پایا شیمی هومان ‍| تولید کننده رزین های سیلیکونی | آبگریز کننده های سیلیکونی | آبگریز کننده های نما

سوالات متداول در مورد آبگریز کننده ها

آبگریز کننده های سیلیکونی PAYASIL به دلایل زیر تقریبا تا زمانی که سازه سرپا باشد از آن در برابر آب و رطوبت محافظت می کنند:

1-عمق نفوذ خوب به داخل سازه و در امان ماندن از آسیب های فیزیکی

2-خاصیت ذاتی سیلیکون که در برابر شرایط جوی و UV بسیار مقاوم است

3-پیوند شیمیایی با ذرات سطوح معدنی (آجر، بتن، سنگ و …)

4-عدم تشکیل لایه و پوشش و در نتیجه عدم امکان پوسته شدن یا جدا شدن از سطح

5-فرمولاسیون ویژه و استفاده از مواد اولیه با کیفیت

آب بند کننده ها معمولا تنفس پذیری ندارند و هدف آن ها سیل کردن(Sealing) یا بستن کامل سطح به منظور جلوگیری 100 درصدی از نفوذ آب، بخار آب یا مایعات است در حالی که آبگریز کننده ها در حین جلوگیری از نفوذ آب به درون سازه، تنفس پذیری سازه را حفظ می کنند. همچنین آبگریز کننده ها بر خلاف آب بند کننده ها معمولا تا درصد بسیار کمی بین 1 الی 3 درصد آب جذب می کنند (این مقدار به خاصیت عایقی سازه آسیبی وارد نمی کند) که این امر باعث می شود گزینه مناسبی برای عایق کاری استخر ها نباشند. ضد آب می تواند در هر دو تعریف بالا استفاده شود یعنی یک آب بند یا آبگریز هر دو وظیفه ضد آب سازی سازه را بر عهده دارند.

تنفس پذیری به معنای این است که بخار آب می تواند از لابه لای تخلخل های (pores or porosity) درون آجر، بتن و یا سطوح متخلخل دیگر به راحتی عبور کند. در صورتی که با استفاده از سیلرها یا آب بندها و رنگ های تنفس ناپذیر، سطح دیوار کاملا بسته شود در صورت نفوذ آب و رطوبت به دیوار، رطوبت داخل دیوار به دام می افتد و منجر به تخریب دیوار از راه های مختلف می شود. یکی از این راه ها چرخه یخ زدگی است. بدین شکل که آب محفوظ شده درون سازه در هوای صفر درجه یخ زده و حدود 9 درصد افزایش حجم می دهد. این افزایش حجم در یک چرخه شبانه روزی ممکن است بارها تکرار شود و در نتیجه سازه های معدنی مدام در معرض افزایش و کاهش حجم آب قرار گیرند که این امر باعث تخریب آنها می شود. چرخه یخ زدگی می تواند باعث ترک برداشتن یا خرد شدن آجر و بتن شود. از طرف دیگر به دام افتادن رطوبت درون سازه معدنی می تواند باعث رشد میکرواُرگانیزم ها مانند کپک درون دیوار های داخلی خانه شود که باعث ایجاد خسارت و نمای داخلی خواهد شد. پوشش های تنفس پذیر سیلیکونی مانند PAYASIL NH44 یا PAYASIL NS5 نه تنها با حفظ تنفس پذیری ، از نفوذ آب به درون سازه جلوگیری می کنند بلکه علاوه بر آن با حفظ تنفس پذیری سازه، منجر به ایجاد یک چرخه تهویه طبیعی به درون ساختمان شده و بدین ترتیب هوای داخل ساختمان را تازه نگه می دارند.

جواب کوتاه این است که این اسامی تنها بازی با کلمات و به اصطلاح اسامی بازاری هستند.
اما جواب کامل تر:نانو مقیاس به ذراتی گفته می شود که در محدوده 100 نانومتر خواص متفاوتی از خود نشان می دهند. به عنوان مثال ذرات تیتانیوم دی اکساید آناتاز در سایز 25 نانومتر دارای خواص فوتوولتاییک قدرتمند هستند که می توانند آلودگی های آلی را تجزیه کنند. این خواص در سایز های بزرگتر بسیار کاهش پیدا می کنند. این مسئله در خصوص سیلیکون ها به هیچ عنوان صدق نمی کند. یعنی با کوچکتر شدن سایز الزاما خواص ذاتی سیلیکون افزایش پیدا نمی کند. در واقع سایز سیلیکون های آبگریز کننده(اُرگانو سیلوکسان ها) منجر به افزایش خواص آبگریزی آنها نمی گردد اما می تواند باعث بهبود نفوذپذیری آنها به درون تخلخل سازه های معدنی شود و همانطور که توضیح داده شد، قدرت نفوذ بیشتر منجر به افزایش طول عمر آبگریزی و کیفیت عایق سازی آن می شود. اما این این مسئله بدین معنا نیست که سیلیکون باید حتما به سایز زیر 100 نانومتر برسد تا بتواند به داخل تخلخل های مواد معدنی نفوذ کند. سایزهای در اندازه مایکرون(میکرومتر) تا چندصد نانومتر هم برای این منظور کافیست. از طرفی با توجه به اینکه چشم انسان قادر به دیدن سایزهای چند میکرونی هم نیست در نتیجه در ظاهر کار نیز تفاوتی ایجاد نمی شود. بنابراین عایق نانو یا نانوآبگریز حتی در صورت تولید در این سایز، مزیت منحصر به فردی ارائه نمی کند کما اینکه اکثر مواد موجود در بازار در این سایز قرار نمی گیرند و تنها برای جذب مشتری از این اسامی استفاده می شود.

سیلان (Silane) در علم شیمی شامل یک مولکول یا مونومر است با وزن مولکولی مشخص که از یک اتم سیلیکون و سه گروه آلی یا معدنی دیگر که به آن متصل شده اند تشکیل شده است. سیلوکسان ها (Siloxane) در واقع همان سیلان ها هستند که در یک زنجیره بزرگتر به هم متصل شده اند و به اصطلاح  شیمیایی تشکیل یک پلیمر یا درشت مولکول را داده اند. معمولا پوشش های آبگریز شامل هر دو نوع از این مواد می باشند تا بتوان بالانس مناسبی بین قدرت نفوذ و آبگریزی بر روی سطح ایجاد کرد. سیلان ها دارای قدرت نفوذ بالاتر هستند در حالی که سیلوکسان ها دارای آبگریزی بیشتر هستند.

باید توجه داشت که هر محصول از سیلیکون های آبگریز کننده می توانند برای موقعیت خاص مناسب باشند. در بعضی موارد آبگریز کننده های سیلانی مناسب هستند و در جای دیگر بسته به نیاز، آبگریز کننده های سیلان/سیلوکسانی مناسب خواهند بود. به عنوان مثال، بر روی سازه های آجری، آبگریز کننده های سیلان/سیلوکسانی مناسب تر هستند زیرا تخلخل های آجر بزرگ است و این مسئله منجر به نفوذ راحت مواد به داخل آجر می شود و از طرفی آجر به عنوان نمای ساختمان باید به مدت طولانی تمییز باقی بماند که این نیاز توسط آبگریزی بالاتر سیلان/سیلوکسان ها کاملا مرتفع خواهد شد. اما سیلان ها می توانند در جاهایی استفاده شوند که عمق نفوذ و کارایی اولویت اول را دارد. به عنوان مثال بتن های مسلحی که در معرض آب یا آب شور دریا قرار دارند. در این صورت سیلان ها می توانند با عمق نفوذ بالاتر در بتن، محافظت قدرتمندتر و طول عمر بالاتری ارائه دهند.

پلیمر به معنای بسپار یا درشت مولکول است که از به هم پیوستن مولکول های یکسان به تعداد بسیار بالا به یکدیگر تشکیل می شود. از مثال های پلیمر می توان به پلی اتیلن یا پلی پروپیلن اشاره کرد که همگی در زندگی روزمره با آن ها آشنایی داریم. عایق های پلیمری به آن دسته از محصولات گفته می شود که می توانند پس از اعمال بر روی سطح از نفوذ آب و مایعات به داخل آن جلوگیری کنند. صرفا پلیمری بودن یک عایق یا پوشش، دلیلی بر کیفیت یا بی کیفیت بودن آن نیست. ابتدا باید نوع پلیمر و ساختار آن را بشناسیم. سیلیکون با توجه به خواص ذاتی آن پلیمری ایده آل جهت حفاظت از مصالح و سازه ها در برابر آب و رطوبت می باشد.آبگریز کننده های PAYASIL با بهره گیری از خواص ویژه این پلیمر به منظور حفاظت دائمی از ساختمان در برابر آب و رطوبت توسعه یافته اند.

سطوحی که زاویه تماسی آب با سطح آنها (WCA) بیشتر از 90 درجه باشد به آنها سطوح آبگریز یا hydrophobic می گویند و سطوحی که زاویه تماسی آب با آنها 150 درجه یا بیشتر باشد به آنها فوق آبگریز یا Super hydrophobic می گویند. به این ترتیب پوشش هایی که سطوح آبگریز ایجاد کرده پوشش آبگریز و پوشش هایی که سطوح فوق آبگریز ایجاد نمایند پوشش های فوق آبگریز نامیده می شوند.

در تصویر بالا آجر پوشش داده شده توسط محصول PAYASIL NS5 را مشاهده می کنید که زاویه تماسی بیشتر از 150 درجه دارد و سطح آجر را فوق آبگریز یا Super hydrophobic کرده است.

چرخه یخ زدگی یا freeze/thaw cycle به این شکل اتفاق می افتد که آب به داخل سنگ، بتن یا آجر محافظت نشده نفوذ کرده و سپس در هنگام افت دما در داخل منافذ آنها یخ می زند. آب در هنگام یخ زدن افزایش حجم می دهد که این افزایش حجم منجر به ایجاد ترک های کوچک درون سازه های معدنی می گردد. این سیکل مادامی که آب بتواند به درون این سازه های معدنی نفوذ کند و هوا به زیر صفر درجه سلسیوس برسد، تکرار خواهد شد که در نهایت منجر به تخریب کامل سازه می گردد. پوشش های سیلیکونی نفوذگر PAYASIL با حذف آب از این چرخه، از بتن و سایر سازه های معدنی کاملا محافظت می کنند.

نفوذ کنندگی در پوشش های آبگریز سیلیکونی فاکتوری بسیار مهم است. زیرا این پوشش ها در حد چند ده نانومتر تا چند ده میکرون ضخامت دارند و این ضخامت به قدری نیست که مانند پوشش های مرسوم بتواند مقاومت فیزیکی لازم را برای دوام پوشش در برابر آسیب های فیزیکی طبیعی فراهم کند بنابراین نفوذ این پوشش ها به داخل سطح منجر به افزایش طول عمر آنها به اندازه عمر سازه می گردد. در واقع این پوشش ها با دارا بودن مزیت نفوذ به داخل سازه های معدنی، می توانند عمری به اندازه عمر خود سازه داشته باشند و دوام آنها از هر نوع پوشش پلیمری دیگری به مراتب بیشتر است.

پوشش ها یا رنگ های آب بند به دلیل عدم تنفس پذیری، رطوبت را در پشت خود محفوظ می کنند. در شرایط بارندگی شدید یا نفوذ رطوبت به پشت رنگ، رطوبت در داخل دیوار محبوس شده و با ایجاد فشار منفی منجر به باد کردن رنگ و پوسته شدن آن می شود. در نهایت رنگ یا عایق چسبندگی خود را به دیوار از دست داده و باعث ایجاد خسارت به سازه می گردد. علاوه بر آن به دلیل به دام افتادن رطوبت در پشت عایق، امکان ایجاد صدمه به خود سازه از طریق چرخه یخ زدگی یا تولید کپک در داخل دیوار نیز وجود دارد. پوشش های آبگریز کننده سیلیکونی مانند PAYASIL NH44 با حفظ تنفس پذیری سازه از آن در برابر صدمات ذکر شده کاملا محافظت می کنند.

پوشش های آبگریز کننده PAYASIL بر خلاف عایق های رایج بازار که معمولا از جنس اکریلات ها هستند، از جنس سیلیکون می باشند. سیلیکون ها بعد از پلیمرهای فلورینه بالاترین مقاومت را در مقابل شرایط جوی برخوردارند و اگر بخواهیم از منظر نسبت قیمت به کیفیت آنها را بسنجیم حتی در جایگاهی بالاتر از فلئوروپلیمرها قرار می گیرند. سیلیکون به دلیل داشتن باندهای سیلیکون-اکسیژن در مقابل نور UV نامرئی هستند و در نتیجه نور UV به آنها آسیب نمی رساند. علاوه بر مقاومت جوی، پوشش های سیلیکونی PAYASIL به دلیل دارا بودن گروه های فعال می توانند با سطح معدنی زیرین خود پیوند های شیمیایی کووالانس برقرار کنند که باعث ایجاد قدرتمندترین چسبندگی بر روی سطح می شود در حالی که پوشش های اکریلیک و ترموپلاستیک تنها از طریق درگیری فیزیکی بر روی سطح فیکس می شوند. قدرت چسبندگی بالا به سطح در کنار مقاومت جوی استثنایی باعث شده است که سیلیکون ها رقیبی در این زمینه نداشته باشند.

آبگریز کننده های سیلیکونی به دلیل آبگریز بودن می توانند از چسبیدن آب و تمامی مواد محلول در آن به سطوح معدنی مانند نمای ساختمان جلوگیری کنند. علاوه بر این به دلیل عدم امکان نفوذ رطوبت به درون تخلخل های سطح، امکان رشد انواع کپک کاملا از بین خواهد رفت به گونه ای که برای سال ها هیچگونه خزه، جلبک و قارچی بر روی دیوار رشد نمی کند. همچنین به دلیل کاهش سطح انرژی سطوح معدنی توسط نانوپوشش های سیلیکونی مانند PAYASIL NS5 ، امکان چسبیدن غبار بر روی انها کاهش یافته و سطح تمیز تر باقی می ماند.

محصولات سری PAYASIL دارای تاییده استاندارد ISO 15148 می باشند. این آزمون به منظور تعیین میزان جذب آب برای سطوح عایق طراحی شده است. بر اساس این آزمون میزان جذب سطوح معدنی پس از اعمال پوشش های PAYASIL در حدود 1 درصد می باشد. همچنین محصولات PAYASIL دارای گواهی انطباق FTIR مبنی بر تایید پایه سیلیکون بودن مواد و گواهی کیفیت WCA (نشان دهنده زاویه تماسی آب پوشش ها) می باشند. بر اساس این آزمون زاویه تماسی سطوح پوشش داده شده توسط PAYASIL NS5 بیشتر از 150 درج است که نشان می دهد سطح ابر آبگریز یا Super hydrophobic شده است.

از گرید های مشخصی از آبگریز کننده ها می توان به عنوان پرایمر استفاده کرد. آبگریز کننده ها به دلیل دارا بودن عاملیت یا functionality های آلی می توانند با اصلاح خواص سطوح معدنی به عنوان یک عامل کوپل کننده (coupling agent) عمل کنند و پلیمرهای آلی را به سطوح معدنی متصل کنند. به طور مشخص گرید PAYASIL NH44 با دارا بودن عاملیت های کاتیونیک و آلی (Organic-cationic functionalities) می تواند چسبندگی انواع پوشش های اپوکسی، پلی اورتان، پلی استر و اکریلات را بر روی انواع سطوح معدنی به شکل قابل توجهی بهبود دهد.

آبگریز کننده های سیلیکونی PAYASIL می توانند کاملا جایگزین عایق های مرسوم از جمله ایزوگام، حلب یا حتی پلیمرهای اکریلاتی شوند. نانو پوشش های PAYAYSIL بر خلاف ایزوگام، ظاهر نما را تغییر نمی دهند  که این یک مزیت برای زیبایی نمای ساختمان است همچنین امکان رنگ آمیزی بر روی سطح آبگریز شده نیز امکان پذیر است که باز هم به حفظ هر چه بیشتر نمای ساختمان کمک می کند. این پوش ها بر خلاف ایزوگام، حلب و سایر عایق های مرسوم، مادام العمر هستند و معمولا در طول عمر خود نیاز به تعمیر ندارند، اجرای آنها بسیار آسان است به گونه ای که نیاز به تخصص و صرف زمان زیاد برای اجرا ندرند و تنها با پیروی از دستورالعمل های داده شده می توان به راحتی به نتیجه مطلوب رسید.

آبگریز کننده های نفوذگر را می توان از طریق نحوه عملکرد آنها تشخیص داد؛ پوشش هایی که تغییری در ظاهر نمای معدنی ایجاد نمی کنند ولی سطوح را آبگریز کرده به شکلی که آب نمی تواند بر روی آنها باقی بماند و از طریق غلتیدن از روی آن خارج می شود. کیفیت آبگریز کننده های نفوذگر بستگی به سه فاکتور اساسی دارد: اول:قدرت نفوذ؛ آبگریز کننده ها حداقل باید بتوانند 3 میلیمتر در بتن نفوذ کنند تا قادر باشند به شکل دائمی در برابر رطوب از آنها محافظت کنند بنابر این مقدار نفوذ یکی از فاکتورهای در تعیین کننده کیفیت آبگریز کننده است. دوم:آبگریز کننده ها باید در برابر شرایط جوی و عوامل شیمیایی مقاومت داشته باشند بدین معنی که این پوشش ها دائمی هستند و نباید رفته رفته از کیفیت آبگریزکنندگی و عایق سازی آنها کاسته شود. این پوشش ها می توانند از سطوح در طولانی مدت در برابر نفوذ رطوبت و رشد کپک و جلبک محافظت کنند، دیده شدن رشد میکرواورگانیزم ها در کوتاه مدت از نشانه های پایین بودن کیفیت آبگریزکننده است. سوم:آبگریز کننده ها باید بسته به نوع محصول آبگریزی خوبی از خود نشان دهند تا قادر باشند که سطح معدنی را تمیز نگه دارند که معمولا باید زاویه تماسی آب بیشتر از 130 درجه داشته باشند. البته بسته به نوع آبگریز کننده گاهی اوقات خواص عایق کنندگی و محافظت در اولویت قرار می گیرد که در این صورت عمق نفوذ ارجع بر آبگریزی خواهد بود. در بعضی از کاربردهای خاص مثل عایق سازی بتن های پل ها و تونل ها، آبگریز کننده های با قدرت نفوذ بالا ولی آبگریزی ظاهری پایین تر استفاده می شود.

باید توجه داشته باشید که تقریبا هر گرید از محصولات آبگریزکننده PAYASIL برای کاربرد به خصوصی توسعه یافته اند و در صورتی که هر کدام در جای دیگری استفاده شوند ممکن است نتیجه مطلوب را ارائه ندهند. آبگریز کننده PAYASIL NS5 محصول پایه حلال شرکت پایا شیمی هومان می باشد که دارای بالاترین سطح آبگریزی در بین تمامی محصولات رقیب خود است و معمولا زاویه تماسی آن بر روی آجر و سیمان بالاتر از 145 درجه است. این محصول نفوذ بسیار بالایی دارد و تقریبا بر روی تمامی سطوح معدنی قابل استفاده است اما دارای محدودیت هایی نیز می باشد؛ امکان استفاده از این محصول بر روی سطوحی که دارای رطوبت نسبی بالا هستند مناسب نیست زیرا امکان نفوذ آن را کاهش می دهد همچنین استفاده از حلال می تواند برای برخی از اجراکاران ناخوشایند باشد. در بسیاری از موارد مانند آجر آبگریز کننده های پایه آب به نسبت هزینه می توانند عملکرد بهتری از خود ارائه دهند.

اسکرول به بالا