سیلیکات سدیم بهعنوان یک ماده شیمیایی چندمنظوره در صنایع مختلف شناخته شده است. یکی از کاربردهای برجسته آن، نقش کلیدی در تولید کاشی، سرامیک و چینی بهداشتی است. این ماده نهتنها در فرایند تولید به کار گرفته میشود، بلکه کیفیت، دوام و ظاهر محصولات نهایی را بهبود میبخشد. در این مقاله، به بررسی کاربرد سیلیکات سدیم در این صنعت با تاکید بر نسبت بهینه (ریشیو) خواهیم پرداخت.
نقش سیلیکات سدیم در تولید کاشی، سرامیک و چینی بهداشتی
سیلیکات سدیم به عنوان یک ماده چندمنظوره در فرآیند تولید این محصولات عمل میکند:
- به عنوان دوغاب اولیه: سیلیکات سدیم به عنوان یک عامل چسباننده و روانکننده در تهیه دوغاب اولیه کاشی و سرامیک مورد استفاده قرار میگیرد. این امر باعث بهبود توزیع ذرات و افزایش یکنواختی مخلوط میشود.
- افزایش استحکام: افزودن سیلیکات سدیم به مخلوط اولیه، استحکام و مقاومت مکانیکی محصول نهایی را افزایش میدهد. این ماده با ایجاد پیوندهای قویتر بین ذرات، از ترک خوردن و شکستگی در مراحل تولید و پس از آن جلوگیری میکند.
- بهبود براقیت و شفافیت سطح: سیلیکات سدیم با تأثیر بر ساختار سطح محصول، باعث افزایش براقیت و شفافیت آن میشود. این ویژگی به ویژه در تولید چینی بهداشتی و کاشیهای لعابدار اهمیت زیادی دارد.
- کاهش تخلخل: استفاده از سیلیکات سدیم میتواند به کاهش تخلخل در ساختار محصول نهایی کمک کند. این امر باعث افزایش مقاومت در برابر نفوذ آب و سایر مواد شیمیایی میشود.
- جلوگیری از ترک خوردن در هنگام پخت: سیلیکات سدیم از ترک خوردن محصولات در مرحله پخت در کوره جلوگیری میکند.
ریشیو بهینه در استفاده از سیلیکات سدیم
در تولید کاشی، سرامیک و چینی بهداشتی، نسبت بهینه یا ریشیو سیلیکات سدیم بین ۲.۲ تا ۲.۵ تعیین شده است. این نسبت نقش مهمی در ایجاد تعادل بین استحکام مکانیکی، سهولت کار با دوغاب و بهبود براقیت سطح محصول ایفا میکند. استفاده دقیق از این نسبت به تولید محصولاتی باکیفیت بالا منجر میشود و از مشکلاتی مانند کاهش استحکام یا نقصهای سطحی جلوگیری میکند. رعایت این نسبت همچنین بهینهسازی مصرف مواد اولیه را ممکن کرده و هزینههای تولید را کاهش میدهد.
نحوه افزودن سیلیکات سدیم به مخلوط اولیه دوغاب کاشی
بهترین زمان برای افزودن سیلیکات سدیم، در مراحل اولیه تهیه دوغاب است. این کار باعث میشود که سیلیکات سدیم به طور یکنواخت در کل مخلوط پخش شود و واکنشهای شیمیایی به درستی انجام شوند. سیلیکات سدیم مایع را میتوان به طور مستقیم به مخلوط اضافه کرد و با همزن مناسب آن را مخلوط کرد. در مورد سیلیکات سدیم جامد، ابتدا باید آن را در آب حل کرد و سپس به مخلوط اضافه کرد.
سیلیکات سدیم در تولید سینک و روشویی
سینکهای کامپوزیتی تولید شده با سیلیکات سدیم میتوانند استحکام فشاری حدود ۶۰-۸۰ مگاپاسکال داشته باشند، در حالی که مواد بدون استفاده از سیلیکات سدیم معمولاً در محدوده ۳۰-۵۰ مگاپاسکال قرار دارند. استفاده از سیلیکات سدیم تا ۴۰% احتمال ترکخوردگی یا شکستگی ناشی از ضربه را کاهش میدهد. سینکهای ساخته شده با سیلیکات سدیم تا ۲۵% عمر بیشتری نسبت به مواد مشابه بدون این افزودنی دارند.
کاهش ترکخوردگی و مقاومت کاشی
استفاده از سیلیکات سدیم تا ۴۰% احتمال ترکخوردگی یا شکستگی ناشی از ضربه را کاهش میدهد. پوشش سیلیکات سدیم باعث میشود که سینکها در تماس با مواد شیمیایی خانگی (pH بین ۲ تا ۱۲) حدود ۹۰% مقاومت بیشتری نسبت به محصولات معمولی داشته باشند. میزان افزودن سیلیکات سدیم به ترکیب اصلی معمولاً بین ۵% تا ۱۵% وزنی است که بسته به نوع سینک و نیازهای فنی متفاوت است.