سیلیکات سدیم در صنایع مختلف

همانطور که میدانیم سیلیکات سدیم در صنعت های متفاوتی استفاده می شود. در این مقاله علل استفاده از سیلیکات سدیم در صنایع مختلف بررسی می شود.

سدیم سیلیکات (آب شیشه یا شیشه مایع) به ترکیبات متفاوتی شامل اکسید سدیم اطلاق می شود. به همین دلیل خواص شیمیایی متفاوتی دارند. این ترکیبات به طور کلی جامدات شفاف و یا پودر سفید رنگ هستند. در مقادیر مختلف محلول در آب هستند و در الکل ها و اسیدها حل نمی شوند. سیلیکات سدیم محلول در آب است و باعث تولید محلول قلیایی می شود. این ماده به دلیل ناخالصی آهن به رنگ سبز یا آبی دیده می شود.

خواص سیلیکات سدیم

سیلیکات سدیم در محلول های خنثی و قلیایی پایدار است و در محلول های اسیدی یون های سیلیکات با هیدروژن تشکیل سیلیسیک اسید می دهد که در اثر گرما به سیلیکاژل تبدیل می شود که به عنوان ماده خشک کننده به کار می رود.

سیلیکات سدیم در برابر آتش مقاوم است. این ماده تحت شرایط اسیدی واکنش می دهد تا یک ژل شیشه ای سخت ایجاد کند. این ویژگی باعث می شود آن را به عنوان عامل باندینگ در محصولات سیمانی مانند بتن و چرخ های ساینده مفید باشد. سیلیکات ها می تواند موجب سختی بالا در شیشه شود. سدیم سیلیکات خواص بسیار مفیدی دارد که مهم ترین آن ها کم هزینه بودن این ماده است. بنابراین منجر به استفاده گسترده در صنایع مختلف شده است. سیلیکات مایع، ارزان است و به راحتی می تواند در دمای اتاق ذخیره شود.

برای کاربرد ترکیب سدیم سیلیکات در صنایع باید مقدار آن دقیقاً مشخص باشد. هر چه میزان این ترکیب معدنی به عنوان ماده اولیه صنعتی برای تولید یک محصول خاص، بیشتر باشد، محصولات از سختی و مقاومت بالاتری برخوردار هستند؛ به طور مثال اگر درصد سیلیکات، حدود ۱ تا ۲% باشد، این ماده برای تولید محصولات بهداشتی و شوینده ها مناسب است؛ اگر درصد سدیم سیلیکات در حدود ۵/۲ تا ۳% باشد، از آن برای تولید انواع کاشی، سرامیک و همچنین در صنایع ریخته گری استفاده می شود و اگر درصد این ترکیب در حدود ۵/۳ % باشد، از آن به عنوان ماده اولیه برای تولید انواع چسب و همچنین صنایع فولاد استفاده می شود. باتوجه به خواص سیلیکات سدیم در صنایع مختلف کاربردهای متفاوتی دارد.

سدیم سیلیکات در صنعت محصولات شوینده

در حال حاضر از ترکیب معدنی سدیم سیلیکات برای ایجاد یک محیط بافر و خنثی در تولید مواد شوینده استفاده می شود. این ماده می تواند از خوردگی در مخازن صنعت جلوگیری کند زیرا محیط اسیدی را از بین می برد. سیلیکات ها جزو اجزای سازنده انواع صابون به شمار می روند. از این ماده برای تولید انواع مایع ظرفشویی و لباسشویی نیز استفاده می شود. ترکیب شیمیایی سدیم سیلیکات می تواند چربی ها و آلودگی های محیط را حذف کند. همچنین با ایجاد یک محیط خنثی، از خوردگی سینک ظرفشویی یا دیگ لباسشویی جلوگیری کند.

ترکیب سدیم سیلیکات به عنوان کاهش دهنده سختی آب از طریق کاهش یون های کلسیم و منیزیم به کار می رود. از این ماده برای تولید محصولات شوینده بر پایه فسفات نیز استفاده می شود. تقریباً تمام ترکیبات شوینده الیاف و پارچه، به نوعی از سدیم سیلیکات به عنوان یک ماده اولیه معدنی بهره گرفته اند.

سدیم سیلیکات در صنعت کاشی و سرامیک

نقش اصلی و بسیار مهم ترکیب سدیم سیلیکات در صنایع تولید کاشی و سرامیک، روان کنندگی مخلوط اولیه و بازدارنده ترک خوردگی محصولات است. این ماده به دوغاب اولیه تهیه کاشی و سرامیک افزوده می شود تا مواد به شکل چسب درآیند. این ترکیب می تواند رطوبت اضافی محیط واکنش را حذف کرده بنابراین برای خشک کردن نهایی آن ها نیازی به صرف انرژی فراوان نیست.

سدیم سیلیکات به عنوان یک عامل اتصال دهنده و یکنواخت کننده در بافت اولیه کاشی و سرامیک مورد استفاده قرار می گیرد. تولید پسماند و نیاز به افزودن ترکیبات اضافی سخت کننده دیگر را تا حد زیادی کاهش می دهد. این ترکیب می تواند بسیاری از خصوصیات مورد نیاز برای تولید این محصولات را در اختیار صنایع تولیدی قرار دهد. استفاده از سدیم سیلیکات راندمان کار را تا حد چشمگیری افزایش می دهد.

سدیم سیلیکات، غیر ساینده است و پس از اتمام عملیات پخت کاشی و سرامیک، اثراتی از خود باقی نمی گذارد. این ترکیب به راحتی به شکل دوغاب تبدیل می شود و در مخلوط اولیه به کار می رود. خرید و استفاده این ترکیب در تولید انواع کاشی و سرامیک به شدت مقرون به صرفه است.

سایر کاربردهای سدیم سیلیکات در صنایع

سدیم سیلیکات در صنایع ریخته گری و ذوب فلزات برای جلوگیری از خوردگی و به عنوان یک پوشش بسیار مناسب برای قالب های ریخته گری استفاده می شود زیرا این ماده از سوختن قالب مخصوص ذوب فلزات جلوگیری می کند.

سیلیکات سدیم در صنعت بتون جهت اصلاح خواص آن و افزایش مقاومت نفوذ آب در بتون به کار می رود. سدیم سیلیکات در مرحله تهیه خمیر در صنایع کاغذسازی و تولید مقوا به عنوان یک عامل افزایش خاصیت چسبندگی بافت خمیر به کار می رود. این ماده در تهیه جوهر رنگی نیز کاربرد دارد. سدیم سیلیکات می تواند محیط واکنش را قلیایی کند. میزان قلیائیت محیط با استفاده از این ماده بسیار کمتر از قلیائیت توسط ترکیب سود است.

همچنین سیلیکات سدیم در پالایش نفت خام، تعمیر خودرو، شوینده ها، تصفیه آب، صنایع نسوز، صنایع چسب، رنگ و در نساجی مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربردهای اصلی سیلیکات چیست؟

فهرست