por Jesús María Rincón
Doctor en Ciencias Químicas por la Universidad Complutense de Madrid
y, actualmente, científico honorífico de la UMH-Elche
Los materiales vitrocerámicos, generalmente conocidos simplemente como “vitrocerámicos” y más popularmente como “vitrocerámica” por su extendido uso en aplicaciones domésticas en las encimeras de cocinas, son materiales que resultan del tratamiento térmico de desvitrificación de vidrios de composiciones especiales, para llegar a prestaciones funcionales y de propiedades específicas en infinidad de aplicaciones tanto domésticas, que son las más conocidas por el público en general, como en aplicaciones tecnológicas de todo tipo en Arquitectura, Medicina, Industrias de todo tipo, Astronomía, Defensa, etc…
La transformación de un vidrio de composición previamente diseñada para estos fines en vitrocerámico se consigue con un cuidadoso ciclo térmico que implica dos etapas: Nucleación de gérmenes y núcleos en la masa “desordenada” de un vidrio original (o “vidrio madre”…) y el crecimiento controlado de cristales hasta que cubren de manera homogénea toda la masa vítrea o bien de manera parcial dicha matriz vítrea.
Los tipos de productos o materiales vitrocerámicos que se pueden lograr por este proceso, establecido ya en sus bases científicas y tecnológicas desde el año 1957 en que el investigador Stookey de la Corning Glass Works patentó el primer material de este tipo, son muy variados. Así, existen vitrocerámicos “masivos” y vitrocerámicos en capas delgadas como recubrimientos “vidriados”. Respecto al volumen de este tipo de productos…los hay de gran tamaño, como los espejos para telescopios de reflexión (Zerodur® de solución sólida de beta-cuarzo-espodumena, una fase mineral que incluye litio en su composición), pasando por placas para fachadas de edificios (Neoparis® de anortita-wollastonita)…hasta los de tamaño más pequeño, como piezas antidesgaste para la industria textil (Petrurgia® de piroxenos de basaltos sinterizados)…o incluso pequeñísimas piezas de biomateriales para la reparación de los huesos del oído interno, etc…
A este tipo de materiales hemos dedicado toda nuestra vida científica que comenzó en el año 1970 en el ICV del CSIC con la investigación y obtención en el laboratorio por primera vez en nuestro país de vitrocerámicos de espodumena (Li2O. Al2O3. 4SiO2)- cordierita (2MgO. 2 Al2O3. 5SiO2) nucleados con TiO2. Este tipo de composición es la usual para la fabricación de las encimeras de cocina que ahora son tan populares y extendidas en todos los hogares. Desde esa ya lejana fecha, se han investigado en España todo tipo de materiales de tipo vitrocerámico e incluso se ha llegado a algunas producciones industriales de vidriados de tipo vitrocerámico, principalmente por varias industrias del sector de Castellón (Vitrodur®, Esmaldur®….) que incluso fueron galardonados con los prestigiosos premios Alfas de Oro de la Feria de Valencia.
Desde el comienzo de mis investigaciones en este tipo de materiales, siempre me ha llamado la atención de que ya existían en producciones artísticas de la Antigüedad materiales que eran realmente “vitrocerámicos”. Es el caso de las pastas vítreas egipcia, de los ungüentarios de colores vivos amarillos y azules que podemos contemplar en numerosos museos…e incluso que ya había azulejos coloreados para murales artísticos en la antigua Mesopotamia (puerta de Ishtar de Babilonia)…es más posteriormente en el mundo islámico la presencia de recubrimientos de vidriados coloreados ha sido espectacular en su realización artística (véase los palacios de Samarcanda, etc…). Incluso, me ha llamado siempre la atención que entre los artistas cerámicos ha sido muy común usar decoraciones de vidriados cristalizados, como es el caso del uso de silicatos de zinc o willemita para conseguir formaciones arborescentes muy decorativas en numerosos jarrones de cerámica (en el conocido libro de Vidriados Cerámicos de …) hay varias formulaciones sobre este tipo de vidriados de tipo vitrocerámico o vitrocristalino.
Por otro lado, la necesidad comercial de hacer las encimeras vitrocerámicas más atractivas al consumidor y la elevada competitividad en la producción y en el marketing de estos materiales de uso doméstico, ha llevado a algunos fabricantes a ofrecer encimeras con decoraciones muy atractivas, lo cual ya le da a este tipo de materiales de concepción tan tecnológica un aspecto muy próximo al del Arte. Es más, en las dos recientes décadas se han realizado infinidad de investigaciones sobre vitrocerámicos que pueden obtenerse a partir de todo tipo de residuos industriales y que suelen dar efectos y colores muy variados, lo que unido a la versatilidad que existe en los tipos de moldeado de estos materiales, los convierte también en candidatos para plasmarlos en producciones artísticas de todo tipo y no sólo en murales como ha sido lo tradicional desde la Antigüedad, sino sobre todo en la realización de esculturas y conjuntos en volumen para decoraciones de rotondas, espacios urbanos, etc… como ya vengo proponiendo desde hace años en muchas de mis conferencias.
Hay dos casos paradigmáticos de este tipo de aplicaciones que quisiera destacar para despertar el interés de nuestro lectores de la Plataforma OSICO:
- En una avenida de las Cortes Valencianas puede contemplarse y disfrutarse de una rotonda con una “Dama Ibérica” de tamaño gigantesco realizada con discos de gres porcelánico de color cobalto, que perfectamente se podría haber realizado con discos de material vitrocerámico. En cierto modo el gres porcelánico de tan extendido uso hoy en la Construcción siempre lo he considerado como un material en cierto modo “vitrocerámico” pues a partir de pastas de cuarzo, caolín y feldespatos, llegando a temperaturas bastante elevadas, se forma una masa vítrea cercana al 50% que junto con la formación de otro 50% aproximado de cristalizaciones de mullita (3Al2O3.2SiO2) da lugar a materiales con mayores prestaciones que los pavimentos convencionales de monococción porosa.
Dama Ibérica es el nombre que recibe una escultura del artista Manolo Valdés inaugurada en 2007 en la intersección de la avenida de las Cortes Valencianas con la calle la Safor en el distrito valenciano de Benicalap (Comunidad Valenciana, España).1 El monumento es un homenaje a la Dama de Elche, mide 18 m de alto y está formado por más de 20 000 pequeñas piezas en azul cobalto. - Otro buen ejemplo del uso de materiales vitrocerámicos en aplicaciones artísticas, puede aún contemplarse en otra rotonda en la carretera que sube desde al pantano de Mª Cristina hacia L´Álcora (Castellón). Se trata realmente de un vitrocerámico sinterizado, obtenido a partir de polvos de fritas residuales del sector industrial próximo y que se comercializó con el nombre de Biocer®.
Así pues, el “proceso vitrocerámico” puede ser perfectamente utilizado por los artistas vidrieros para ir más allá de las capacidades para crear obras artísticas que tiene el vidrio. Si no se ha usado más hasta la fecha por los artesanos del vidrio, creo que es debido al desconocimiento de las capacidades de ciertas composiciones vítreas para producir obras de arte muchas de ellas opacas o semitransparentes pero por cristalización y no por la adición simplemente de opacificantes. También creo que ha sido debido a que siempre la transparencia de las obras en vidrio han fascinado más a los artistas vidrieros y al gran público que disfruta con las sensaciones que transmite el vidrio en su contemplación. Recuerdo incluso en una visita que realicé en el año 2015 al Museo del Vidrio del castillo de la ciudad checa de Pardubice, haber contemplado esculturas vítreas, semivítreas (o realmente eran vitrocerámicos ‘…) que asemejaban meteoritos o piedras venidas de otros planetas por su color entre negro y marrón oscuro y formas retorcidas por una fusión + recristalización parcial…
Estas esculturas en vidrio y vitrocerámicos si se realizaran a partir de residuos industriales vitrificándoles, sería una buena manera de inmovilizarlos como una alternativa a los depósitos en balsas más o menos controladas (¿) y que tanta problemática están creando al Medio Ambiente, ya que podrían diseñarse en elevados volúmenes por procesos de fusión + vitrificación + nucleación cristalina + crecimiento de cristales, estabilizando frente al Medio Ambiente muchos de los elementos tóxicos o peligrosos que contienen muchos residuos industriales de tipo inorgánico.
Así pues, no sólo animo desde este artículo a que los artistas vidrieros se aventuren en las posibilidades que ofrece el proceso de producción de los materiales vitrocerámicos para lograr sensaciones y disfrutes estéticos mucho más allá de las que ya ofrece el vidrio tradicional con su propiedad fundamental del color y en la transparencia; es que la producción de esculturas para rotondas, parques, jardines, centros institucionales y en zonas “vacías” en vías de comunicación. Lo que más quisiera destacar en este artículo es que podría ser un excelente medio de re-utilizar e inmovilizar residuos, siguiendo con esta tecnología las directrices de la “economía circular” …
Jesús Ma. Rincón
Científico Colaborador Honorífico de la Universidad Miguel Hernández-Elche
Profesor Investigación del CSIC y anterior (2012-2016) Pte. Asociación Española de Científicos, AEC
Agradecimiento: A José Esteban Gabarda por su interés e invitación en mi colaboración con OSICO
- Vicente-Mingarro, I.; Callejas, P. y Rincón, J.Ma. 1993. Materiales vitrocerámicos: El proceso vitrocerámico. Bol. Soc. Esp. Ceram. V. 32(3):157-167.
- Rincón, J.Ma. 2014c. Materiales vítreos y vitrocerámicos para sistemas de ingeniería y de la construcción. En: Memorias de la Real Academia Sevillana de las Ciencias. 2013. Ed. Real Academia Sevillana de Ciencias, Sevilla, vol. 1:319-337.
- http://www.youtube.com/watch?v=e_dzqn0x3TM
- WASTES and GLASS-CERAMICS-à JMaRincón en la UMH
- https://www.youtube.com/watch?v=fEM1xH-_sdg
- FROM THE KITCHENS TO THE TELESCOPES, DESDE LAS COCINAS A LOS TELESCOPIOS à JMaRincón 15 julio 2016