חומרי אטימה לאריחים - Nano Sealers

בשוק ישנם אריחי פורצלן לא מזוגגים (בעיקר מלוטשים) שמכונים בשם "Nano".
מה פירוש Nano ולאילו צרכים הוא משמש?
פרק זה דן במספר חומרים שנועדו להגן על פני האריח מהכתמה, ו- Nano הינו אחד החומרים הקיימים בשוק אולם המוצג (לא בצדק) כפתרון המושלם לבעיית ההכתמה.

א. רקע

כפי שהובהר בפרק "הטיפולוגיות (הסוגים) השונים של קרמיקה ופורצלן", ישנם שני סוגי מוצרים:
1. מזוגגים – Glazed
2. לא מזוגגים – Unglazed 

במוצרים נעדרי הזיגוג  פני האריח הינם נקבוביים ובעלי פוטנציאל של הכתמה עקב חלחול זיהומים ונוזלים דרך נקבוביות (Porosity) אלה.

 

נדגיש כי קיימים הבדלים לא מבוטלים בין רמות ההכתמה הנובעת מספיחת החומרים עקב רמת הנקבוביות של פני האריח (קטנות וסגורות לעומת גדולות ופתוחות) כפונקציה של:
1. איכות חומר הגלם
החומר המשובח ביותר לייצור פורצלן הינו חרס מאוקראינה. החומר הסיני נופל באיכותו מהחומר של אוקראינה (ראו להלן).
2. הטיפול בחומרים - טחינת וייבוש החומרים 
טיפול נכון בחומרי הגלם משפר את איכות החומר ובעיקר הטחינה כיון שמקבלים חומר בעל גרגרים קטנים יותר ולפיכך צפיפות האריח בעקבות הדחיסה גבוהה יותר (וכתוצאה מכך פני האריח נקבוביים פחות, ביחס לחומרים מקבילים שלא טופלו באופן נאות).

 

הפער בין חרס מאוקראינה לבין חרס מסין
בהנחה שהחומר טופל באופן נכון (טחינה וייבוש) הרי שספיגות חומר מאוקראינה יכול להיות בתחום של 0.04%-0.06% בהשוואה לחומר סיני שספיגותו יכולה להיות ברמות של 0.02%-0.10%.

המשמעות הטכנית:
חרס סיני סופג, בממוצע, כפליים ושלוש יותר מחרס מאוקראינה ולפיכך רמת הנקבוביות וגודלן באריח שיוצר בחרס סיני גבוהה משמעותית מאריח שיוצר מחרס שמקורו באוקראינה.

המשמעות המעשית:
אריחים שיוצרו בחומר מאוקראינה כמעט ולא נזקקים להגנה על פני האריח בעוד שאריחים שיוצרו בחרס סיני חייבים לקבל הגנה על פני האריח.

ב. רמת הנקבוביות שעל פני האריח – אריח בגימור מט , גימור הונד וגימור מלוטש

אריחים לא מזוגגים המתקבלים בתום תהליך הייצור הינם אריחים בגימור מט. אריחים אלה יכולים לעבור תהליך ליטוש חלקי (מתקבל אריח בגימור הונד – Honed) או תהליך ליטוש מלא (מתקבל אריח בגימור מלוטש – Polished).
תאור מפורט של התהליך נמצא בפרק: "סוגי המוצרים השונים

רמת הנקבוביות
רמת הנקבוביות באריח נקבעת על פי רמת גימור פני האריח. הדבר נכון הן לגבי אריח שיוצר בחרס מאוקראינה והן לגבי אריח שיוצר בחרס מסין. קיימים שלשה סוגים אפשריים של פני האריח :מט (Mat או Natural), הונד (Honed) ומלוטש (Polished).

בהתאמה, נקבעת רמת הנקבוביות , כמפורט להלן:

סוג הגימור

רמת הנקבוביות

 

חרס סיני

חרס אוקראינה

גימור מט

נמוכה/ בינונית

נמוכה

גימור הונד

בינונית

נמוכה

גימור מלוטש

גבוהה

נמוכה/ בינונית

 

מדוע התנהגות רמת הנקבוביות שונה במעבר מגימור לגימור?

הסיבה לכך פשוטה מאוד. לנקבוביות יש צורה של אגס.
כאשר האריח הינו בגימור מט - מרבית הנקבוביות סגורות.
כאשר האריח בגימור הונד -  נפתחות הנקבוביות חלקית (כאילו הסירו את החלק העליון של האגס).
כאשר האריח בגימור מלוטש - נפתחות הנקבוביות מאוד (כאילו האגס נחצה).

מדוע התנהגות רמת הנקבוביות במעבר מגימור לגימור שונה בין שני סוגי החרס?

הסיבה להבדלים בהתנהגות של רמת הנקבוביות בחרס הסיני מול החרס מאוקראינה נובע מהבדלי הצפיפות של החומרים.
חרס אוקראינה – רמת צפיפות החומר גבוהה ביותר ולפיכך גם הליטוש (חלקי או מלא) אינו גורם לשינוי משמעותי בין רמת הנקבוביות (ולפיכך רמת הספיחה) של פני האריח בגימור מט לבין גימור מלוטש.
חרס סיני – רמת הצפיפות של החומר איננה גבוהה כמו החרס מאוקראינה ולפיכך לליטוש (חלקי או מלא) יש השפעה ניכרת על רמת על רמת הנקבוביות (ולפיכך רמת הספיחה) של פני האריח בגימור מט (רמה נמוכה/ בינונית), גימור הונד (בינונית) וגימור מלוטש (גבוהה).

 

ג. הגנה על פני האריח

לאור האמור לעיל קל יותר להבין כי לאור רמת הנקבוביות שעל פני האריח, יש צורך בהגנה על פני האריח.
לפני שניכנס לדיון בחומרי ההגנה, יש לציין כי לחומרים הלא מזוגגים (ובעיקר למלוטשים)  יש היסטוריה ארוכה של הכתמה עקב האופי של האריחים כפי שתוארו לעיל. עם השנים עשו יצרנים שונים (ובעיקר הסינים עקב חולשתם בנקודה זו) מאמצים למצוא חומרים שיאטמו את פני האריחים וימנעו את הנזקים הקשים עקב הכתמת האריחים שבמקרים רבים לא ניתנת לתיקון/ לניקוי.

יצוין שאריחים שיוצרו מחרס מאוקראינה (על ידי חברות מובילות מאיטליה או מטורקיה) הן בגימור מט והן בגימור מלוטש לא סבלו באופן משמעותי מאותה רמת הכתמה שספגו האריחים שיוצרו עם חרס סיני.

שנים רבות נעשה שימוש בחומרים אוטמים, "סילרים", אשר יושמו על פני האריחים אם בתום תהליך הייצור או בביתו של הלקוח.
חומרים אלה לא הוכיחו את יעילותם וסבלו ממספר בעיות:

 1. חומרי האטימה היו בעלי אורך חיים מוגבל ביותר והתנדפו לאחר פרק זמן.
 2. חומר האטימה ("סילר") גרם לעננות על פני האריח ולפיכך פגם במראה הייחודי של האריח המקורי וגרם לחוסר שביעות רצון אצל הלקוחות.


1. חומרים על בסיס הידרוקרבונט סולבנט
חומרים אלה ודומיהם, מיוצרים על ידי מספר חברות. אחד החומרים הראויים לציון הינו החומר MP 90 של חברת Fila. תהליך היישום של חומר זה הינו פשוט ביותר:
א. מייד בסמוך להתקנת האריחים יש צורך לנקותם מכל חומר מיותר (שרידי רובה , חומרי בנייה , צבע). כל איחור בניקיון עלול להפוך את משימת הניקוי לקשה מאוד עד בלתי אפשרית.
ב. יש להגן על האריח באמצעות יריעות גבס/ לוחות עץ או ניילונים אטומים.
ג. לאחר סיום תהליך ביצוע הרובה, יש לשוב ולנקות את האריחים.
ד. כעת, לאחר שלב הרובה וכאשר האריחים נקיים ומוגנים ניתן ליישם את החומר באופן פשוט למדי על ידי פיזור החומר על פני המשטח.
בכל מקרה חובה ליישם רק על פי הנחיות היצרן Fila כדי למנוע נזק מיותר. 

 

2. Nano
לאור הבעייתיות של רמת ההכתמה של האריחים שיוצרו בחרס סיני, הציעו היצרנים הסינים במשך שנים חומרי אטימה (Sealers) מתוך מטרה להגן על האריחים. נציין שהחומרים, רובם ככולם, נכשלו בהשגת מטרתם. הבעיות העיקריות הקשורות בשימוש בסילרים תוארו לעיל.

יצרני האריחים בעולם, ובעיקרם היצרנים הסינים, החלו לחשוב על פתרונות מתקדמים יותר להגן על האריחים ולמנוע את החשש של הלקוחות מפני שימוש בחומרים מתוצרתם. סוג החומר שפותח מתבסס על טכנולוגיית ה – Nano שבעיקרה מתבססת על מזעור חומרים לרמות שלא נודעו בעבר.

ננו הינה יחידת מידה: 1 ננומטר =10-9  מטר  (להמחשה עובי שערה הינו כ - 100 ננו).
Nano הינו, למעשה חומר נוזלי שנועד לאטימה של נקבוביות האריחים.
חומר זה מכיל חלקיקים דקיקים ביותר האמורים לחדור לתוך הנקבוביות ולאטום אותן.

עיקר היישום של חומר ה – Nano הינו לגבי אריחים מלוטשים. תהליך זה מבוצע אך ורק במפעל.
בעיקרון, עלולה להיות השפעה ל – Nano על רמת הברק (הליטוש) של האריחים ואולם כיום ישנם חומרים מתקדמים אשר לא משנים באופן מהותי את הברק של האריחים המקוריים.
 
תהליך היישום (בפועל) של החומר Nano
א. האריח עובר תהליך ליטוש.
ב. האריח עובר על מסוע כאשר בתחילת התהליך מפזרים את חומר האטימה (Nano) על פני האריח ומניחים לו להתייבש לאורךהמעבר במסוע.
ג. החומר האוטם מתייבש והאריח מוכן לשימוש.

 

התנהגות אריחים שעברו טיפול Nano
אין מספיק ניסיון מצטבר בתחום זה כיון שמדובר בטכנולוגיה חדשה יחסית. עם זאת, קיימת תמימות דעים בין אנשי המקצוע כי לחומר זה יש "אורך חיים" מוגבל.

יעילותו של ה- Nano הינו פונקציה של מספר גורמים שהעיקריים שבהם:
1. היקף התנועה ועוצמתה.
2. השימוש בחומרי ניקוי אגרסיביים.


ככל שרמת התנועה גבוהה יותר והשימוש בחומרי ניקוי (בעיקר אלה הכוללים כימיקלים חזקים), אורך החיים של חומר ה – Nano קצר יותר.

כאמור, אין מספיק מידע לגבי אורך התקופה בה ה – Nano אכן ממלא את ייעודו ואוטם את האריחים מהכתמה. מקובל להעריך כדלקמן:
שימוש ביתי סביר – 12-18 חודשים.
שימוש מסחרי בתנועה משמעותית – כ – 6 חודשים.
אחת הבעיות המשמעותיות עם צמצום/ העלמות השפעת ה – Nano הינה תהליך הכתמה של האריחים כאשר למעשה לא ניתן לחדש את ההגנה ב -Nano כיון שהתהליך יכול להתבצע במפעל בלבד.

לקביעת פגישה עם מומחה ללא התחייבות