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Dióxido de titanio en la cerámica: ventajas

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El dióxido de titanio cambia la percepción de los materiales. A la hora de decantarse por uno u otro, dos condiciones importantes en la elección son la limpieza y sus propiedades antibacterias. El principio HT es el resultado a un trabajo de estudio que permite despreocuparse de ambos factores.

¿En qué consiste el principio HT en la cerámica?

La función HT se basa en el efecto foto-catalítico del dióxido de titanio en la cerámica. Durante la cocción, los líquidos que contienen dióxido de titanio se rocían sobre las piezas en el último tercio del proceso. Una vez aplicado, la temperatura de cocción se incrementa de forma que el dióxido de titanio se fusiona con la superficie de cerámica. De esta manera, la superficie sigue siendo una cerámica original con todas las ventajas conocidas, como alta resistencia a la abrasión y productos químicos, pero con nuevas propiedades que le confiere el sistema HT.

Por lo tanto, con respecto a la resistencia química y abrasiva, no hay diferencia entre baldosas de cerámica con y sin efecto HT, pero si hay diferencias respecto a sus características de limpieza y efecto anti-bacterias.

El dióxido de titanio no es un producto tóxico y es utilizado en diversos materiales, como por ejemplo el pigmento blanco de señalización de carreteras. Además, en todos los colores blancos a nivel industrial, plásticos, lápices labiales y pasta de dientes, incluso alimentos (se utiliza en el envoltorio del salami).

El sistema HT  provoca una reacción de fotocatálisis en la superficie aplicada. Esta reacción se produce al activarse el dióxido de titanio con la presencia de luz (luz ultravioleta de baja energía, 300 – 400 nm longitud de onda), y reaccionar con el oxígeno y la humedad del aire.

En este proceso, el dióxido de titanio ni se consume, destruye ni transforma. Como consecuencia, la función se puede garantizar de por vida.

Por la acción fotocatalítica se forman superficies hidrofilicas, es decir superficies que siente afinidad con el agua que caiga sobre ella, creando una película que, por su naturaleza química no tendrá afinidad con grasas o lípidos, por lo que todo resto que contenga dichas moléculas será repelido y arrastrado.

¿Cómo actúa el principio HT al entrar en contacto con el agua?

Cuando HT actúa, rompe la tensión superficial del agua, creando una fina película sobre la superficie de la baldosa facilitando la suspensión de la suciedad sobre esta. Este efecto, en el caso de las superficies convencionales, sólo se consigue mediante la adición de agentes de limpieza en el agua utilizada para limpiar.

HT permite que el agua actúe bajo la suciedad y deslice esta fuera de la superficie. Además, el oxígeno activo que se genera en la fotocatálisis, es el responsable de los efectos antibacteriano y anti-olores mencionados con anterioridad.

El oxígeno producido en el proceso es también una forma de eliminación de la suciedad orgánica con origen no nocivo.

En el caso de graffitis, la activación de HT por efecto de la luz, necesita algo más de tiempo, ya que la luz no siempre alcanza a la superficie cerámica con HT, y no es posible su total activación. En este caso nuestra recomendación es limpiar las superficies cerámicas con  disolventes orgánicos, sin que esto afecte a la capa de HT. La función HT se limita a que la superficie se cubra con materiales que no permitan el contacto con la luz.

Como ya mencionamos,  se necesita una intensidad de luz (300 – 400 nm) mínima para que se produzca la fotocatálisis. Dicha intensidad de luz puede proceder en grandes cantidades de la luz del sol. También, disponible en cantidades suficientes en ambientes interiores con iluminación artificial o luz natural a través de ventanas. Este hecho permite que la cerámica con el principio HT se active una y otra vez sin ningún problema y que su efecto sea el mismo en áreas interiores, en fachadas y en exteriores.

VENTAJAS DE LAS SUPERFICIES CON SISTEMA HT

Las principales características de las superficies con dióxido de titanio son las siguientes:

  • Mejora y facilita la limpieza

En fachadas, especialmente, la suciedad se limpia con el agua de lluvia por gravedad, es decir, no necesita mantenimiento. En este caso, la superficie se mantiene limpia o se limpia sola por la acción de la naturaleza.

El informe del laboratorio Wfk Institut für Angewandte Forschung GmbH arroja unos resultados en el aspecto económico y ecológico esenciales. en cuanto al ahorro en el mantenimiento de los edificios:

  • Se necesita una menor cantidad de productos de limpieza.
  • Se ahorra en el tiempo empleado por el personal de limpieza.
  • Reducción del apoyo mecánico a la limpieza
  • La agresividad de los agentes de limpieza puede reducirse considerablemente.
  • Ahorro en las infraestructuras necesarias para la limpieza de fachadas, andamios, sistemas de enganche, etc. Esto ya no es necesario.
  • En áreas privadas, los costos de limpieza tanto en tiempo como en materiales se abaratan de forma notable.
  • Efecto anti-bacteriano

Las superficies con dióxido de titanio tienen un efecto anti-bacteriano contrastado en laboratorios independientes. Los microorganismos (bacterias, virus, etc.) son destruidos en 20 minutos desde que la materia orgánica entra en contacto con HT. Esto no sólo afecta a los microorganismos de la cerámica, sino también a los que están suspendidos en el aire. Estos últimos, por la convección del aire, son destruidos antes de posarse en la superficie con dióxido de titanio. Por tanto, disminuye notablemente el número de microorganismos nocivos en el ambiente.

El efecto de HT, es avalado por estudios realizados por  los institutos: TNO (Instituto Holandés), Kaschima-Labor (Japón), Fraunhofer-Institut en Stuttgart.

Los resultados de estos estudios nos permiten afirmar las ventajas económicas y ecológicas obtenidas con materiales HT. Estas ventajas se pueden resumir en:

  • Reducción del uso de desinfectantes en el mantenimiento de las superficies.
  • Eficacia antibacteriana sin daño ecológico; la desinfección se produce sin el uso de  productos químicos.
  • Eliminamos los daños a nivel medio ambiental que pueden causar las aguas residuales de la limpieza con productos desinfectantes.
  • Los microorganismos no pueden inmunizarse al efecto HT porque se basa en la combustión a baja temperatura. Es el proceso conocido como oxidación. Se produce por efecto de los fotones de la luz sobre los microorganismos. Al contrario, NO se da en una interferencia de la función de los microorganismos,  como en los desinfectantes. Esto supone una gran ventaja, por ejemplo en hospitales)
  • Efecto eliminación de olores
  • Las sustancias que entran en contacto con ellas, vía convección del aire normal, se destruyen. De esta forma, también desaparecen los olores que generan.
  • Sustancias nocivas como el formaldehído de los muebles en presencia de HT se convierte en dióxido de carbono y agua. Así, deja de representar un peligro para la salud.
  • Los vapores generados por los conservantes de la madera, peligrosos en muchos casos, se destruyen por el efecto de HT. En viviendas o lugares públicos donde esté permitido, el olor a tabaco u olores de cocina, se reducen notablemente.
  • Se reducen también el olor de los desinfectantes usados en los hospitales y en las clínicas odontológicas.

En el caso del amoniaco, por ejemplo, se puede demostrar la eliminación de olores en el propio laboratorio.

Buchtal es pionero en el desarrollo para que esta técnica sea permanente. Por ejemplo, Buchtal Piscinas, apto para interiores o exteriores, es un ejemplo de su utilización en el día a día.

2 comentarios en “Dióxido de titanio en la cerámica: ventajas

  1. Como puedo saber si mi ceramica tiene dióxido de tirano?
    Donde podría analizarla?
    Gracias.

    1. Buenos días, José Luis.

      En primer lugar, muchas gracias por tu tiempo.

      El Dióxido de Titanio (TiO2) es aplicado de distinta manera dependiendo del fabricante. Hay fabricantes, como los que trabajamos en Cerámicas Keops, que aplican este fotocatalítico en toda su masa,
      y otros fabricantes, que nosotros no trabajamos, que aplican un tratamiento sobre la superficie de la baldosa, en caliente, en una segunda hornada o en frío, como quien pinta una pared.

      La aplicación en superficie tiene una durabilidad inferior, está sometida al desgaste peatonal si se aplica en pavimentación y al desgaste de los agentes atmosféricos en revestimientos. La eco-actividad se ve alterada en el tiempo.

      Lo cierto es que la apariencia entre un porcelánico con aplicación de TiO2 y el mismo porcelánico sin la aplicación es la misma. Por ello, cuando compramos material con la aplicación de dióxido de titanio tiene que venir consignada claramente la aplicación que nos han vendido en la proforma, la factura y el albarán de entrega del material, junto con el material cerámico.

      ¿Como podemos saber si efectivamente el porcelánico que nos vendieron tiene la aplicación o no? Lo deseable sería que pudiéramos confiar en la palabra de quien nos vendió el material, pero como por desgracia esto no es siempre así estas son las opciones que tenemos:

      – Llevar muestras de la partida que nos sirvieron a un laboratorio independiente para su análisis.

      Aproximadamente debe de costar 300€ el análisis. Desde Cerámicas KEOPS recomendamos que se haga solo si debemos iniciar una demanda judicial.

      Si analizamos las particularidades/ventajas del TiO2 veremos que se producen reacciones químicas en la superficie de la baldosa difícilmente medibles fuera de un laboratorio.
      La transformación y depuración de las moléculas de Co2, Nox, Voc (Compuestos organicos volátiles), etc.. , el benceno y los CFC (Clorofluorocarburos) responsables de los “agujeros de ozono” : el efecto descontaminante…
      La profilaxis que impide la formación de bacterias y hongos impidiendo su transmisión y contagio en lugares como centros deportivos. La súper hidrofilia que hace que el agua se extienda sobre la baldosa impidiendo que la suciedad se fije y escurra con la lluvia disminuyendo los gastos de limpieza.

      – La actividad antibacteriana por oxigenación de la superficie y la eliminación de los malos olores

      En este último punto donde podemos hacer pruebas caseras. El TiO2 reacciona en presencia de luz. El espectro al que reacciona es el mismo que el del ojo humano. Si vemos, está funcionando, si no, no.
      Sabemos que el Tio2 descompone las manchas orgánicas en presencia de luz, por eso elimina los olores.

      Si cogemos dos baldosas tratadas con dióxido de Titanio y las manchamos con un producto orgánico (y si emite olor, mejor), una la dejamos expuesta a la luz y la otra la guardamos en un armario o sitio carente de luz, en 24/48 horas cuando juntemos las baldosas deberíamos observar una diferencia entre la que ha estado expuesta a la luz cuya mancha a tenido que sufrir una degradación y la que guardamos en un armario, que habrá permanecido inalterada. Asi mismo, en la muestra expuesta a la luz, debería haber desaparecido el olor.

      Una opción de reactivo es manchar las baldosas con café. Otra con huevo. Con el paso de los días, la que está en la oscuridad debería oler mal y la expuesta a la luz no. Asimismo, la evolución de las dos manchas debería ser diferente. La expuesta a la luz debería de empezar a desaparecer.

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