DE WORTEL VAN STRUCTURELE MISLUKKING IN KERAMIEK

Twee factoren tasten de integriteit van een keramische of porseleinen tegel aan, en bepalen uiteindelijk de weerstand ervan tegen scheuren, vlekken en agentia van degradatie - poriën en porositeit. Porositeit verwijst in wezen naar de verhouding tussen holten en vaste stoffen in een tegel. Deze dragen bij tot plaatsen van mechanische zwakte in een keramisch materiaal. De porositeit wordt gemeten aan de hand van de hoeveelheid water die een tegel kan vasthouden, uitgedrukt als percentage van zijn eigen gewicht. Poriën daarentegen zijn gaten of openingen in het buitenoppervlak van het materiaal. 

GEVOLGEN VAN PORIËN EN POROSITEIT IN KERAMIEK

Porositeit veroorzaakt vlekken op keramiek en porselein tijdens het voegproces, vooral wanneer de voegmiddelen een hoog gehalte aan gekleurde oxiden hebben. Poriën verhogen de wrijvingscoëfficiënt van het oppervlak en vergroten de kans op het verzamelen en opnemen van vuil en bacteriën in ondergrondse reservoirs. Oppervlakteporiën worden niet op kwantificeerbare wijze gemeten en worden daarom niet gebruikt als onderdeel van de keramische of porseleinen norm. Het gevolg van de bovenstaande factoren is echter dat poriën precies dezelfde problemen veroorzaken als porositeit.

In principe leidt het binnendringen van degradatiemiddelen via poriën en scheuren tot structureel falen. Onze Quant-Ceramic nanoadditieven hebben ten minste één deeltjesdimensie die 100.000 keer kleiner is dan een menselijke haarstreng. Dit betekent dat de nanomaterialen klein genoeg zijn om sub-micron oppervlaktespleten en poriën te vullen en tegelijkertijd de porositeit van de gehele keramische composiet te verminderen. De verminderde porositeit verlaagt de waterdoorlaatbaarheid, waardoor scheurvorming door vorst tot een minimum wordt beperkt. 

Q-KERAMIEK - ZIJN UNICITEIT

Kwantumeffecten zijn de aparte eigenschappen die pas opduiken in een nanomateriaal als het ten minste één dimensie onder een kritische grootte heeft. Deze varieert met de samenstelling van het nanomateriaal, als functie van de Bohr-straal van de atomen. De drempelwaarde ligt vaak ver onder de 20 nm deeltjesgrootte. Materialen onder de drempel van 20 nm worden quantummaterialen genoemd. Dit betekent dat de deeltjesgrootte van nanomaterialen ver onder de drempelwaarde (20 nm) moet liggen om effectief te zijn. Kwantumeffecten definiëren de nanotechnologie en bepalen het onderscheid tussen dergelijke niche nanosystemen en standaard nanomaterialen.

Een uniek aspect van kwantummaterialen is hun vermogen om zowel in het licht als in het donker een antimicrobiële bescherming te bieden. Dit is van cruciaal belang voor antimicrobiële bescherming in scheuren en spleten in keramiek en sanitair. 

Gewone materialen hebben vaak fotoactivering nodig en leveren geen optimale antimicrobiële functionaliteit in het donker. Bacteriën vermenigvuldigen zich meestal op donkere, vochtige plaatsen en dit maakt de toepassing van Q-CERAMIC antimicrobiële materialen van cruciaal belang. Q-CERAMIC materialen onderscheiden zich dus van gewone antimicrobiële materialen door hun unieke en verhoogde prestaties, onder omstandigheden waarin conventionele materiaalsystemen niet kunnen functioneren. De volgende Q-CERAMIC producten worden aanbevolen:

• CERAM QUANT MG

• CERAM-QUANT NANOFILLER

• CERAM QUANTFLEX

• CERAM Q-KIN

SUPERIEURE ANTIPATHOGENE BESCHERMING

De werkzaamheid van een antimicrobiële stof wordt gedefinieerd door de remmingszone (ZOI). De ZOI is de heldere zone rond een antimicrobiële stof, die aangeeft dat bacteriën op of binnen een bepaalde omtrek volledig afwezig zijn van een antimicrobiële stof. De grootte van een ZOI is afhankelijk van de samenstelling, de deeltjesgrootte en de concentratie van het antimicrobiële middel. 

De ZOI van kwantummaterialen kan vaak verdubbelen of zelfs verviervoudigen ten opzichte van gewone (nano)materialen. Met kwantummaterialen kan de ZOI enkele centimeters beslaan. Dit betekent dat er een lagere dosis kwantummateriaal nodig is om een effectieve antimicrobiële bescherming te bieden over een groot oppervlak.

Verspreid over een heel oppervlak in de vorm van een coating of glazuur, maar ook in een keramisch composietmengsel, bieden ze duurzame bescherming, waardoor er geen agressieve chemicaliën nodig zijn en beperkingen of fouten in reinigingsprotocollen worden beperkt. Dit voordeel betekent dat antimicrobiële Q-CERAMIC materialen, alleen aangebracht op een oppervlak in zeer lage concentraties, het bacteriën moeilijk maken zich te vermenigvuldigen. 

Dit is cruciaal voor de beperking van microbiële resistentie en ziektebestrijding in zowel huishoudelijke als openbare gelegenheden zoals ziekenhuizen, hotels, openbare toiletten in transportschepen en gebouwen. Toegepast in een keramisch systeem maken ze herhaalde oppervlaktedesinfectie overbodig.

Antimicrobiële Q-CERAMIC nanoadditieven kunnen als volgt worden toegepast:

• actieve componenten in keramische composietmengsels voor mechanische versterking, of als

• actieve transparante nanoglazuren op keramische oppervlakken (bijv. voor antimicrobiële bescherming)