sen tuomien oksidien eikä nimen perusteella. Glazecalc toimii samoin: oman toimittajan analyysin voi syöttää Raaka-aineet-sivulle, ja toiminnot Kokeile nykyisiä raaka-aineita ja vertaa, Ehdota määriä ja vertaa ja Tee omista raaka-aineista hakevat kaikki vastaavuuden poltettujen oksidien eivätkä nimien perusteella.

Myös raaka-aineet muuttuvat. Custer-maasälpä lopetettiin vuonna 2023. Alkuperäinen Gerstley Borate -kaivos suljettiin noin vuosina 1999–2000; Laguna myy yhä tuotetta tällä nimellä, ja Gillespie Borate on tärkein korvaava raaka-aine. Lähteet ovat eri mieltä siitä, korvaako Gillespie Borate Gerstley Borate -raaka-aineen pauna paunasta (sen valmistajan ja Potclaysin mukaan korvaa, Digitalfiren ja muiden mukaan ei), joten vertaa niitä Glazecalcissa ja testaa sitten pieni erä.

Väriaineet ja opalisoivat aineet

Väriaine on metallioksidi tai -karbonaatti, joka värjää lasitteen; väripigmentti on tehtaassa valmistettu väriaine, joka on pysyvämpi ja tasalaatuisempi kuin pelkät oksidit. Väriaineita on yleensä alle 5 % pohjalasitteesta, monia alle 1 %, ja karbonaatin värjäysvoima on noin puolet vastaavan oksidin voimasta.

Koboltin ja kromin määristä ollaan todella eri mieltä. Glazyn mukaan 0,1 % kobolttia riittää siniseen; Glendale Community College antaa ½–2 % tai ½–3 % polttoatmosfääristä riippuen; Birdie Boone sanoo Pottery Making Illustrated -lehdessä 3 % tai vähemmän. Kromista Boone sanoo alle 0,5 % ja Glendale 2–3 %. Varminta on aloittaa pienestä määrästä ja tehdä koesarja: rivi koepaloja, joissa yhden aineen määrää lisätään vaiheittain vähästä paljoon.

Pohjalasite muuttaa väriä. Kiiltävä, läpinäkyvä pohjalasite antaa kirkkaimman värin; silkinhimmeät ja mattapintaiset pohjalasitteet, joissa on yleensä enemmän alumiinioksidia, vaimentavat sitä. Magnesium vie koboltin väriä violettiin päin, sinkki muuttaa kromin ruskeaksi, ja kromi tinan kanssa antaa vaaleanpunaista.

Opalisoivat aineet

Opalisoiva aine tekee lasitteesta peittävän, jolloin savi ei näy; läpinäkyvän lasitteen läpi savi näkyy.

Lasitteen ja massan yhteensopivuus sekä lasitevirheet

Sekä savi että lasite laajenevat kuumetessaan ja kutistuvat jäähtyessään, kumpikin oman lämpölaajenemisensa verran. Lasitteen ja massan yhteensopivuus kertoo, kuinka hyvin nämä kaksi vastaavat toisiaan. Kun yhteensopivuus on hyvä, savi pitää lasitetta lievässä puristusjännityksessä; Digitalfiren mukaan pieni puristus vahvistaa esineitä, mutta liian suuri voi heikentää niitä ja jopa halkaista ne.

Säröily ja hilseily

Säröily on hienojen halkeamien verkosto. Lasitteen lämpölaajeneminen on suurempi kuin massan, joten jäähtyessään lasite kutistuu enemmän, venyy ja halkeilee, yleensä liian suuren natrium- ja kaliummäärän (Na₂O, K₂O) vuoksi. Säröily voi ilmetä myös myöhemmin käytössä, kun esine jäähtyy toistuvasti äkillisesti, esimerkiksi kylmien nesteiden vaikutuksesta. Kun säröilyä halutaan, kuten rakupoltossa, sitä kutsutaan krakleeksi. Digitalfiren mukaan ”95 %:ssa tapauksista ratkaisu on säätää lasitteen lämpölaajenemista”; hidas jäähdytys vain viivästyttää säröilyä. Digitalfiren testi: kuumenna esine noin lämpötilaan 149 °C (300 °F), upota se jääveteen ja vedä huopakynällä sen pinnan yli, jotta halkeamat tulevat näkyviin.

Lähteet ovat eri mieltä ensimmäisestä korjauskeinosta. Glazy ehdottaa piidioksidin tai alumiinioksidin lisäämistä; Digitalfire vastaa, että lisätty piidioksidi ”vain laimentaa KNaO-pitoisuutta” (natriumia ja kaliumia); Linda Bloomfield lisää booria tai vähentää maasälpää, yksi raaka-aine kerrallaan. Suosittelemme: vaihda reseptilaskimessa osa natriumista ja kaliumista sulattajiin, joiden lämpölaajeneminen on pienempi (boori, litium, magnesium, kalsium), tarkista muutos Vertaa-toiminnolla ja varmista tulos jäävesitestillä.

Hilseily on päinvastainen ilmiö: lasitteen lämpölaajeneminen on paljon pienempi kuin massan, joten lasite on liian suuressa puristusjännityksessä ja lohkeilee irti reunoilta ja särmiltä. Digitalfire varoittaa, että sirut voivat olla partaterän teräviä ja ne saatetaan niellä, ja Glazyn mukaan hilseily on ”käyttöesineissä vielä vaarallisempaa kuin säröily”. Korjauskeino on lasite, jonka lämpölaajeneminen on suurempi, tai massa, jonka lämpölaajeneminen on pienempi.

Kiilto ja mattapinta

Kiiltävä pinta heijastaa valoa ja on sileä, silkinhimmeässä pinnassa on vaimea kiilto, ja matta pinta on kiilloton. Kiilto vaatii täysin sulaneen lasin. Mattapinta voi syntyä runsaasta alumiinioksidista (pieni piidioksidin ja alumiinioksidin suhde), sulattajista, kuten kalsiumista, magnesiumista, bariumista tai strontiumista, jotka muodostavat pieniä kiteitä lasitteen jäähtyessä, tai alipoltosta.

Yleiset lasitevirheet

Muuta yhtä asiaa kerrallaan ja säilytä koepalat.

Elintarviketurvallisuus

Metallien liukeneminen tarkoittaa, että poltetusta lasitteesta liukenee metallia ruokaan tai juomaan, ja lasite voi näyttää täydelliseltä ja silti luovuttaa metallia. Lakisääteisissä testeissä poltettu esine liotetaan happoliuoksessa ja siitä irtoava lyijy ja kadmium mitataan.

Lyijytön ei tarkoita elintarvikekäyttöön sopivaa

Yhdysvaltojen, EU:n, Ison-Britannian ja Australian säännöt rajoittavat sitä, kuinka paljon lyijyä ja kadmiumia poltetusta esineestä irtoaa, eivät lasitteen sisältöä. ”Lyijytön” poistaa yhden vaaran; se ei ole elintarviketurvallisuuden luokitus. Muitakin oksideja liukenee: Glazy varoittaa, että runsaasti bariumia sisältävistä lasitteista ”voi liueta metalleja, eivätkä ne yleensä sovi elintarvikekäyttöön”, Digitalfiren mukaan kupari ”voi tehdä lasitteesta metalleja luovuttavan; testaa se”, eikä Glazy enää suosittele lyijylasitteita käyttöesineisiin.

Sisälasite on tasapainoinen, yleensä läpinäkyvä tai valkoinen lasite pinnoille, jotka joutuvat kosketuksiin ruoan kanssa. Meidän näkemyksemme mukaan sisälasite, jossa ei ole väriainetta, bariumia, lyijyä eikä litiumia ja joka sulaa täysin, ei säröile ja kestää kulutusta, on pienemmän riskin valinta. Pienempi riski ei ole todiste.

Rajakaavat (Digitalfire puhuu mieluummin tavoitekaavoista) antavat tasapainoisten lasitteiden tyypilliset Segerin kaavan vaihteluvälit tietylle keilalle: Digitalfiren tavoitteet keilalle 6 ovat alumiinioksidille 0,285–0,64 ja piidioksidille 2,4–4,7. Ne ohjaavat kohti hyvää kemiaa mutta eivät todista mitään; Digitalfire välttää sanaa ”raja”, koska se antaa ymmärtää, että vaihteluvälien sisällä olevat lasitteet ”ovat jotenkin turvallisia”. Glazecalcin työkalut reseptin muuttamiseen kertovat, kun uusi resepti ylittää suositellun rajan, kuten paljon booria keilassa 6, ja mitä lasite todennäköisesti tekee.

Lakisääteiset raja-arvot vaihtelevat maittain. Taulukko näyttää oman asuinmaan raja-arvot lain omissa yksiköissä; valitse toinen maa vertailtavaksi.

Yhdysvalloissa koristeeksi tarkoitettu keraaminen esine, joka näyttää ruokakäyttöön sopivalta, katsotaan ruoka-astiaksi, ellei siinä ole tarraetikettiä ja pohjaan muotoiltua tai poltettua pysyvää merkintää, kuten ”Not for Food Use. May Poison Food” (ei ruokakäyttöön; voi myrkyttää ruoan), tai reikää ruoan kanssa kosketuksiin tulevan pinnan läpi. EU säätää lyijyn ja kadmiumin raja-arvoista direktiivissä 84/500/ETY, ja Iso-Britannia pitää samat luvut omassa lainsäädännössään. Alankomaissa, Belgiassa ja Luxemburgissa sallitaan 29. toukokuuta 2026 alkaen noin 130–150 kertaa vähemmän lyijyä ja noin 15 kertaa vähemmän kadmiumia. Australia asettaa raja-arvot tuontiesineille; emme löytäneet virallista raja-arvoa Australiassa tai Uudessa-Seelannissa valmistetuille esineille.

Testaaminen

FDA:n mukaan kotikäyttöön tarkoitetut pyyhkäisytestit voivat paljastaa liukenevan lyijyn, mutta Ceramics New Zealand varoittaa, että testikyniä ei ole suunniteltu keramiikalle ja ne antavat vääriä positiivisia tuloksia. Pidä positiivista tulosta syynä lopettaa esineen käyttö, äläkä pidä negatiivista tulosta todisteena mistään. Poltetusta esineestä tehty metallien liukenemisen laboratoriotesti (Yhdysvalloissa ASTM C738; Euroopassa EN 1388 tai ISO 6486) antaa todellisen vastauksen.

Ominaispaino ja lasittaminen

Ominaispaino

Veteen sekoitettu lasitejauhe on lasitelietettä. Sen ominaispaino (litrapaino) on sen paino verrattuna samaan tilavuuteen vettä, jonka ominaispaino on 1,0: mitä suurempi se on, sitä enemmän ämpärissä on jauhetta. Vanhemmissa brittiläisissä kirjoissa puhutaan pinttipainosta (pint weight). Glazyn mukaan 1,4–1,5 on ”hyvä lähtökohta useimmille lasitteille”. Punnitse mittausta varten tarkalleen 100 mL lasitelietettä (Glazy suosittaa ruiskua) ja jaa paino 100:lla: 145 g tarkoittaa ominaispainoa 1,45. Baumé-mittarit ovat epäluotettavia lepojäykissä lasitteissa, ja vettä haihtuu, joten tarkista ominaispaino uudelleen ennen lasittamista.

Tavoitearvot vaihtelevat lähteittäin. Digitalfiren mukaan upotuslasitteiden ominaispaino on 1,40–1,50 ja kaupallisten sivellinlasitteiden 1,25–1,55, kun taas Potclays antaa siveltämiselle 1,71–1,81 ja ruiskuttamiselle 1,71. Suosittelemme: upota noin ominaispainossa 1,45 lasitteen ollessa hieman lepojäykkä, noudata sivellinlasitteen pakkauksen ohjetta ja kirjaa ylös, mikä toimii.

Flokkulantti (Epsom-suola, etikka tai kalsiumkloridi) sakeuttaa lasitelietettä hieman ja tekee siitä tiksotrooppisen: se juoksee sekoitettaessa ja jähmettyy levossa, jolloin saadaan ”tasainen, tippumaton lasitekerros”. Deflokkulantti (vesilasi eli natriumsilikaatti tai Darvan) ohentaa sitä. Sekoittamisesta ja säätämisestä kerrotaan oppaassa Lasitteen valmistaminen.

Lasitteen levittäminen

Puhdista ensin pöly ja rasva raakapoltetusta esineestä hädin tuskin kostealla sienellä äläkä pese sitä, koska silloin se imee itseensä vettä. Älä puhalla pölyä pois paineilmalla äläkä harjaa sitä kuivana: silloin kvartsipölyä pääsee ilmaan (Turvallinen sekoittaminen ja ilmanvaihto).

• Upottaminen ”antaa yleensä tasapaksun kerroksen” (Robin Hopper). Upotusaika määrää paksuuden: Digitalfire huomauttaa, että kaupallisten upotuslasitteiden ominaispaino on noin 1,4, kun upotus kestää 5 sekuntia, ja 1,5, kun se kestää 1 sekunnin.
• Kaatamiseen käytettävän lasitteen tulisi olla ”hieman ohuempaa kuin upottamiseen käytettäessä”; kohdissa, joissa kaadot menevät päällekkäin, kerros kaksinkertaistuu ja voi valua.
• Siveltämiseen tarkoitetut lasitteet sisältävät liima-ainetta, kuten CMC-lasiteliimaa, joka auttaa lasitetta leviämään ja tarttumaan ja palaa sitten pois. Useimmat tarvitsevat useita kerroksia, usein kaksi tai kolme; noudata pakkauksen ohjetta.
• Ruiskuttamiseen käytetään paljon ohuempaa lasitetta, joka levitetään ”useana ohuena kerroksena, paksuutta vähitellen kasvattaen”.

Liian paksu kerros voi kuroutua, kuplia tai valua. Toimittajien nyrkkisäännöt vaihtelevat luottokortin paksuudesta yhdysvaltalaisen dime-kolikon paksuuteen, arviomme mukaan noin 1 mm kuivaa lasitetta; muutamalla eri paksuudella lasitetut koepalat ovat luotettava tapa tarkistaa. Pohjaan sivelty poispalava vaha hylkii lasitetta, joten esine ei voi tarttua uunilevyyn, ja uunilevyn suoja-aine, tulenkestävä pinnoite, joka on usein tehty kaoliinista ja kvartsista, suojaa uunilevyjä valumilta.

Hapettava ja pelkistävä poltto

Uunin kaasut eli polttoatmosfääri vaikuttavat siihen, millaisia lasitteista tulee. Hapettavassa poltossa happea on runsaasti. ”Sähköuunit ovat hapettavan polton synonyymi”, Digitalfire sanoo, ja hapettavan polton lasitteet ovat tyypillisesti kirkkaampia kuin pelkistävän polton lasitteet, etenkin matalammissa lämpötiloissa. Hapettavassa poltossa kupari antaa vihreää ja turkoosia ja rauta ruskeaa, kellanruskeaa ja punaista. Huonosti tuuletetun sähköuunin, joka on täynnä kaasuja luovuttavia esineitä, polttoatmosfääri voi olla neutraalimpi kuin on tarkoitus; suoraan uuniin liitetty savukaasuimuri auttaa.

Pelkistävässä poltossa hapen saantia rajoitetaan tarkoituksella, yleensä kaasu-, puu- tai erikoisuunissa. Kupari muuttuu punaiseksi, ja raudasta tulee voimakkaampi sulattaja, joka antaa seladonin (sinivihreästä harmaanvihreään, noin ½–2 % rautaa) ja temmokun (myös tenmoku; ruskeanmusta, noin 5–6 % rautaa). Glazyn mukaan seladonit ja kuparinpunaiset ”ovat riippuvaisia pelkistyksestä”. Myös savi muuttuu: eräässä Digitalfiren vertailussa kivitavaramassasta tuli pelkistyksessä harmaa ja hapettavassa poltossa kellertävä. Lasitteessa oleva piikarbidi voi aiheuttaa pieniä pelkistyneitä alueita jopa sähköuunissa. Pelkistykseen keilasta 010 keilaan 3 Orton suosittelee rautaa sisältämättömiä keilojaan.

Varaudu siihen, että kaasu-uunin pelkistyspolttoon kirjoitettu resepti onnistuu sähköuunissa eri tavalla: pelkistyksestä riippuvainen seladon tai kuparinpunainen ei näytä hapettavassa poltossa samalta. Tarkista, mihin polttoatmosfääriin resepti on tehty, ja kirjaa oma polttoatmosfääri keilan kanssa reseptin muistiinpanoihin Glazecalcissa.

Jokaisesta uunista, myös sähköuunista, tulee savukaasuja, joten huolehdi uunin tuuletuksesta. Oppaassa Turvallinen sekoittaminen ja ilmanvaihto kerrotaan, miten.

Sanasto

Alilasiteväri (underglaze)

Värillinen saviliete tai oksidikoristelu, yleensä läpinäkyvän lasitteen alla.

Alumiinioksidi (Al₂O₃; alumina)

Tärkein tasapainottaja: estää valumista ja lisää kovuutta. Tulee savista ja maasälvistä.

Bentoniitti (bentonite)

Hyvin hienojakoinen savi, jota lisätään 1–3 % estämään lasitteen laskeutumista.

Boori (B₂O₃; boron)

Muodollisesti lasinmuodostaja, mutta käytetään sulattajana; välttämätön keilasta 06 keilaan 6.

CMC, lasiteliima (CMC gum)

Selluloosapohjainen liima-aine, joka auttaa lasitetta leviämään siveltimellä ja tarttumaan; palaa pois.

Devitrifikaatio (devitrification)

Kiteitä kasvaa lasiin jäähtymisen alkuvaiheessa, missä niitä ei haluta.

Elintarvikekäyttöön sopiva (food safe)

Lain mukaan: luovuttaa happotestissä vähemmän lyijyä ja kadmiumia kuin raja-arvot sallivat. Ei sama kuin lyijytön.

Flokkulantti ja deflokkulantti (flocculant and deflocculant)

Lisäaineet, jotka sakeuttavat lasitelietettä (Epsom-suola, etikka) tai ohentavat sitä (vesilasi, Darvan).

Fritti (frit)

Tehtaassa valmistettu lasi, sulatettu, äkillisesti jäähdytetty ja jauhettu, joka tekee liukenevista tai myrkyllisistä oksideista liukenemattomia.

Hapettava ja pelkistävä poltto (oxidation and reduction)

Poltto runsaalla hapella (sähköuunit) tai rajoitetulla hapella (yleensä kaasu- tai puu-uunit).

Hilseily (shivering)

Lasite lohkeilee irti reunoilta, koska se on liian suuressa puristusjännityksessä; vaara käyttöesineissä.

Jäähdytyshalkeamat (dunting)

Esineen halkeamat jäähtymisen tai kuumenemisen aiheuttamasta jännityksestä, usein kvartsin muutoksen kohdalla, 573 °C (1063 °F).

Kaoliini (kaolin; UK: china clay)

Puhdas valkoinen savi, joka tuo alumiinioksidia ja piidioksidia; pitää lasitteen seoksena. Australiassa: Eckalite.

Keila (cone)

Kalibroitu keraaminen pyramidi, joka taipuu tietyn lämpötyön saatuaan. Tarkkailukeila näyttää, mitä esineet saivat.

Kertapoltto (once-firing, single firing)

Polttamattoman esineen lasittaminen ja polttaminen vain kerran.

Kiiltävä, silkinhimmeä ja matta (gloss, satin and matte)

Heijastava ja sileä; vaimea kiilto; kiilloton.

Kivitavara (stoneware)

Keski- tai korkeapolttoinen massa (noin keilat 5–10), joka sintraantuu tiiviiksi tai lähes tiiviiksi.

Koesarja (line blend)

Koepalat, joissa yhden aineen määrä muuttuu vaiheittain kahden määrän välillä. Kolmiokokeessa vaihdellaan kolmea ainetta ruudukossa.

Kuroutuminen (crawling)

Lasite vetäytyy poltossa helmiksi ja jättää paljasta savea.

Lasinmuodostaja (glass former)

Oksidi, joka rakentaa lasin, yleensä piidioksidi.

Lasite (glaze)

Lasikerros, joka sulaa poltossa tiivistämään ja koristamaan esineen.

Lasitteen ja massan yhteensopivuus (glaze fit)

Kuinka hyvin lasitteen ja massan lämpölaajeneminen vastaavat toisiaan; hyvä yhteensopivuus jättää lasitteen lievään puristusjännitykseen.

Lasituspoltto (glaze firing; UK: glost firing)

Poltto, joka sulattaa lasitteen.

Liitu (whiting)

Kalsiumkarbonaatti, tärkein kalsiumsulattaja; menettää poltossa yli 40 % painostaan. Saksaksi: Kreide.

Lisäaine (additive)

Väriaine, opalisoiva aine tai sakanestoaine, joka lisätään reseptin 100:n päälle.

Lämpötyö (heatwork)

Lämpötilan ja ajan yhteisvaikutus uunissa; se, mitä keilat mittaavat.

Maasälpä (feldspar)

Mineraali, joka tuo alkalisulattajaa sekä alumiinioksidia ja piidioksidia: kalimaasälpä, natronmaasälpä tai nefeliinisyeniitti.

Metallien liukeneminen (leaching)

Metalleja liukenee poltetusta lasitteesta ruokaan tai juomaan.

Neulanreiät ja kupliminen (pinholing and blistering)

Pienet reiät tai teräväreunaiset kraatterit kohdissa, joissa kaasu on päässyt sulan läpi.

Oksidi (oxide)

Alkuaineen ja hapen yhdiste; oksidianalyysi luettelee ne painoprosentteina.

Ominaispaino, litrapaino (specific gravity, SG)

Lasitelietteen paino verrattuna samaan tilavuuteen vettä. Vanhoissa brittiläisissä lähteissä: pinttipaino (pint weight).

Opalisoiva aine (opacifier)

Raaka-aine, kuten sirkoonisilikaatti, tinaoksidi tai titaanidioksidi, joka tekee lasitteesta peittävän.

Pallosavi (ball clay)

Plastinen savi, jossa on enemmän rautaa ja orgaanista ainesta kuin kaoliinissa.

Piidioksidi (SiO₂; silica)

Lasinmuodostaja; raaka-aineena myös nimillä flintti tai kvartsi.

Piidioksidin ja alumiinioksidin suhde (silica to alumina ratio)

Piidioksidi jaettuna alumiinioksidilla Segerin kaavassa: suurempi suhde vie kohti kiiltävää, pienempi kohti mattaa.

Poispalava vaha (wax resist)

Vaha, jota sivellään kohtiin, joihin lasitetta ei saa tulla, yleensä pohjaan.

Polttamaton esine (greenware)

Esine, jota ei ole poltettu: nahkakuiva, kun se on jäykkä mutta kostea, täysin kuiva, kun vapaata vettä ei ole jäljellä.

Polttohäviö (LOI, loss on ignition)

Paino, joka menetetään poltossa veden, hiilidioksidin, orgaanisen aineksen tai rikin poistuessa kaasuna.

Posliini (porcelain)

Valkoinen, runsaasti kaoliinia sisältävä korkeapolttoinen massa, usein läpikuultava.

R₂O ja RO

Alkalisulattajat (Na₂O, K₂O, Li₂O) ja maa-alkalisulattajat (CaO, MgO, BaO, SrO sekä ZnO).

Raakapoltto (bisque; UK: biscuit)

Ensimmäinen, matalampi poltto, yleensä keilat 08–04 (useimmiten 06–04), jonka jälkeen esineet ovat lujia mutta huokoisia.

Rajakaava, tavoitekaava (limit formula, target formula)

Tasapainoisten lasitteiden tyypilliset Segerin kaavan vaihteluvälit tietylle keilalle; ohje, ei takuu.

Resepti, prosenttikaava (batch recipe)

Lasitteen raaka-aineet painon mukaan, yleensä yhteensä 100.

Saviliete ja engobe (slip and engobe)

Savea vedessä; engobe on savilietteen kaltainen pinnoite, jossa on savilietettä enemmän muita kuin saviraaka-aineita.

Savitavara (earthenware)

Matalapolttoinen massa (noin keilat 06–02), joka jää huokoiseksi.

Segerin kaava (UMF; unity molecular formula, Seger formula)

Lasitteen oksidit molekyylien lukumäärinä, skaalattuna niin, että sulattajien summa on 1.

Sintraantuminen (vitrification)

Massa muuttuu poltossa lasimaiseksi ja huokosettomaksi.

Sisälasite (liner glaze)

Tasapainoinen, yleensä läpinäkyvä tai valkoinen lasite pinnoille, jotka joutuvat kosketuksiin ruoan kanssa.

Sulattaja (flux)

Oksidi, joka laskee piidioksidin sulamislämpötilaa.

Säröily (crazing)

Hienot halkeamat lasitteessa, joka kutistuu enemmän kuin massa; krakle, kun säröily on toivottua.

Tasapainottaja (stabilizer)

Oksidi, pääasiassa alumiinioksidi, joka jäykistää sulaa ja lisää kestävyyttä.

Tiksotropia, lepojäykkyys (thixotropy)

Lasiteliete juoksee sekoitettaessa ja jähmettyy levossa pehmeäksi geeliksi.

Uunilevyn suoja-aine (kiln wash)

Tulenkestävä pinnoite, joka suojaa uunilevyjä valumilta.

Väriaine ja väripigmentti (colorant and stain)

Metallioksidi tai -karbonaatti, joka värjää lasitteen; väripigmentti on tehtaassa valmistettu, pysyvämpi väriaine.

Lähteet

• Glazy Help: Glaze
• Glazy Help: Oxides
• Glazy Help: Raw materials
• Glazy Help: Glossary
• Glazy Help: Analyses
• Glazy Help: Firing
• Glazy Help: Defects
• Glazy Help: Specific gravity
• Orton Ceramic Foundation: Pyrometric cone chart, °F (sivustolla The Ceramic Shop)
• Digitalfire: Bisque
• Digitalfire: Bentonite
• Digitalfire: Unity molecular formula
• Digitalfire: LOI
• Digitalfire: Frit
• Digitalfire: Limit formula
• Digitalfire: Glaze crazing
• Digitalfire: Glaze shivering
• Digitalfire: Specific gravity
• Digitalfire: Oxidation firing
• Ceramic Arts Network: Common glaze faults and how to correct them (Linda Bloomfield)
• Ceramic Arts Network: An introduction to color (Birdie Boone)
• Ceramic Arts Network: 8 ways to apply glaze (Robin Hopper)
• Glendale Community College: Glaze color
• Potclays: The difference between stoneware and earthenware
• US FDA: Compliance Policy Guide Sec. 545.450, Pottery (ceramics), lead contamination
• EUR-Lex: Council Directive 84/500/EEC of 15 October 1984 on the approximation of the laws of the Member States relating to ceramic articles intended to come into contact with foodstuffs
• eCFR: 21 CFR 109.16, Ornamental and decorative ceramicware