نحوه استفاده از ژل میکروسیلیس

میکروسیلیکا، یک ماده همه کاره است که می‌ تواند در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد و معمولا در صنایع ساختمانی، الکترونیک، داروسازی و آرایشی استفاده می ‌شود. باید گفت، برای استفاده موثر از ژل میکروسیلیس، رعایت برخی از مراحل کلیدی اهمیت بسیاری دارد. در ادامه، در مورد ویژگی‌ های این ماده و چگونگی استفاده از آن صحبت می ‌کنیم.

ژل میکروسیلیس چیست؟

میکروسیلیس، نوعی پرکننده غیر آلی خنثی با خواص فیزیکی و شیمیایی پایدار است. میکروسیلیکا یک ماده بسیار متنوع است که به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می شود. این ماده یک شکل کلوئیدی سیلیس است که از طریق یک فرآیند شیمیایی به نام سل-ژل به دست می آید. این ژل دارای سطح و تخلخل بالایی است که آن را به یک جاذب عالی برای طیف وسیعی از مواد تبدیل می کند.

میکروسیلیکا معمولا در کروماتوگرافی، کاتالیز و به عنوان یک ماده خشک کننده به دلیل سطح بالا و خاصیت جذب استفاده می شود. همچنین در تولید مواد پیشرفته مانند سرامیک، کامپوزیت و پوشش استفاده می شود.

میکروسیلیس علاوه بر کاربردهای صنعتی، در صنایع دارویی و آرایشی نیز به دلیل توانایی کنترل ویسکوزیته، بهبود بافت و تثبیت امولسیون ها استفاده می شود.

به طور کلی، میکروسیلیکا یک ماده با ارزش است که به دلیل خواص منحصر به فرد و تطبیق پذیری آن، نقش مهمی در صنایع مختلف ایفا می کند.

ویژگی‌ های میکروسیلیس

این ویژگی‌ ها، عبارتند از:

• توزیع اندازه ذرات میکروسیلیس معقول است؛ چگالی آن قوی و سختی آن بالاست و در برابر سایش مقاومت خوبی دارد. این امر، می‌ تواند تا حد زیادی مقاومت کششی، فشاری، ضربه و مقاومت در برابر سایش مواد جامد را بهبود بخشد.
• ژل میکروسیلیس، می‌ تواند با افزایش هدایت حرارتی و تغییر چسبندگی، بازدارندگی شعله را افزایش دهد.
• می‌ تواند دمای پیک گرمازا واکنش پخت رزین اپوکسی، ضریب انبساط خطی و انقباض ماده جامد را کاهش دهد. بنابراین تنش داخلی را از بین می‌ برد و از ترک خوردگی جلوگیری می‌ کند.
• بخار سیلیس، خالص بوده و محتوای ناخالصی آن کم است. خواص فیزیکی و شیمیایی پایداری دارد، به ‌طوری که میعانات دارای عایق و مقاومت قوس خوبی هستند.
• ترکیب شیمیایی میکروسیلیس، دی اکسید سیلیکون است که بی ‌اثر به شمار می رود و با اسید و قلیا واکنش نمی ‌دهد.
• چگالی کمی دارد: به ‌عنوان مواد پر از پلیمر، نسبت به سایر مواد پرکننده معدنی ارزان ‌تر است. با ظرفیت بارگیری و مصرف پلیمر کمتر، در نتیجه هزینه محصولات را کاهش می ‌دهد.

ژل میکروسیلیس چگونه در بتن استفاده می‌شود؟

میکروسیلیس، در بتن قابل استفاده است و باید آن را با آب یا مواد دیگر ترکیب کرد؛ مثل سیمان و آب. در مرحله بعدی آن را در قالب‌ های بتنی می ریزند تا بتن مورد نظر شکل بگیرد. این ژل هم به شکل پودر و هم مایع در بازار قابل عرضه است.

در هر حال باید توجه کرد که نسبت ترکیب مواد با هم به دقت رعایت شود. علاوه براین، ژل باید با دیگر مواد سازگاری داشته باشد و برای بتن تغییرات غیر قابل پیش بینی به وجود نیاید.

میکروسیلیس، معمولا در طول فرآیند تولید بتن به مخلوط اضافه می شود. مقدار میکروسیلیس اضافه شده به نیازهای خاص پروژه بستگی دارد. اما به طور کلی درصد کمی از کل مواد سیمانی توصیه می شود. باید دقت کرد که ژل میکروسیلیکا به طور یکنواخت در سراسر مخلوط پخش شود تا نتایج دلخواه به دست آید.

مزایای استفاده از میکروسیلیس در بتن

یکی از مزایای کلیدی استفاده از ماده میکروسیلیس در بتن، توانایی آن در کاهش نفوذپذیری مواد است. این امر، به جلوگیری از نفوذ آب، مواد شیمیایی و سایر مواد مضر کمک می‌کند که می‌تواند به مرور زمان باعث خرابی و آسیب شود. علاوه بر این، ماده میکروسیلیس پیوند بین خمیر سیمان و سنگدانه ها را نیز بهبود می بخشد و منجر به بتن قوی تر و بادوام تر می شود.

مزیتی که استفاده از این ژل برای تولید بتن دارد، موارد زیر را شامل می شود:

• افزایش مقاومت: هنگامی که مقدار اختلاط 5-10٪ است، مقاومت فشاری بتن را می ‌توان 10-50٪ افزایش داد و مقاومت خمشی بیش از 10٪ افزایش پیدا می‌ کند.
• افزایش چگالی: هنگامی که با 10٪ مخلوط می‌ شود، نفوذ ناپذیری 5-8 برابر و مقاومت در برابر کربن بیش از 4 برابر افزایش می یابد.
• افزایش مقاومت در برابر یخبندان: بتن مخلوط با 10٪ پودر میکرو سیلیکون، مدول الاستیک دینامیکی نسبی را 1-2٪ پس از 300-500 بار چرخه انجماد و ذوب کاهش می ‌دهد و بنابراین، مدول الاستیک دینامیکی نسبی 36- کاهش پیدا می‌ کند.

رعایت ایمنی هنگام استفاده از ژل میکروسیلیس

هنگام استفاده از این ژل، موارد ایمنی زیر را رعایت کنید:

• با توجه به این که این ژل سمی و خطرناک نیست، نیاز به رعایت دستورالعمل خاصی ندارد.
• نکته اینجاست که باید عینک و دستکش استاندارد مورد استفاده قرار گیرد تا از تماس آن با چشم‌ها و پوست دست جلوگیری شود.
• از لباس ایمنی مثل لباس‌ نورپوش استفاده کنید.
• ماسک نیتریل برای جلوگیری از آسیب دیدن ریه‌ به کار ببرید.
• سعی شود در محیطی مورد استفاده قرار گیرد که بخار ژل تنفس نشود.
• ژل را باید در فضاهای خشک و خنک و دور از حرارت نگهداری کرد تا دچار تغییر نشود.
• از آب و صابون به جای مواد شیمیایی برای تمیز کردن ژل استفاده کنید.
• در صورت حساسیت یا بروز مشکلاتی در تنفس حتما به پزشک مراجعه کنید.

چه ترکیباتی از ماده میکروسیلیس در بازار هست؟

ترکیبات ژل میکروسیلیس به صورت پودر، روان کننده یا فوق روان کننده بتن، الیاف بتن، آب و دیگر مواد قابل عرضه است. پایه این مواد، بر اساس الیاف پلی پروپیلن و سیلیس هستند و طبق اندازه و نوع روان کننده، در دوزهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.

کاربردهای دیگر میکروسیلیس

این کاربردها، عبارتند از:

• در الاستومرها / پلیمرها: به عنوان پرکننده در لاستیک یا پلاستیک استفاده می شود.
• کود: در فرآیند فلوئور زدایی در طی تولید دی کلسیم فسفات (خوراک دام) به کار می رود.
• چاه های نفت و گاز: در عملیات تزریق حفره پایین استفاده می شود، جریان را بهبود می بخشد (سبک وزن است) و نفوذپذیری را کاهش می دهد.
• الیاف سیمان: برای بهبود مقاومت و نفوذپذیری پانل های سقف مورد استفاده قرار می گیرد.
• شاتکریت – بتن: دوده سیلیسی، باعث کاهش برگشت و افزایش استحکام اتصال، بهره وری و صرفه جویی در هزینه مواد می شود.

جمع بندی

استفاده از ژل میکروسیلیس در بتن، می تواند عملکرد و طول عمر مواد را تا حد زیادی افزایش دهد. سازه های بتنی، با پیروی از دستورالعمل ها و روش های مناسب برای ادغام آن، می توانند از افزایش مقاومت و دوام در برابر عوامل مختلف محیطی بهره مند شوند.