کد خبر: ۱۶۴۳۳
تاریخ انتشار: ۱۵ ارديبهشت ۱۳۹۹ - ۱۱:۳۶-04 May 2020
سدیم سیلیکات پودر سفید رنگی است که به آسانی در آب حل می شود و محلولی قلیائی به وجـود می آورد.
عصراسلام: ایـن یکی از ترکیـباتی است که شامل سدیم اورتـوسیلیکات (Na4SiO4)، سدیم پیروسیلیکات (Na6Si2O7) و دیگر ترکیبات می شود. همة آنها شیشه ای (glassy)، بی رنگ و قابل حل در آب هستند. سدیم سیلیکات در محلولهای خنـثی و قلیائی پایدار است. در محلولهای اسیدی، یون سلیکات با یونهای هیدروژن واکنش می دهد تا «سیلیسیک اسید» را تشکیل دهد که وقتی گرم شود، «سیلیکا ژل» را که ماده ای سخت و شیشه ای است، به وجود می آورد.

نسبت «سرامیک سیلیس به سودا» یا Ratio

یکی از مشخصه های مهم در تعیین کاربرد انواع «سرامیک سدیم سیلیکات» در صنایع مختلف، نسبت سیلیس به سودا (یا Ratio) است. این نسبت را به صورت زیر می توان نوشت:

Ratio = SiO2 / Na2O

 
با توجه به موارد مصرف می توان سه محدوده برای آن تعریف کرد:

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنایع شوینده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائین (Low Ratio)

صنایع کاشی، سرامیک، ریخته گری

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنایع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسیته (جرم حجمی) سدیم سیلیکات نیز بالاتر خواهد بود. برای مثال، دانسیتة یک نمونه سدیم سیلیکات صنعتی با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc۴۵/۱-۳۵/۱.


در منبعی دیگر (از این نشانه) دو محدوده برای Ratio تعریف شده است:


5/2 – 3/2          Low Ratio


5/3 – 3/3          High Ratio


جدول زیر که برگرفته از ویکیـپدیای انگلیسی است، خواص فیزیکی و ترموشیمیائی سدیم سیلیکات را خلاصه کرده است:


خواص فیزیکی

فرمول مولکولی

Na2SiO3 یا Na2O∙SiO2

جرم مولی

gr/mol 06/122 (بی آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هیدرات)

ظاهر

جامد بی رنگ

(به صورت محلول آبی هم وجود دارد)

قابلیت انحلال در آب

محلول

دانسیته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بی آب)

˚C2/72 (پنتا هیدرات)

شاخص شکست نوری (nD)

52/1 (بی آب)

456/1 (پنتا هیدرات)

خواص ترموشیمیائی

انتالپی استاندارد

تشکیل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپی مولی استاندارد

J/mol∙K  8/113 = 298


سیلیکات سدیم با توجه به ریشیو و دانسیته‌ای که دارد کاربرد های بسیار متنوعی در صنایع مختلف دارد. با توجه به خصوصیات جالب سیلیکات سدیم و وجود یونهای مثبت سدیمی در کنار زنجیره های پلیمری سیلیکاتی با توزیع بار منفی این ماده در بعضی موارد به عنوان فلوکولانت و در بعضی موارد دفولوکولانت استفاده می‌شود. 

بیشترین کاربری که در حال حرضر از سیلیکات سدیم میشناسیم به عنوان چسب سیلیکات است اما این ماده در بسیاری از موارد مخصوصا در صنایع معدنی به عنوان متفرق کننده سیلیسی یک ماده اصلی فلوتاسیون می باشد. و یا در فرایند تولید کاشی و سرامیک در بال میل نقش یک ماده روانساز خاک را دارد که در واقع رسیدن بهنقطه تکسوتروپی خاک را به تاخیر می اندازد تا زمان کافی برای آسیاب و یکدست کردن خاک باشد.

کاربردهای سیلیکات سدیم

صنعت شوینده: به عنوان ماده منعقد کننده دیگر اجزای پودر شوینده در فرایند خشک کردن با اسپری درایر و تولید پودر از مواد تشکیل دهنده مایع. در حقیقتپودر شوینده ازمخلوط یکسری مواد محلول در آب می باشد که این محلول با سیلیکات سدیم ترکیب شده و وارد دستگاه اسپری داریر یا همان خشک کن پاششی می شوند. در حین تبخیر آب از محلول ترکیبی و سیلیکات سیدم ذرات سیلیکاتی  در روی سطح مواد تشکیل دهنده پودر که با از دست دادن آب خود ذرات حامد بسیار ریز شده اند می چسبند و باعث چسبیدن ذرات مواد تشکیل دهنده پودر به یکدیگر می شوند و پودر شوینده با ذرات بزرگ تولید می شود. اگر در این فرآیند از سیلیکات سدیم استفاده نشود پودر حاصله بسیار نرم و ریز به صورت وردی شکل می شود و قابل استفاده نیست

از دیگر کاربری ها دیگر سیلیکات سدیم در صنایع شوینده و بهداشتی میتوان به تولید صابونهای قالبی, تولید اسپره های تمیز کننده سطوح, انواع شوینده های مایع و … اشاره کرد

صنعت ریخته گری: در ریخته گری قالبی با سیلیس , سیلیکات سدیم به عنوان چسب شکل دهنده قالب استفاده می شود. در ابتدا به میزان ۴ تا ۶ درصد وزنی ماسه, سیلیکات سدیم را به ماسه اضافه میکنند و در قالب شکل مورد نظر قالبگیری میکنند. با ایجاد حفراتی در قالب شکل گرفته گاز دی اکسید کربن درون قالب تزریق می کنند.سیلیکاتسدیم در مجاورت این گاز پلیمری شده و تثزیت میشود و ذ ات ماسه کاملا به هم میچسبند. با یکپارچه شدن قالب بدلیل چسبندگی سیلیکات سدیم چدن یا فولاد مذاب را درون قالب ریخته و بعد از سرد شدن , قطعه چدنی ژا ولادی تپلیدی را از قالب جدا میکنند. باید توجه داشت که در تولید قطعاذ بزرگ که مشکل چسبندگی بدنه قالب با قطعه تولیدی زیاد است از بعضی افزودنی ها به سیلیکات سدیم استفاده می شود.

کارتن سازی و تولید لوله مقوایی: یکی از پرکاربردترین مصرف سیلیکات در تولید ورقه های کارتنی و لوله های مقوایی است. هر لایه نازک کاغذ که معمولا کاغذ بازیافتی است با سیلیکات سدیم آغشته شده و لایه لایه این ورقه های نازک به هم میچسبند تا شیت کارتن یا لوله مقوایی تولید شود. اگر چه چسب های نشاسته, پی وی ای , دکسترین و … چسب های بسیار کاراتر نسبتا به سیلیکات سدیم هستند اما قیمت پایین سیلیکات سدیم در رقابت توانسته سیلیکات سدیم را جایگزیناین چسب ها کند البته قابل ذکر است که طبیعتا کیفیت سیلیکات سدیم نسبت به چسب های مو د اشاره دایین تر است که متخصصان این مجموعه تپانسته اند با اضافه کدن افزودنی های مناسب خواص چسب سیلیکات سدیم را بهبود دهند.

تونل سازی و صنعت ساختمان: سیلیکات سدیم بخاطر وجود سیلیکات منجر  تسریع واکنس کلسیم با سیلیکات در سیمان شده و به عنوان زودگیر سیمان استفاده می شود. در مراحل احداث تونل با ماشین TBM در زمان نصب بلوکه های سیمانی نیاز به زودگیری سیمان تزریقی بین دیواره تونل و بلوکه سیمانی است که با استفاده از تزریق دو جزیی همزمان سیمان و سیلیکات سدیم, سیلیکات سدیم باعث تسریع در گیرش سیمان می شود

در کارهای شات گریت سیمان هم استفاده از سیلیکات سدیم جهت گیرش سریع سیمان پاشیده شده به دیواره بسیار کارا است.

نظر شما
نام:
ایمیل:
* نظر:
به روایت مذهبی ها
نظرسنجی
منشاء پدیده داعش را چه می دانید؟
ناشی از تفکر وهابی-تکفیری
محصول توطئه غرب و اسرائیل
آخرین اخبار
پربازدیدترین
خبری-تحلیلی
اخلاق و عرفان
سیره علی بن ابیطالب(ع)
سیره رسول الله(ص)
تاریخ صدر اسلام
تاریخ معاصر
زمین
سلامت و تغذیه
نماز و احکام
کتاب و ادبیات
نظامی
کمپر و ون لایف
شیطان و گناهان
روشنفکری دینی
مرگ
آخرالزمان