Χημική Διακόσμηση

Χημική διακόσμηση: πατίνες, οξειδώσεις και διακοσμητικές επεξεργασίες επιφανειών

Η χημική διακόσμηση περιλαμβάνει προϊόντα που μεταβάλλουν την εμφάνιση μιας επιφάνειας μέσω χημικής αντίδρασης: πατίνες, οξειδωτικά διαλύματα, χρωστικές ουσίες, οξέα χάραξης. Σε αντίθεση με τη βαφή που καλύπτει, αυτά τα προϊόντα μετασχηματίζουν το ίδιο το υλικό. Το μέταλλο οξειδώνεται σε βάθος, το ξύλο χρωματίζεται σε βάθος 1 έως 3 mm, το σκυρόδεμα αποκτά μια μόνιμη απόχρωση που συνδέεται με τη μεταλλική του δομή. Το αποτέλεσμα είναι πιο σταθερό και πολύ λιγότερο επιρρεπές σε ξεφλούδισμα με την πάροδο του χρόνου.

Διαθέσιμα είδη προϊόντων χημικής διακόσμησης

Χημικές πατίνες για μέταλλα

Οι χημικές πατίνες εφαρμόζονται σε χαλκό, ορείχαλκο, μπρούντζο, σίδηρο και χάλυβα. Η πιο γνωστή παραμένει η «πράσινη πατίνα» με βάση το οξικό χαλκό, η οποία αναπαράγει σε λίγες ώρες αυτό που ο χρόνος δημιουργεί σε δεκαετίες στις παλιές υδρορροές και στέγες. Για το σίδερο και τον χάλυβα, τα διαλύματα με βάση το φωσφορικό άλας ή την τανίνη δημιουργούν μια καφέ-μαύρη απόχρωση που σταθεροποιεί την επιφάνεια, διακοσμώντας την ταυτόχρονα. Ορισμένοι τεχνίτες συνδυάζουν τα δύο στάδια: μια πρώτη οξείδωση με χλωριούχο σίδηρο συγκέντρωσης 40%, και στη συνέχεια μια πατίνα με κερί μέλισσας για να σταθεροποιήσουν το αποτέλεσμα και να το προστατεύσουν.

Τα αποτελέσματα ποικίλλουν σημαντικά ανάλογα με την περιεκτικότητα του υποστρώματος σε μέταλλο. Ένα κράμα αλουμινίου-χαλκού 5% δεν θα αποκτήσει πατίνα όπως ο καθαρός χαλκός. Ο προσδιορισμός της ακριβούς σύνθεσης πριν από την επιλογή ενός προϊόντος είναι ένα βήμα που πολλοί παραλείπουν λανθασμένα.

Διακοσμητικά οξειδωτικά για εφέ σκουριάς και παλαίωσης

Τα οξειδωτικά διαλύματα επιταχύνουν τη φυσική διαδικασία διάβρωσης με ελεγχόμενο τρόπο. Το διακοσμητικό εφέ σκουριάς, πολύ περιζήτητο στη βιομηχανική αισθητική, επιτυγχάνεται με ενώσεις με βάση το ιοντικό σίδηρο σε όξινο περιβάλλον. Εφαρμόζεται με πινέλο σε αμμοβολημένο χάλυβα και δίνει μια κοκκώδη υφή σε 24 έως 48 ώρες, ανάλογα με την υγρασία του περιβάλλοντος και την πορώδη φύση του μετάλλου. Η θερμοκρασία παίζει επίσης ρόλο: κάτω από τους 10 °C, η αντίδραση επιβραδύνεται αισθητά. Για ένα εφέ παλαίωσης σε καινούργιο σίδερο, ένα διάλυμα θειικού σιδήρου σε συνδυασμό με τανίνη δίνει ένα πιστευτό γκρι-καφέ χρώμα, χωρίς την τεχνητή όψη της βαφής.

Χημικά χρωστικά για σκυρόδεμα, πέτρα και κεραμικά

Οι χρωστικές χημικής διείσδυσης συνδέονται μέσω αντίδρασης με την ελεύθερη ασβέστη του σκυροδέματος. Αυτό διαφέρει από μια βαφή που παραμένει στην επιφάνεια. Τα προϊόντα με βάση το πυριτικό νάτριο διεισδύουν σε βάθος 1 έως 3 mm και δημιουργούν ένα χρώμα ανθεκτικό στην υπεριώδη ακτινοβολία, στη φθορά και στις καιρικές συνθήκες. Για τον ασβεστόλιθο, τα ήπια οξέα όπως το οξαλικό οξύ, αραιωμένο σε ποσοστό 5-10%, επιτρέπουν την ομοιομορφία της απόχρωσης και το άνοιγμα των πόρων πριν από την εφαρμογή μιας πατίνας. Στην εμαγιέ κεραμική, οι κλασικές χρωστικές ουσίες δεν προσκολλώνται: απαιτούνται προϊόντα ειδικά σχεδιασμένα για το εμαγιέ, με θερμοκρασίες ψησίματος μεταξύ 800 και 1 200 °C.

Πώς να επιλέξετε τα προϊόντα χημικής διακόσμησης

Προσαρμογή του προϊόντος στο συγκεκριμένο υπόστρωμα

Το πρώτο κριτήριο δεν είναι το επιθυμητό αποτέλεσμα, αλλά η χημική συμβατότητα με την επιφάνεια. Ένα οξειδωτικό για χαλκό που εφαρμόζεται σε αλουμίνιο δεν παράγει τίποτα ενδιαφέρον, ενίοτε τίποτα απολύτως. Πριν από κάθε αγορά, ελέγξτε την ακριβή φύση του μετάλλου ή του υλικού, την τρέχουσα επιφανειακή του επεξεργασία (βαμμένο, ανοδιωμένο, λαδωμένο) και αν απαιτείται προηγούμενη μηχανική προετοιμασία (αμμοβολή, σφαιροβολή, αποξείδωση) ώστε η χημική αντίδραση να ξεκινήσει σωστά.

Συμπυκνωμένο ή έτοιμο προς χρήση: ανάλογα με τον όγκο και την εμπειρία

Τα συμπυκνωμένα προϊόντα κοστίζουν λιγότερο ανά επεξεργασμένη επιφάνεια και προσφέρουν μεγαλύτερη ευελιξία στην αραίωση, αλλά απαιτούν ακρίβεια. Ένα διάλυμα χλωριούχου σιδήρου (III) 50% αντί για 40% διαβρώνει γρηγορότερα και βαθύτερα, κάτι που δεν είναι πάντα επιθυμητό για ένα διακριτικό διακοσμητικό αποτέλεσμα. Τα έτοιμα προς χρήση σκευάσματα είναι πιο κατάλληλα για αρχάριους ή για μεμονωμένα έργα σε μικρές επιφάνειες.

• Χαλκός και ορείχαλκος: οξικός χαλκός (πράσινο του χαλκού), θειούχο κάλιο (καφέ-μαύρο), αμμωνία (μπλε-πράσινο τυρκουάζ)
• Σίδηρος και χάλυβας: φωσφορικό σίδηρο (γκρι-μαύρο), τανίνη (καφέ), οξινισμένο αλατούχο διάλυμα (ελεγχόμενο εφέ σκουριάς)
• Σκυρόδεμα και ασβεστόλιθος: πυριτικό νάτριο, αραιωμένο οξαλικό οξύ, υδροχλωρικό οξύ 5-10 %
• Ξύλο: οξικό σίδηρο (γκρι-μπλε), τανίνη δρυός σε συνδυασμό με θειικό σίδηρο (βαθύ γκρι σχιστόλιθου)

Απαραίτητες προφυλάξεις κατά τη χημική επεξεργασία για διακοσμητικούς σκοπούς

Τα περισσότερα προϊόντα χημικής διακόσμησης είναι διαβρωτικά ή ερεθιστικά. Τα ισχυρά οξέα απαιτούν προστατευτικά γυαλιά και γάντια νιτριλίου (τα γάντια λατέξ δεν αντέχουν στα συμπυκνωμένα οξέα). Είναι υποχρεωτικό να εργάζεστε σε αεριζόμενο χώρο, ιδίως με ενώσεις με βάση την αμμωνία ή αλογονωμένους διαλύτες. Το εξουδετερωτικό, συνήθως διττανθρακικό νάτριο σε διάλυμα 10% για τα περισσότερα οξέα, πρέπει να παρασκευαστεί πριν από την έναρξη της εργασίας. Η εξουδετέρωση των αποβλήτων πριν από την απόρριψή τους στην αποχέτευση αποτελεί νομική υποχρέωση για τα συμπυκνωμένα οξέα.

Συχνές ερωτήσεις σχετικά με τη χημική διακόσμηση

Ποια χημική πατίνα να επιλέξετε για να δώσετε ένα παλαιωμένο αποτέλεσμα σε καινούργιο μέταλλο;

Για παλαιωμένο αποτέλεσμα σε σίδηρο ή χάλυβα, η τανίνη σε συνδυασμό με το θειικό σίδηρο δίνει ένα φυσικό γκρι-καφέ χρώμα χωρίς τεχνητή όψη. Για τον χαλκό και τον ορείχαλκο, το οξικό χαλκό σε υδατικό διάλυμα δημιουργεί αυθεντικό πράσινο του χαλκού σε 6 έως 24 ώρες, ανάλογα με τη συγκέντρωση. Και στις δύο περιπτώσεις, πρέπει να απολιπάνετε προσεκτικά με ακετόνη πριν την εφαρμογή, διαφορετικά η πατίνα θα προσκολληθεί άνισα και θα εμφανίσει λευκές περιοχές μετά το στέγνωμα.

Μπορεί η χημική διακόσμηση να χρησιμοποιηθεί σε εσωτερικούς χώρους;

Ναι, υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχει καλός αερισμός και επιλέγονται σκευάσματα με χαμηλές εκπομπές. Οι πατίνες με βάση το νερό, όπως το υδατικό οξικό χαλκό ή η τανίνη, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε εσωτερικούς χώρους με απλό φυσικό αερισμό. Τα προϊόντα με βάση αλογονωμένους διαλύτες ή ισχυρά οξέα (χλωριούχο σίδηρο, νιτρικό οξύ) πρέπει να χρησιμοποιούνται μόνο σε εξωτερικούς χώρους ή κάτω από απορροφητήρα. Να εφαρμόζετε πάντα σε επιφάνεια τοποθετημένη οριζόντια, για να αποφύγετε ανεξέλεγκτες ροές στα άκρα.

Πόσο διαρκεί μια χημική πατίνα σε μέταλλο που εκτίθεται σε εξωτερικό περιβάλλον;

Η αντοχή εξαρτάται από το μέταλλο και το σταθεροποιητικό που χρησιμοποιείται. Μια πατίνα «πράσινο του χαλκού» σε μασίφ χαλκό, σταθεροποιημένη με μικροκρυσταλλικό κερί, διαρκεί 5 έως 10 χρόνια σε εξωτερικό περιβάλλον πριν χρειαστεί επανεφαρμογή. Σε σιδηρούχα μέταλλα, μια φωσφορική πατίνα προσφέρει προστασία για 2 έως 4 χρόνια σε αστικό περιβάλλον με χαμηλή επιθετικότητα. Χωρίς προστατευτική επεξεργασία μετά την πατίνα, η διάρκεια μειώνεται σε λίγους μήνες για τους μη κραματοποιημένους χάλυβες. Η ανανέωση του στρώματος κεριού ή λιναρόλαδου κάθε 2 χρόνια αρκεί στις περισσότερες περιπτώσεις.

Μπορούν να επικαλυφθούν πολλές χημικές πατίνες για εξατομικευμένα αποτελέσματα;

Η επικάλυψη είναι μια συνηθισμένη τεχνική στους σιδηρουργούς και τους γλύπτες: η εφαρμογή πατίνας με αμμωνία, η ξήρανση για 24 ώρες και στη συνέχεια η προσθήκη πατίνας με οξικό οξύ δημιουργεί ενδιαφέροντα δίχρωμα αποτελέσματα. Αντίθετα, μην αναμιγνύετε ποτέ δύο προϊόντα στο ίδιο δοχείο χωρίς να γνωρίζετε τη χημική τους συμβατότητα. Ορισμένοι συνδυασμοί οξέων διαφορετικής φύσης προκαλούν βίαιες αντιδράσεις ή εκλύουν τοξικά αέρια. Ο κανόνας είναι να επικαλύπτετε τα στρώματα, ποτέ να μην αναμιγνύετε τα προϊόντα.