Avaliação técnica de argilas plásticas para aplicações na indústria cerâmica de revestimento
Evaluation of plastic clays for use in ceramic tiles
Evaluación de arcillas plásticas para su uso en baldosas cerâmicas
Jair Dantas Nacre Junior, Adilson José Felipe Neres Filho, Renalle Cristina Alves de Medeiros Nascimento, Verônica Cristhina de Souza Diniz
Resumo
Argilas plásticas de queima branca são uma das matérias-primas utilizadas na indústria cerâmica. Contudo, sua composição é responsável pela variação das propriedades e do comportamento das argilas plásticas durante o processamento. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de argilas com queima branca da região nordeste, visando ampliação de materiais alternativos que possibilitem melhorar o suprimento desta matéria-prima para uso na indústria cerâmica. Para os testes, foram utilizadas duas provenientes da região do nordeste (Paraíba) e uma da região sudeste (São Paulo). Além disso, para fins de comparação, foi utilizada uma argila padrão de cor de queima branca, atualmente utilizada por uma empresa referência no setor de revestimento cerâmico, localizada no Cabo de Santo Agostinho, PE. Em seguida, foram beneficiadas por moagem e peneiramento, conformadas numa prensa uniaxial e sinterizadas à 1000°C / 1 hora. As argilas foram submetidas aos ensaios de determinação da distribuição granulométrica, plasticidade, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de dispersão de energia. Também foram realizados testes tecnológicos para determinação de retração linear de secagem e queima e absorção de água após queima. Os resultados mostraram que a distribuição de tamanho de partículas das amostras apresentou um grau de uniformidade médio, com bom grau de graduação na distribuição de tamanhos. Além disso, todas as argilas apresentaram tamanhos de partículas inferiores a 0,06mm. Quanto aos limites de Atterberg, todas as amostras apresentaram alta plasticidade, com valores de IP maior que 17%. Quanto à análise mineralógica e estrutural, as amostras apresentaram picos característicos de caulinita e quartzo e uma morfologia lamelar condizentes com o padrão da indústria. Essas características indicam que, com o controle adequado dos parâmetros de processamento, as amostras podem contribuir de forma eficaz para a produção cerâmica de revestimento, garantindo a qualidade do produto final.
Palavras-chave
Abstract
White-firing plastic clays are among the raw materials used in the ceramic industry. However, their composition accounts for variations in properties and behavior during processing. This study aimed to evaluate the potential of white-firing clays from the Northeast of Brazil as alternative materials and to improve their supply for the ceramic tile industry. Two clays from the Northeast Brazil (Paraíba) and one from the Southeast (São Paulo) were tested. Additionally, for comparison, a standard white-firing clay currently used by a leading ceramic tile company located in Cabo de Santo Agostinho, Pernambuco, Brazil, was included. The samples grinded, sieved, shaped using a uniaxial press, and were sintered at 1000 °C for one hour. After firing they were subjected to the analysis of particle size distribution, plasticity, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and energy-dispersive spectroscopy. The drying and firing linear shrinkage as well as water absorption after firing were determined. As a result, the particle size distribution of the samples exhibited a moderate degree of uniformity, with a good degree of grading. All clays had particle sizes smaller than 0.06 mm. Regarding the Atterberg limits, all samples showed high plasticity, with Plasticity Index (PI) values exceeding 17%. Mineralogical and structural analyses revealed characteristic peaks for kaolinite and quartz, along with a lamellar morphology consistent with industry standards. These characteristics indicate that, with proper control of processing parameters, the samples can effectively contribute to ceramic tile production while ensuring the quality of the final product.
Keywords
Resumen
Las arcillas plásticas de cocción blanca se encuentran entre las materias primas utilizadas en la industria cerámica. Sin embargo, su composición da lugar a variaciones en sus propiedades y comportamiento durante el procesamiento. Este estudio tuvo como objetivo evaluar el potencial de arcillas de cocción blanca provenientes del noreste de Brasil como materiales alternativos y mejorar su suministro para la industria de baldosas cerámicas. Se analizaron dos arcillas del noreste de Brasil (Paraíba) y una del sureste (São Paulo). Además, con fines comparativos, se incluyó una arcilla estándar de cocción blanca utilizada actualmente por una importante empresa de baldosas cerámicas situada en Cabo de Santo Agostinho, Pernambuco, Brasil. Las muestras fueron molidas, tamizadas, conformadas mediante prensa uniaxial y sinterizadas a 1000 °C durante una hora. Tras la cocción, se sometieron a análisis de distribución del tamaño de partícula, plasticidad, difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido y espectroscopía de energía dispersiva. Se determinaron la contracción lineal de secado y cocción, así como la absorción de agua tras la cocción. Como resultado, la distribución del tamaño de partícula de las muestras mostró un grado moderado de uniformidad, con una buena granulometría. Todas las arcillas presentaban tamaños de partícula inferiores a 0,06 mm. En cuanto a los límites de Atterberg, todas las muestras exhibieron una alta plasticidad, con valores del Índice de Plasticidad (IP) superiores al 17 %. Los análisis mineralógicos y estructurales revelaron picos característicos de caolinita y cuarzo, junto con una morfología laminar acorde con los estándares de la industria. Estas características indican que, con un control adecuado de los parámetros de procesamiento, las muestras pueden contribuir eficazmente a la producción de baldosas cerámicas garantizando al mismo tiempo la calidad del producto final.
Palabras clave
Submetido em:
16/06/2026
Revisado em:
25/08/2026
Aceito em:
04/09/2026
Publicado em:
23/09/2026
