Apakah Keramik Berpori atau Tidak Berpori?

Bahan keramik dapat berpori dan tidak berpori; klasifikasi ini sepenuhnya bergantung pada jenis tanah liat yang digunakan, suhu pembakaran, dan keberadaan glasir. Secara umum, Gerabah (terakota) sangat berpori dan akan menyerap air jika tidak diglasir. Periuk semi berpori hingga tidak berpori. Porselen hampir sepenuhnya tidak berpori dan tahan terhadap kelembapan bahkan tanpa glasir. Namun, menambahkan glasir seperti kaca pada permukaan keramik secara efektif membuatnya tidak berpori untuk penggunaan sehari-hari yang praktis.

Saat memilih bahan untuk lantai, pekebun, atau peralatan dapur, mengetahui tingkat penyerapan air sangatlah penting. Peringkat ini menentukan apakah bahan tersebut dapat menahan embun beku, menahan noda, atau menahan cairan dengan aman.

Ilmu Porositas Keramik

Porositas mengacu pada rasio ruang kosong (pori-pori) di dalam bahan padat. Pada keramik, pori-pori ini adalah kantong udara mikroskopis yang tertinggal di antara partikel tanah liat setelah proses pembakaran.

Faktor utama yang mengurangi porositas adalah proses yang disebut vitrifikasi. Ketika tanah liat dimasukkan ke dalam tungku pembakaran pada suhu tinggi, silika di dalam tanah liat meleleh dan berubah menjadi kaca. Kaca cair ini mengisi ruang-ruang di antara partikel-partikel tanah liat. Ketika mendingin, kaca ini akan mengeras dan mengikat material, menutup pori-pori.

• Temperatur Penembakan Rendah: Lebih sedikit bentuk kaca. Bahannya tetap berpori.

• Suhu pembakaran yang tinggi: Lebih banyak bentuk kaca. Bahannya menjadi padat dan tidak berpori.

Pakar ADtech menekankan bahwa memahami perbedaan struktural ini sangat penting untuk proyek konstruksi dan manufaktur.

3 Kategori Utama Porositas Keramik

Untuk menentukan apakah barang keramik tertentu berpori, Anda harus mengidentifikasi kategorinya. Kami mengklasifikasikan keramik ke dalam tiga kelompok berbeda berdasarkan suhu pembakaran dan sifat fisiknya.

1. Gerabah (Porositas Tinggi)

Keramik tanah liat dibakar pada suhu terendah, biasanya antara 1.828°F dan 2.075°F (1.000°C – 1.135°C). Karena suhu tungku tidak cukup tinggi untuk sepenuhnya mengkristalkan tanah liat, partikel-partikelnya tetap agak longgar.

• Karakteristik: Terasa lebih ringan dan lebih lembut daripada keramik lainnya. Dapat tergores dengan mudah dengan pisau.

• Penyerapan Air: Tinggi (biasanya 5% hingga 15%).

• Penggunaan Umum: Pot tanaman terakota, batu bata dekoratif, peralatan makan pedesaan.

• Putusan: Gerabah adalah berpori. Jika Anda menuangkan air ke dalam pot terakota yang tidak dilapisi glasir, bagian luarnya lama-kelamaan akan menjadi lembap.

2. Periuk (Porositas Rendah)

Peralatan keramik dibakar pada suhu yang jauh lebih tinggi, berkisar antara 2.185°F hingga 2.380°F (1.196°C – 1.304°C). Panas yang dihasilkan cukup untuk melelehkan silika, menghasilkan bahan yang keras dan tahan lama seperti batu.

• Karakteristik: Padat, buram, dan tahan lama.

• Penyerapan Air: Rendah (biasanya 0,5% hingga 3%).

• Penggunaan Umum: Piring makan sehari-hari, loyang, cangkir kopi, ubin lantai berkualitas.

• Putusan: Periuk adalah tidak berpori hingga semi-pori. Meskipun kedap air dengan baik, namun produsen biasanya melapisinya dengan glasir untuk memastikan kebersihan total.

3. Porselen (Tidak berpori)

Porselen mewakili puncak kepadatan. Dibakar di atas 2.300 ° F (1.260 ° C) menggunakan tanah liat kaolin yang dimurnikan, mengalami vitrifikasi yang hampir sempurna.

• Karakteristik: Sangat keras, berwarna putih, dan sering kali tembus cahaya apabila dipegang di hadapan cahaya.

• Penyerapan Air: Dapat diabaikan (kurang dari 0,5%).

• Penggunaan Umum: Wastafel kamar mandi, lantai kelas atas, porselen halus, isolator listrik.

• Putusan: Porselen adalah tidak berpori. Secara resmi, bahan ini diklasifikasikan sebagai “tidak permeabel” menurut standar industri.

Peringkat Penyerapan Air untuk Ubin

Di industri konstruksi dan lantai, istilah “porous” bukanlah istilah yang samar-samar. Ini adalah pengukuran yang tepat yang didefinisikan oleh American National Standards Institute (ANSI) dan badan-badan global lainnya. Peringkat ini didasarkan pada seberapa banyak air yang diserap oleh ubin relatif terhadap beratnya.

Tabel berikut ini menguraikan klasifikasi ini. Data ini sangat penting ketika ADtech memberi saran kepada klien tentang instalasi kamar mandi atau luar ruangan.

Tabel 1: Klasifikasi Penyerapan Ubin Keramik

 

Klasifikasi	Tingkat Penyerapan Air	Deskripsi	Aplikasi Terbaik
Non-Vitreous	Lebih dari 7.0%	Sangat Berpori	Hanya di dinding dalam ruangan (area kering). Jangan di luar ruangan.
Semi-Vitreous	3.0% hingga 7.0%	Cukup Berpori	Penggunaan di dalam ruangan. Splashback atau ruangan dengan kelembapan rendah.
Vitreous	0.5% hingga 3.0%	Porositas Rendah	Lantai dalam ruangan standar. Tahan terhadap embun beku tetapi tidak tahan beku.
Tahan air	Kurang dari 0,5%	Tidak berpori	Lalu lintas yang padat, teras luar ruangan, kolam renang, kamar mandi.

Catatan: Ubin porselen selalu termasuk dalam kategori “Impervious”.

Peran Kaca: Pelindung Permukaan

Anda mungkin memiliki cangkir keramik yang terbuat dari tembikar yang dapat menampung kopi tanpa bocor. Hal ini dimungkinkan karena kaca.

Glasir adalah lapisan kaca cair yang diaplikasikan pada permukaan keramik sebelum pembakaran akhir. Ketika tungku pembakaran memanas, lapisan ini menyatu dengan badan tanah liat.

• Keramik tanpa glasir: Pori-pori alami terbuka. Cairan, bakteri, dan noda dapat menembus permukaan.

• Keramik berlapis kaca: Lapisan pelindung menutup permukaan. Bahkan jika tanah liat di bawahnya berpori, permukaannya menjadi tidak berpori.

Mengapa hal ini penting?

Jika ubin berglasir pecah atau retak, segel pelindungnya akan rusak. Jika bagian bawahnya adalah gerabah berpori, air dapat merembes ke bawah glasir, menyebabkan ubin terangkat atau glasirnya mengelupas di kemudian hari.

Studi Kasus: Kegagalan Teras Luar Ruangan di Chicago

Waktu: Maret 2023

Lokasi: Chicago, Illinois, Amerika Serikat

Profil Klien: Pengembang Properti Perumahan

Situasi:

Seorang pengembang memasang ubin “Ceramic Slate” di teras mewah outdoor pada akhir tahun 2022. Ubin tersebut terlihat indah dan kokoh. Namun, setelah musim dingin yang keras di Chicago, para penghuni melaporkan retak, mengelupas, dan ubin yang “melepuh” pada Maret 2023.

Investigasi:

Mereka menganalisis sampel yang retak. Pengembang telah membeli ubin keramik Semi-Vitreous (tingkat penyerapan 4%) dan bukan porselen Impervious.

Mekanisme Kegagalan:

1. Hujan dan salju yang mencair merembes ke dalam pori-pori mikroskopis ubin.

2. Suhu turun di bawah titik beku.

3. Air di dalam ubin mengembang ketika berubah menjadi es.

4. Tekanan internal menghancurkan struktur tubuh tanah liat.

Solusinya:

Kami merekomendasikan penggantian total menggunakan Porselen Kedap Air bersertifikat ANSI dengan tingkat penyerapan 0,05%. Instalasi baru ini bertahan pada musim dingin tahun 2024 tanpa cacat.

Cara Menguji Apakah Keramik Anda Berpori (Metode DIY)

Anda tidak memerlukan laboratorium untuk memeriksa porositas. ADtech merekomendasikan tes sederhana “Water Drop Test” ini untuk mengidentifikasi permukaan yang tidak dilapisi atau memeriksa apakah pelapis Anda telah aus.

1. Bersihkan permukaan: Seka keramik dengan kain lembap dan biarkan mengering sepenuhnya.

2. Tuangkan air: Tempatkan satu sendok makan air di atas permukaan.

3. Tunggu: Diamkan air selama 15 menit.

4. Amati:

   • Gelap: Jika keramik di bawah air berubah menjadi lebih gelap, berarti keramik menyerap cairan. Ini adalah berpori.

   • Manik-manik: Jika air tetap berada dalam manik-manik yang sempurna dan warna permukaannya tidak berubah, berarti tidak berpori (atau disegel dengan baik).

Aplikasi: Kapan Harus Memilih Berpori vs. Tidak Berpori

Memilih jenis yang salah dapat menyebabkan kegagalan struktural atau masalah kebersihan. Berikut ini adalah cara para ahli mengkategorikan utilitas berdasarkan porositas.

1. Lantai dan Area Basah

Kamar mandi, dapur, dan dek kolam renang membutuhkan material yang tidak berpori.

• Persyaratan: Tidak tembus air (porselen).

• Alasan: Mencegah pertumbuhan jamur, tahan terhadap air seni atau noda kimia, dan tahan terhadap kelembapan. Ubin berpori di kamar mandi akan menyerap air, yang pada akhirnya menyebabkan perekat membusuk.

2. Berkebun dan Kesehatan Tanaman

Tanaman sering kali lebih menyukai wadah berpori.

• Persyaratan: Berpori (Terakota / Gerabah).

• Alasan: Akar membutuhkan oksigen. Dinding berpori memungkinkan udara mencapai tanah dan menyerap kelembapan berlebih, sehingga mencegah pembusukan akar. Pot plastik atau kaca yang tidak berpori dapat menahan air dengan baik, yang dapat menenggelamkan tanaman yang sensitif.

3. Makanan dan Santapan

Kebersihan adalah prioritas di sini.

• Persyaratan: Periuk atau Porselen Mengkilap.

• Alasan: Anda tidak dapat membersihkan bahan berpori secara efektif. Cairan daging atau susu yang meresap ke dalam gerabah yang tidak dilapisi glasir akan menjadi tempat berkembang biaknya bakteri seperti Salmonella. Peraturan FDA secara ketat memantau glasir pada permukaan yang bersentuhan dengan makanan untuk memastikan tidak berpori.

Tabel 2: Rekomendasi Aplikasi

Aplikasi	Bahan yang Direkomendasikan	Tingkat Porositas
Lantai Kamar Mandi	Mosaik Porselen	Tidak berpori
Pot Anggrek	Terakota tanpa glasir	Sangat Berpori
Meja Dapur	Periuk Kaca/Porselen	Tidak berpori
Lantai Kamar Tidur	Keramik berlapis kaca (Vitreous)	Porositas Rendah
Jalan masuk	Pavers Porselen	Tidak berpori

Pemeliharaan dan Penyegelan Keramik Berpori

Jika Anda menyukai tampilan terakota tanpa glasir atau batu alam tetapi membutuhkan ketahanan terhadap noda, Anda harus menggunakan sealer. Sealer mengisi pori-pori bagian atas dengan penghalang kimiawi.

Ada dua jenis utama sealer yang perlu dipertimbangkan:

1. Penetrating Sealers (Penyegel Penetrasi): Ini meresap ke dalam pori-pori. Produk ini menolak air dan minyak tetapi tetap menjaga tampilan alami tanah liat.

2. Penyegel Topikal: Lapisan ini berada di atas, menciptakan lapisan yang mengkilap. Lapisan ini menawarkan perlindungan yang tinggi, tetapi dapat terlihat seperti plastik dan dapat terkelupas seiring berjalannya waktu.

Tabel 3: Jadwal Penyegelan untuk Keramik Berpori

 

Bahan	Jenis Sealer	Frekuensi Aplikasi Ulang
Lantai Terakota	Menembus Minyak / Lilin	Setiap 1-2 tahun
Backsplash tanpa glasir	Menghamili	Setiap 3-5 tahun
Pavers Luar Ruangan	Akrilik Berbasis Pelarut	Setiap 2-3 tahun

Tip ADtech: Selalu lakukan Uji Tetesan Air sebelum mengaplikasikan lapisan sealer yang baru.

Perbandingan terperinci: Keramik vs Bahan Lainnya

Untuk memahami sepenuhnya sifat keramik, kita harus membandingkannya dengan bahan rumah tangga umum lainnya.

Keramik vs Batu Alam

Batu alam (Marmer, Granit, Travertine) hampir selalu berpori. Marmer seperti spons yang keras; anggur merah akan menodainya seketika. Keramik porselen lebih unggul untuk perawatan yang rendah karena secara alami tidak berpori dan tidak memerlukan penyegelan yang konstan seperti yang dituntut oleh batu alam.

Keramik vs Beton

Beton sangat berpori. Tanpa sealer industri tugas berat, beton menyerap minyak, air, dan bahan kimia dengan cepat. Periuk yang dibakar dengan api besar jauh lebih padat daripada beton standar.

Tanya Jawab tentang Porositas Keramik

1. Apakah makanan keramik tanpa glasir aman?

Secara umum, tidak. Keramik tanpa glasir berpori-pori dan dapat menjebak partikel makanan dan bakteri. Bahkan jika Anda mencucinya, kuman dapat bertahan hidup di dalam pori-pori. Selalu gunakan peralatan makan berlapis kaca untuk makanan basah.

2. Dapatkah saya menggunakan ubin keramik berpori di kamar mandi jika saya menutupnya?

Secara teknis ya, tetapi para ahli menyarankan untuk tidak melakukannya. Sealer akan rusak seiring berjalannya waktu. Jika Anda lupa menyegel ulang, air akan menembus ubin, masuk ke balik lapisan kedap air, dan menyebabkan jamur. Porselen adalah pilihan yang lebih aman.

3. Apakah ubin porselen perlu disegel?

Porselen mengkilap tidak perlu disegel. Porselen tanpa glasir yang dipoles mungkin memiliki pori-pori mikro mikroskopis yang terbuka selama proses pemolesan, sehingga sealer penetrasi terkadang direkomendasikan oleh produsen untuk mencegah noda kabut nat.

4. Mengapa bagian luar pot keramik saya menjadi putih?

Hal ini disebut kemekaran. Karena pot berpori, air mengalir melalui dinding tanah liat, membawa garam dari tanah atau pupuk. Ketika air menguap di bagian luar, air akan meninggalkan endapan garam berwarna putih.

5. Apakah keramik lebih keras daripada kaca?

Ya, struktur kristal yang terbentuk selama pembakaran membuat sebagian besar keramik lebih keras dan lebih tahan lama daripada kaca standar.

6. Apakah mengecat keramik membuatnya tidak berpori?

Cat akrilik atau lateks standar akan menghasilkan lapisan film, tetapi tidak sama dengan kaca. Cat dapat mengelupas dan biasanya tidak aman untuk makanan atau kedap air dalam waktu lama. Glasir yang dibakar dengan tungku pembakaran adalah satu-satunya metode kedap air yang permanen.

7. Bagaimana cara mengetahui apakah ubin terbuat dari porselen atau keramik?

Centang kotak untuk logo “PTCA Certified”. Periksa juga sisi ubin (bagian biskuit). Jika warnanya sama sepanjang ketebalan ubin, kemungkinan besar itu adalah porselen melalui tubuh. Jika bagian atas berwarna tetapi sisi ubin berwarna merah atau cokelat, kemungkinan besar itu adalah keramik berlapis glasir.

8. Apakah keramik berpori dapat menahan panas?

Ya, keramik adalah isolator panas yang sangat baik. Namun, jika keramik berpori basah dan kemudian dipanaskan dengan cepat (seperti dalam microwave), air di dalamnya dapat berubah menjadi uap dan memecahkan bejana.

9. Apakah keramik dapat terurai secara hayati?

Keramik yang dibakar secara kimiawi stabil dan tidak terurai. Namun, keramik ini bersifat inert dan tidak melepaskan bahan kimia beracun ke dalam tanah seperti halnya plastik.

10. Mengapa porselen lebih mahal daripada gerabah?

Porselen membutuhkan tanah liat (kaolin) yang lebih murni dan lebih mahal dan harus dibakar pada suhu yang jauh lebih tinggi, yang menggunakan lebih banyak bahan bakar. Tingkat kehilangan selama proses produksi juga lebih tinggi karena lengkungan, sehingga membuat produk akhir menjadi lebih mahal.

Kesimpulan

Keramik berpori dalam keadaan alami, dalam keadaan pembakaran rendah (Gerabah), tetapi menjadi tidak berpori ketika dibakar pada suhu tinggi (Porselen) atau ketika glasir kaca diaplikasikan.

Saat merencanakan proyek Anda berikutnya, jangan hanya melihat warna atau polanya saja. Lihatlah spesifikasi teknisnya.

• Pilih Porselen untuk area basah, di luar ruangan, dan lantai yang berat.

• Pilih Peralatan Periuk Mengkilap untuk peralatan makan dan penggunaan dapur.

• Pilih Terakota untuk penanaman dan area dekoratif yang kering.

Keberhasilan instalasi Anda bergantung pada kesesuaian porositas material dengan tuntutan lingkungan.