تؤدي إضافة مسحوق السيليكون المقاوم للماء 0.1%–1.0% إلى تركيبات الملاط إلى تكوين خاصية مقاومة مدمجة للماء في جميع أنحاء مصفوفة المادة بأكملها، وهو ما يختلف اختلافًا جوهريًّا عن مواد الإغلاق التي تُطبق على السطح والتي لا تشكل سوى طبقة مؤقتة على السطح الخارجي. يتوزع المكون النشط القائم على السيليكون بشكل متجانس أثناء الخلط ويتفاعل مع نواتج ترطيب الأسمنت لتشكيل طبقات نانوية مقاومة للماء على جدران المسام الشعرية. تعمل هذه الطبقات النانوية على تقليل الطاقة السطحية لهيكل المسام، مما يزيد من زاوية التلامس بين الماء وجدران المسام بحيث لا يستطيع الماء السائل الاختراق — مع السماح في الوقت نفسه بانتشار بخار الماء حتى “يتنفس” الملاط.”
يعني هذا النهج المتكامل للعزل المائي أنه حتى في حالة تعرض السطح للخدش أو التآكل أو التأثر بالعوامل الجوية، فإن خاصية مقاومة الماء تستمر لأن المادة الفعالة موزعة في جميع أنحاء المقطع العرضي. تتراوح الجرعة النموذجية من 0.1% لمقاومة الرطوبة الخفيفة في الجص الداخلي إلى 1.0% لتطبيقات العزل المائي الخارجية الشديدة مثل الجدران الاستنادية للطوابق السفلية، وطبقات تغطية أسطح الجسور، والهياكل البحرية. ويقضي شكل المسحوق على عدم استقرار مدة الصلاحية ومخاطر المناولة المرتبطة بالسيلانات/السيلوكسانات السائلة، مع توفير أداء مقاوم للماء مكافئ أو متفوق بتكلفة إجمالية أقل للتطبيق.
تشترك جميع طرق العزل المائي التي تُطبق على السطح — مثل بخاخات السيلان/السيلوكسان، والطلاءات الأكريلية، والأغشية البيتومينية — في نفس العيب الفادح: فهي موجودة على السطح فقط. وفي مجال البناء، تتعرض الأسطح للتلف. فمفاصل الملاط تتعرض للتشكيل بالأدوات، والجص يتعرض للخدش، أما الطلاءات فتتأثر بالعوامل الجوية وتتشقق وتتقشر. وعندما يحدث ذلك، يجد الماء طريقًا للتسرب، ويفشل “العزل المائي” بالضبط في المكان الذي تكون الحاجة إليه أشد ما تكون.
يعالج العزل المائي المتكامل باستخدام مسحوق السيليكون المقاوم للماء هذه المشكلة من جذورها. فمن خلال توزيع العامل المقاوم للماء على كامل حجم المادة أثناء الخلط، تصبح كل مسام شعرية — من السطح المكشوف وصولاً إلى اللب — مقاومة للماء. ويعد هذا الأمر بالغ الأهمية بشكل خاص في التطبيقات المعرضة للتآكل الميكانيكي (الأرضيات الصناعية)، أو تشكل الشقوق (ملاط إصلاح الهياكل)، أو الضغط الهيدروستاتيكي المستمر (الطوابق السفلية الواقعة تحت منسوب المياه الجوفية).
والحجة الاقتصادية مقنعة بنفس القدر. فإضافة مسحوق واحد أثناء عملية الخلط تحل محل عمليات معالجة السطح بعد المعالجة النهائية، وتقضي على الحاجة إلى إعادة التطبيق كل 5–10 سنوات، وتقلل من مخاطر استدعاء المقاول بسبب فشل العزل المائي. بالنسبة لمُصممي التركيبات ومصنعي الخلطات الجاهزة، لا يُعد مسحوق السيليكون المقاوم للماء تكلفةً — بل هو أداة تمييز قيّمة تُحوّل الملاط العادي إلى منتج متميز ومصمم خصيصًا لتحقيق الأداء الأمثل.
يحتوي مسحوق السيليكون الكاره للماء على مركب نشط من السيليكون العضوي — يشبه من الناحية الهيكلية السلاسل الأساسية للبوليديميثيلسيلوكسان (PDMS) مع مجموعات وظيفية من الألكوكسي أو السيلانول. وعند إدخالها في خليط أسمنتي، تخضع هذه المجموعات الوظيفية لتفاعلات التحلل المائي والتكثيف في محلول المسام عالي القلوية (pH 12–13) الناتج عن ترطيب الأسمنت:
العامل الفارق الأساسي هو التوزيع المكاني للمعالجة المقاومة للماء. وعلى عكس مواد إحكام السطح التي لا تتغلغل سوى بعمق 2–5 ملم في الخرسانة المتصلبة عن طريق الشفط الشعري، فإن المسحوق يتشتت على شكل جسيمات دقيقة أثناء الخلط. ومع تقدم عملية الترطيب، تصبح كل جسيمة موقعًا لتكوين النوى من أجل التعديل المقاوم للماء للهلام الأسمنتي المحيط بها.
والنتيجة هي شبكة ثلاثية الأبعاد من الأسطح المقاومة للماء التي تبطّن نظام المسام الشعرية المترابط. وعادةً ما تتجاوز زاوية التلامس للماء على جدران المسام المعالجة 110 درجات، مما يعني أن الضغط الشعري في الواقع يصد الماء بدلاً من سحبه إلى الداخل. وتحكم معادلة يونغ-لابلاس هذا السلوك:
ΔP = 2γ cosθ / r
حيث ΔP هو الضغط الشعري، وγ هو التوتر السطحي للماء، وθ هي زاوية التلامس، وr هو نصف قطر المسام. بالنسبة للأسمنت غير المعالج (θ ≈ 30°)، تكون قيمة cosθ موجبة ويتم سحب الماء إلى المسام. أما بالنسبة للمسام المعالجة بالسيليكون (θ > 90°)، فإن قيمة cosθ تصبح سالبة، ويقاوم الضغط الشعري دخول الماء بشكل فعال.
في المزيج المُعد بشكل سليم، يمتد التأثير الكاره للماء من السطح الخارجي ليشمل كامل السماكة. ويؤكد تحليل الميكروسكوب الإلكتروني الماسح (SEM-EDS) لعينات الملاط المكسورة وجود تركيز للسيليكون موزع بشكل متساوٍ عبر المقطع العرضي، وليس مركّزًا على السطح فحسب. وهذه هي الميزة الأساسية التي تجعل الخصائص الكارهة للماء المتكاملة متفوقة من حيث المتانة على المدى الطويل.
تُعد المعالجات بالسيلان السائل (مثل ألكيل تريالكوكسي سيلانات، مثل إيزوبوتيل تريميثوكسي سيلان أو أوكتيل ترييثوكسي سيلان) معالجات فعالة للأسطح، لكنها تنطوي على قيود عملية كبيرة:
المعلمة | السيلان السائل (السطحي) | مسحوق السيليكون من ميشيم (متكامل) |
مرحلة تقديم الطلب | مرحلة ما بعد المعالجة (28 يومًا على الأقل) | أثناء الخلط |
عمق التوزيع | 2–5 ملم كحد أقصى | مقطع عرضي كامل |
التأثر بالطقس | يتطلب سطحًا جافًا، ولا توجد توقعات بهطول أمطار | لا يوجد |
محتوى المركبات العضوية المتطايرة | غالبًا ما تكون قائمة على المذيبات (عالية المحتوى من المركبات العضوية المتطايرة) | خالي تمامًا من المركبات العضوية المتطايرة (VOC)، مسحوق جاف |
تحمل التلف السطحي | تُفقد في حالة تآكل السطح | يتم الحفاظ عليه بغض النظر عن حالة السطح |
مدة الصلاحية | 6–12 شهراً، حساسة للرطوبة | شكل مسحوق ممتد ومستقر |
مخاطر تعرض العمال | استنشاق المذيبات، ملامسة الجلد | خطر الغبار ضئيل (معدات الحماية الشخصية القياسية) |
ترتبط الجرعة المطلوبة ارتباطًا مباشرًا بنسبة الماء إلى الأسمنت والمسامية الشعرية الناتجة. وقد تحقق الملاط ذات نسبة الماء إلى الأسمنت المنخفضة (w/c 0.55) أو تلك التي تحتوي على ركام خفيف الوزن ذي مسامية أعلى، فتتطلب جرعات تقترب من الحد الأعلى للنطاق 0.5%–1.0%.
الممتلكات | القيمة |
اسم المنتج | مسحوق السيليكون المقاوم للماء من شركة ميشيم |
المظهر | مسحوق أبيض إلى أبيض مصفر يتدفق بحرية |
المكون النشط | مركب كاره للماء قائم على السيليكون |
الكثافة السائبة | 300–600 غ/لتر |
محتوى الرطوبة | ≤ 5% |
الرقم الهيدروجيني | محايد إلى قليل القلوية |
الجرعة الموصى بها | 0.1%–1.0% من حيث وزن المادة الرابطة الأسمنتية |
التطبيقات الأساسية | الملاط، الجص، ملاط التثبيت، لاصق البلاط، معجون الجدران، أنظمة العزل المائي |
التعبئة والتغليف | متوفر في أكياس ورقية متعددة الطبقات أو أكياس سائبة |
جميع القيم هي قيم نموذجية وتستند إلى مواصفات الإنتاج الحالية. يرجى الاتصال بشركة Michem للحصول على شهادة التحليل الخاصة بالدفعة المحددة التي تريدها.
يتم حساب الجرعة دائمًا كنسبة مئوية من الوزن الإجمالي للمواد الرابطة الأسمنتية, ، وليس الوزن الإجمالي للخليط. ويشمل ذلك الأسمنت بالإضافة إلى أي مواد أسمنتية تكميلية (الرماد المتطاير، الخبث، غبار السيليكا).
الصيغة:
كتلة المسحوق (كجم) = المادة الرابطة الأسمنتية (كجم) × الجرعة (%)
أمثلة توضيحية:
التطبيق | المادة الرابطة (كجم/م³) | الجرعة (%) | كمية المسحوق المطلوبة (كجم/م³) |
معجون الجدران الداخلية | 150 | 0.15% | 0.23 |
الطلاء الخارجي/الجص | 300 | 0.3% | 0.90 |
لاصق البلاط (C2) | 350 | 0.3% | 1.05 |
ملاط العزل المائي | 400 | 0.5% | 2.00 |
ملاط الإصلاح الإنشائي | 450 | 0.5% | 2.25 |
ملاط عزل الطابق السفلي | 500 | 1.0% | 5.00 |
المكوّن | الأجزاء حسب الوزن | كيلوغرام لكل دفعة تبلغ 1000 كيلوغرام |
OPC CEM I 42.5 | 100 | 250 |
حشو من الحجر الجيري | 30 | 75 |
رمل السيليكا المصنف (0.1–1.0 مم) | 300 | 750 |
إيثر السليلوز (معدِّل اللزوجة) | 0.15 | 0.38 |
0.15 (0.5% من المادة الرابطة) | 1.25 | |
ألياف البولي بروبيلين (اختياري) | 0.10 | 0.25 |
ماء (يُضاف حسب القوام المطلوب) | ~55 | ~138 |
الخصائص المستهدفة:
لا. عند الجرعات الموصى بها (0.1%–1.0%)، يكون التأثير على مقاومة الضغط عادةً في نطاق ±5% مقارنةً بالعينة الضابطة غير المعالجة. يحدث التعديل الكاره للماء على أسطح المسام ولا يؤثر بشكل كبير على عملية ترطيب الأسمنت أو تكوين هلام C–S–H. وفي بعض التركيبات، يُلاحظ تحسن طفيف في القوة نتيجة لانخفاض التبخر وتحسن عملية المعالجة الداخلية.
لا يُنصح باستخدام جرعات تزيد عن 1.0% في الأنظمة الأسمنتية. فعند تجاوز هذا الحد، يستقر التأثير المقاوم للماء، في حين قد تبدأ قابلية التشكيل والالتصاق والخصائص الميكانيكية في التدهور. وفي الظروف القاسية، مثل الضغط الهيدروستاتيكي المستمر، يجب الجمع بين الخصائص المقاومة للماء المتكاملة وتصميم خليط متدرج كثيف ومواد أسمنتية تكميلية.
نعم. إنه متوافق مع إيثرات السليلوز، ومُليّنات البلاستيك الفائقة من البولي كربوكسيلات، ومساحيق البوليمر القابلة لإعادة التشتت (RDP)، والمسرعات، والمؤخرات، وعوامل إدخال الهواء، وألياف البولي بروبيلين (PP). يجب دائمًا إجراء اختبارات التوافق عند الجمع بين عدة إضافات، لا سيما عند الحد الأعلى من نطاقات الجرعات، حيث قد تحدث أحيانًا تأثيرات امتصاص تنافسية.
تعمل المواد المقاومة للماء القائمة على الستيرات بآلية مختلفة — فهي تشكل أملاح كالسيوم غير قابلة للذوبان تعمل على سد المسام بشكل مادي. ورغم فعاليتها عند الجرعات العالية (1%–3%)، فإنها قد تقلل من المتانة بشكل ملحوظ ولا توفر نفس التعديل السطحي على المستوى النانوي. وعادةً ما تحقق الخصائص الكارهة للماء القائمة على السيليكون قدرة طرد للماء مكافئة أو أفضل عند جرعات أقل تتراوح بين 50% و70%، مع تأثير أقل على الخصائص الميكانيكية.
يُحفظ في عبوته الأصلية المغلقة بإحكام في بيئة باردة وجافة بعيدًا عن أشعة الشمس المباشرة. في ظل ظروف التخزين الموصى بها (درجة حرارة < 35 درجة مئوية، رطوبة نسبية < 65%)، تتجاوز مدة الصلاحية 12 شهرًا من تاريخ التصنيع. بمجرد فتح العبوة، يُعاد إغلاقها بإحكام ويجب استهلاكها على الفور. يجب أن يظل المسحوق سائبًا؛ فقد يشير التكتل إلى تعرضه للرطوبة، ويجب عندئذٍ إجراء فحص للجودة قبل الاستخدام.
مسحوق السيليكون المضاد للماء يمثل هذا المنتج نقلة نوعية في مجال العزل المائي في مجال البناء — حيث ينقل الحماية من طبقة سطحية هشة إلى خاصية متأصلة في المادة نفسها. عند استخدام جرعة تتراوح بين 0.1% و1.0%، يحول مسحوق Michem Silicone Hydrophobic Powder الملاط الأسمنتي العادي، والجص، ومواد الحشو، والمعجون إلى أنظمة مقاومة للماء تحافظ على أدائها على مدى عقود من التعرض للعوامل الجوية والتآكل والحركة الهيكلية.
بالنسبة لمطوري المنتجات الذين يسعون إلى تمييز خطوط منتجاتهم بأداء عالي الجودة في مقاومة الماء، دون التعقيدات التي تنطوي عليها عمليات التركيب متعددة الخطوات أو مخاطر إعادة الاستدعاء المرتبطة بمعالجات الأسطح، فإن مسحوق السيليكون المقاوم للماء المدمج يُعد الخيار السليم من الناحية التقنية والاستراتيجي من الناحية التجارية.
يُرجى الاتصال بي للحصول على أحدث عرض أسعار أو لطلب اختبار عينة (عيناتنا مجانية وتشمل الشحن).
سيتم الرد على استفساراتك في غضون 6 ساعات. يرجى ذكر نوع المصنع وحجم الإنتاج الشهري للحصول على عرض أسعار مخصص.
سنقدم لك حلولاً احترافية على الفور!
يتم الرد على الاستفسارات المتعلقة بالهند في غضون 4 ساعات. يرجى ذكر نوع المصنع وحجم الإنتاج الشهري للحصول على عرض أسعار مخصص.