پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر کوپسیل

الف ) معرفی و مکانیزم عمل

پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر شرکت کوپل شیمی سپاهان بر پایه سیلیکات ، به صورت محلول آبی، بی رنگ، شفاف و کاملا معدنی می باشند.

پرایمر کوپسیل محلولی آب پایه از سیلیکات که به عنوان پرایمر نفوذگر در انواع سطوح ساختمانی مینرالی نظیر سیمان و بتن , گچ , آجر , موزائیک و … شناخته می شود . پرایمر سیلیکاتی نفوذگر پس از نفوذ در سطوح ساختمانی ضمن یافتن یون های فلزی 2 و 3 ظرفیتی مانند کلسیم ( اغلب به شکل کربنات کلسیم یا هیدروکسید کلسیم ) , منیزیم ( به شکل کربنات منیزیم یا گچ ) و مانند آن اقدام به تشکیل شبکه های ماتریسی چند وجهی سیلیکات مضاعف لیتیوم – کلسیم و … می کنند که شبکه ای حجیم و نامحلول در آب است . در شکل 1 ( Figure 1)  شما می توانید تصویر شماتیک چند نوع سیلیکات را مشاهده فرمایید که پس از تشکیل شبکه ماتریسی به اطراف توسعه پیدا کرده و فضای حفرات معدنی را مسدود می کنند.

شبکه بدست آمده ضمن انسداد کاپیلارهای بتن و کلیه مجاری انتقال آب و رطوبت می توانند مقاومت بتن یا سایر مصالح سنگی و آجری را در برابر فشار و سایش افزوده و از این طریق بتن و سایر مصالح سنگی یا آجری را در عمق 5 تا 15 میلی متر آب بند و مقاوم در برابر فشار آب و بخار آب منفی کنند .

سیلیکاتها ی قلیایی بصورت مستقل یا بصورت نمک مضاعف با  مواد و مصالح معدنی ساختمانی فعال و ترکیب می شوند. ابتدا خشک شدن با ایجاد باندهای شیمیایی اتفاق می افتد و صفات اولیه در 12 تا 24 ساعت ابتدایی دیده می شود ولی ایجاد قدرت پیوند نهایی  حداکثر تا 6 روز زمان بطول می انجامد .

سیلیکات­های محلول بلافاصله با کاتیون­های فلزی همه­کاره جهت تشکیل سیلیکات فلزی نامحلول مربوطه واکنش می­دهد. مثال­هایی از یون­های فلزی رایج که با سیلیکات واکنش می­دهند: Ca+2، Mg+2، Zn+2، Cu+2، Fe+3و غیره. اگر ماده اگلومره بشود و شامل یون­های مثبت بر روی سطح خودش باشد ، سیلیکات ها به­عنوان بایندر شیمیایی عمل می­کنند.شتاب­دهنده سیمان پورتلند : واکنش سریع سیلیکات ها با یون Ca+2 باعث می­شود که از این ماده به عنوان شتاب­دهنده سیمان استفاده شود . مشکل رایج در این مورد هم رسیدن به green strength مناسب می­باشد. افزودن سیلیکات به بیس فرمولاسیون سیمان ، به فرآیند شتاب می­دهد .

شتاب­دهنده و فعال­کننده سیمان پوزولانیک : این ماده ، مواد آلومینیومی و سیلیکاتی ریزی هستند که به­ صورت شیمیایی با مواد آهک هیدرات در دمای معمول و در حضور رطوبت واکنش می­دهند تا تشکیل ” سخت­کننده آهسته و قوی سیمان”  بدهد. در مقایسه با شتاب­دهنده بالا ، پوزولان دو عیب دارد . آن­ها آهسته­تر عمل می­کنند و ناخالصی دارند.

برای رسیدن به green strength مناسب این مواد باید هم بوسیله گرما و هم بوسیله واکنش قلیایی، فعال شوند. سیلیکات­ها، بهترین مواد برای فعال­سازی پوزولان هستند.

باید توجه داشت که اغلب از سیلیکاتهای ارزان قیمت مانند سیلیکات سدیم و پتاسیم مایع در بهبود مقاومت های ملات بتن استفاده می شود و از سیلیکات های لیتیوم یا لیتیوم – پتاسیم گرانقیمت به دلیل نفوذ بالای آنها برای بهبود خواص سطحی بتن خشک و کهنه کمک می گیرند . با این حال مکانیزم عمل بخش SiO2   که در تشکیل شبکه اصلی سیلیکاتی در تمام سیلیکاتها  مشترک است . یکی از تفاوت های سیلیکات های سدیم و پتاسیم انحلال پذیری بالای آنها در آب پس از خشک شدن است که موقع اختلاط با بتن مشکلی ایجاد نمی کند ولی کاربرد آنها را برای روکش کردن بتن و به عنوان نفوذگر ناممکن می سازد . تفاوت دیگر عمق نفوذ بسیار ناچیز سیلیکات های مایع سدیم و پتاسیم است . هر دو ایراد با مصرف سیلیکات های لیتیوم رفع می شوند .

سیلیکاتها ی قلیایی بصورت مستقل یا بصورت نمک مضاعف با  مواد و مصالح معدنی ساختمانی فعال و ترکیب می شوند. ابتدا خشک شدن با ایجاد باندهای شیمیایی اتفاق می افتدو صفات اولیه در 12 تا 24 ساعت ابتدایی دیده می شود ولی ایجاد قدرت پیوند نهایی  حداکثر تا 6 روز زمان بطول می انجامد .

کوپسیل ها با جذب ترکیبات آهکی و نمک های فعال کلسیم , عملاً شوره را مهار و مسیر حرکت شوره را مسدود می کنند و امکان تولید و حرکت مجدد شوره را از بین می برند . از همین طریق سطح مصالح  با پرایمر نفوذگر سیلیکاتی مقاوم شده و سطح مصالح ضمن از دست دادن مراکز جذب و نفوذ ، در عمل ضد غبار و ضد آب شده و تا حدی خاصیت آبگریزی و غبار گریزی پیدا می کند .

همچنین مصالح بتنی و سنگی ( اعم از تراورتن و گوهره تا مرمریت و حتی گرانیت هایی با رگه آهکی ) و مصالح گچی در مقابل نفوذ بخار آب ، رطوبت و گازها تراوا و در مقابل پدیده هوازدگی بشدت آسیب پذیرند و در بخصوص در محیط مرطوب و در حضور  اکسیدهای گوگرد SOn اکسید نیتروژن NOn , و اکسیدکربن CO2  و همچنین بعضی بخارهای دیگر موجود در هوا مانند ترکیبات اکسیدهای کلر ، تشکیل اسیدهای خورنده و قوی از جمله اسید سولفوریک ،  اسیدنیتریک , اسید کلریدریک و یا حداقل اسیدکربنیک می دهند که به مصالح قلیایی سنگی , آجری و سیمانی حمله کرده و ضمن حل کردن و بیرون آوردن بخشی از خمیر هیدراته شده ، توده ای نرم و خیلی ضعیف را بجای می گذارند که مقدمه آسیب های شیمیایی و فیزیکی بعدی مانند ترک ناشی از یخ زدگی آب هستند  .

در محیط های صنعتی گوناگون بخصوص در دود کارخانجات , پالایشگاه ها ، پتروشیمی ها و نیروگاه ها و گاه حتی در محیط های کشاورزی شاهد خوردگی های شیمیایی مشابه در انواع سطوح کف و دیواره های بتنی هستیم . ضمن اینکه در پساب ها یا نشت مواد در کارخانجات مواد شیمیایی و غذایی و بخصوص تولید و عرضه فرآورده های لبنی نیز با این نوع حملات شیمیایی مستقیم یا غیر مستقیم ناشی از فعالیت های باکتریایی روی مواد پروتئینی را مشاهده  می کنیم .

در مجموع شدت حملات شیمیایی جوی یا باکتریایی با افزایش خاصیت اسیدی ، افزایش می یابد . حمله ابتدا در pH کمتر از 6.5 بوقوع می پیوندد و pH کمتر از 4.5 به حمله شدیدی منتهی می گردد . سرعت حمله به توانایی یون های هیدروژن در پراکنده شدن در داخل این مصالح ، بعد از حل شدن و شسته شدن هیدروکسید کلسیم نیز بستگی دارد .

اغلب اینگونه فرآینده های مخرب را می توان با پوشش های سیلیکاتی مهار کرد .

در مجموع  پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر – کوپسیل – دو نوع مکانیزم واکنش با مصالح را دارند :

1- جذب کلسیم و نمک های فعال : چنانکه گفته شد پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر کوپسیل با قدرت نفوذ بالایی که دارند به عمق مصالح نفوذ می کنند و ضمن انجام واکنش با کلسیم موجود در مصالح تولید کلسیم سیلیکات هیدراته و نمک های مضاعف کلسیم می کنند که این مواد ضمن پر کردن تمام خلل و فرج و منافذ باعث افزایش استحکام و یکپارچگی بافت مصالح نیز می شوند و سطوح معدنی را نسبت به نفوذ آب و روغن و حتی گاز ها کاملا مقاوم می کنند و پدیده آب بندی سطح با نفوذ سیلیکاتها اتفاق می افتد و تا حدی از ترک خوردگی سطح جلوگیری می کنند .

2- ترکیب با اسیدهای طبیعی : در بافت چوب پرایمر های سیلیکاتی با ترکیبات اسیدی موجود مانند اسید تانین واکنش می دهند و مانند پدیده فسیل شدن طبیعی ، ساختاری سخت و نفوذ ناپذیر را تشکیل می دهند که باعث نفوذ ناپذیری و افزایش طول عمر چوب شده و از فرسایش جوی چوب جلوگیری می کند . همچنین به دلیل اینکه سیلیکات ها ارزش غذایی برای باکتری ها و قارچ ها و حتی موریانه و مورچه ندارند ، چوب و هر بافت معدنی یا چوبی محافظت شده با سیلیکات از حملات بیولوژیک مختلف در امان می ماند .

ب ) پایداری پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر کوپسیل در برابر اشعه فرابنفش

پرایمر سیلیکاتی نفوذگر کوپسیل ماده اي کاملا معدنی مي باشد و در ساختار خود برخلاف سایر پوشش های پلیمری هیچگونه ترکیبات کربنی و آلی ندارد. همچنین این پرایمر با نفوذ خود به لایه های زیرین سطوح غیر فلزی و ایجاد پیوند با آنها جزء بافت این سطوح شده و برای همیشه پایدار و ماندگار خواهد بود. به همین دلیل این ماده در مقابل اشعه فرابنفش بسيار با ثبات است و هیچگونه تغيير شيميايي ندارد .

پ )  جمع بندی مزایای پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر بطور خلاصه

 1- نفوذ بالا در مصالح ساختمانی

2- کم هزینه

3- غیرقابل اشتعال

4- مقاوم به دمای بالا تا 1000درجه فارنهایت

5- مقاوم در برابر UV  نور خورشید و سرما و یخبندان

6- بی­ بو و غیرسمی و دوستدار محیط زیست

7- قابل چسبیدن به مواد الیافی ( مانند کاغذ و فایبرگلاس ) ، شیشه و سرامیک

8- قوی و سخت

9- دوام و پایداری دائمی به دلیل جزئی از سطح شدن

10- قابلیت اعمال در انواع شرایط جوی حتی محیط های مرطوب

11- مقاومت بالا در برابر فشارهای منفی

12- افزایش مقاومت مصالح در برابر سایش با افزایش دانسیته Densifiers ) 

13- افزایش طول عمر مصالح

14- جلوگیری از نفوذ یون كلر و گازها و یونهای مخرب شیمیایی

15- جلوگیری از رشد قارچ و خزه و گلسنگ بر روی سطح

16- کاهش هزینه های نگهداری، تمیز کردن و تعمیرات

17- کاهش و انسداد ترک های سطح

18- جلوگیری از شوره زدگی

19- گلاسه کردن سطوح بتنی و ایجاد بازتاب پذیری بسیار بالا و افزایش زیبایی سطح

20- عدم تأثیر در براقیت و یا ماتی سطح در مصارف اندک سیلیکات

21- افزایش براقیت سطح بتن در صورت استفاده عمقی و سطحی دو نوع سیلیکات

22- کاهش چشمگیر چرک پذیری سطوح ساختمانی بدلیل عدم جذب آب و غبار و آلاینده های جوی

23-  آب بندکننده مخازن بتنی آب و چاه آسانسور

14- قابلیت احیای سطوح بتنی کهنه

25- آستری مناسب پیش از اعمال لایه های رنگی و پوشش های محافظ مانند اپوکسی و پلی یورتان با جلوگیری از مهار فشار منفی آب ، بخار آب و شوره

26- حفاظت از آثار و بناهای تاریخی سنگی ، آجری ، گچی و … در برابر انواع عوامل فرسایش جوی

ت ) مقایسه پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر با چند نوع از پرایمر و آستری های رایج در بازار ایران

در بازار ایران و جهان انواع پرایمر ( آستری ) و پوشش های بتن و سنگ و چوب وجود دارند که هر یک وظایفی متفاوت را بعهده دارند و لازمست تا با شناخت دقیق هر یک و درک تفاوت های آنها نسبت به انتخاب پوشش مناسب در کاربردهای گوناگون اقدام گردد .

از میان محصولات رایج در بازار ایران و جهان به جهت میزان نفوذپذیری و ایجاد پوشش محافظتی و نیز نوع واکنش با سطوح معدنی و غیر فلزی و ساختار شیمیایی محصول تنوع زیادی وجود دارد که ما باید به نوع کلی آن جهت روشن شدن عملکرد مواد اشاراتی داشته باشیم  . اهم این تقسیم بندی شامل 2 نوع پوشش دهنده ها و نفوذگرهاست

پوشش دهنده ها:

پاره ای خواص فنی مانند مقاومت های شیمیایی ، الاستیسیته دائمی و پل زدن روی ترک های موجود و آتی و نیز سهولت استفاده باعث کاربرد گسترده آب بندکننده های پوششی شده است. در سطح دنیا بطور معمول محصولاتی چون رنگ های اکریلاتی و سیلیکونی معمولاً برای ضد آب کردن نما و رنگ و پوشش های اپوکسی و پلی یورتان برای پوشش داخل مخازن و استخرهای آب و همچنین کف بتنی سالن های صنعتی استفاده می شوند .

اندازه ذرات پلیمرهای این پوشش دهنده ها بارها بزرگتر از 100 نانومتر است که موجب می شود این پوشش ها نتوانند به سهولت در داخل منافذ میکروسکپی مصالح ساختمانی نفوذ کنند . اغلب پلیمرها نیز بواسطه اتصالات مکانیکی ( مانند اکریلات ها ) و شیمیایی ( مانند اپوکسی و پلی یورتان ) با سطح مصالح پیوند ایجاد می کنند و لایه ای پیوسته ایجاد کرده تا خواص اصلی خود را نمایان کنند .  این در حالی است که لایه های سطحی مصالح ساختمانی اغلب شکننده ترین لایه کل مصالح است .

همچنین بارها مشاهده شده که لایه سطحی مصالح که با پلی یورتان یا اپوکسی واکنش داده اند از لایه های زیرین خود مقاوم تر شده و اختلاف مقاومت لایه ای رویی و زیرین خود از عوامل جدایش در لرزه ها و تکان های متداول زمین و ساختمان است .

از سویی ضمن اینکه این لایه های پلیمری عموماً خواص شیمیایی ، آب بندی و آب گریزی مناسبی دارند ولی همگی نسبت به فشار منفی آب و بخار آب یا سایر گازها و حملات شوره آسیب پذیرند و لذا ترمیم و بازسازی آنها بطور دوره ای اجتناب ناپذیرست . لذا اغلب باید آنها را به شکل متناوب استفاده و ترمیم کرد . پاره ای از این پوشش ها مانند اپوکسی ها در مقابل اشعه فرابنفش خورشید نیز حساس و تنها در سطوح داخلی ساختمان قابل توصیه هستند .

نفوذگر ها:

نفوذگر ها را نیز می توان در دو نوع واکنشی و غیر واکنشی تقسیم بندی کرد .

نفوذ کننده های غیر واکنشی اغلب روغن ها و دیگر مواد آب گریز با چسبندگی پایین هستند که منافذ لایه های زیرین را پر می کنند و خاصیت آب گریزی ایجاد می کنند. این نوع مصالح در طبیعت تجزیه پذیرند و در مدت کوتاهی آب گریزی خود را از دست می دهند. همچنین این محصولات فراهم کننده غذای قارچ و کپک بوه و به همین دلیل اغلب منسوخ شده هستند.

نفوذگر های واکنشی معدنی که پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر کوپسیل از همین دسته هستند با نفوذ بالای خود و انجام واکنش با لایه های زیرین ، ضمن انسداد کاپیلارهای بتن و کلیه مجاری انتقال آب و رطوبت می توانند مقاومت بتن یا سایر مصالح سنگی و آجری را در برابر فشار و سایش افزوده و از این طریق بتن و سایر مصالح سنگی یا گچی را در عمق 5 تا 15 میلی متر آب بند و مقاوم در برابر فشار منفی آب و بخار آب می کنند . نوع پیوند ایجاد شده نیز از نوع پیوند سیلیکاتی است که در طبیعت در ساختار سنگ ها بطور طبیعی مشاهده می شوند که جز با حرارت های بسیار بالا یاتخریب شیمیایی توسط اسید غلیظ نابود شدنی نیستند و لذا طول عمری مشابه سنگ های سخت گرانیتی داشته و لذا می توان آنها را دارای خواص دائمی دانست .

بدین دلایل ما بمنظور درک بهتر تفاوت عملکرد انواع پوشش ها و آستری های سطحی و نفوذگر ، جداول 1 و 2 را تنظیم کردیم که در هریک خواص و کاربردهای مختلف پرایمر و پوشش ها را بصورت مقایسه ای بیان کنیم .( برای مشاهده جداول به انتهای گزارش مراجه کنید) در جدول 1 علاوه بر معرفی حوزه های عمل هر پرایمر و پوشش ، هماهنگی و عملکرد آنها روی بسترهای مختلف را مقایسه کرده اند . در جدول 2 نیز کاربردهای مهم هریک از مواد به تفکیک بسیار زیاد مورد ارزیابی قرار گرفته است .

ت -1 ) پرایمر های سیلیکاتی کوپسیل :

چنانکه در جدول 1 مشاهده می کنید تنها پرایمر های سیلیکاتی کوپسیل هستند که ضمن داشتن عمر دائمی می توانند در عمق 5 تا 15 میلی متر انواع مصالح ساختمانی ( غیر از چوب ) نفوذ کنند و سایر مصالح عمدتاً کاربردی در سطح دارند .

در جدول 2 نیز می توان دید که کاربردهای متنوع پرایمر های سیلیکاتی در بسیاری موارد جنبه منحصربفرد دارند و قابل جایگزینی با سایر پرایمرها و پوشش ها نیستند . از جمله در موارد زیر :

1- مهار تنفس سطح

2- مهار فشار آب و بخار آب منفی و مثبت

3- حفاظت از لایه ای اپوکسی و پلی یورتان با مهار فشار منفی

4- مهار شوره در مصالح سنگی ، آجری ، بتنی و مانند آن

5- مهارخوردگی شیمیایی جوی

6- حفاظت از بناهای تاریخی

7- حفاظت از نماهای سنگی و آجری

ت-2 ) پرایمر های سیلیکونی :

پرایمر های سیلیکونی یا ارگانو سیلان ها به دلیل وجود گروه های آلی ( آلکیل) در ساختار این مواد نفوذشان نسبت به پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر کمتر هست . همچنین به دلیل داشتن گروهای آبگریز آلکیلی صفات آب گریزی عالی از خود نشان می دهند .

کاربرد اصلی پرایمر های سیلیکونی ایجاد صفات آب گریزی و غبار گریزی روی سطحوح عمودی و مایل ساختمانی بدون امکان مهار فشار آب , بخار و شوره است . به همین دلیل در سطوح افقی و در برابر آب ایستا پیشنهاد نمی شوند . پرایمر های سیلیکونی – جدول 1 ردیف های 7 تا 9 – می توانند بین 1 تا 3 میلی متر در مصالح نفوذ کنند با این محدودیت مهم که در بسیاری سطوح و مصالح مختلف عملکرد ندارند و در مصالح مناسب نیز عمری بیش از 2 تا 3 سال ندارند .

پرایمر های اکریلیک سیلیکون علیرغم خواص آب گریزی عالی – روی انواع سطوح آلومینوسیلیکاتی مثل سیمان ، سنگ های سخت گرانیتی , سرامیک و سفال و موزائیک و نیز سطوحی با ساختار کربناتی و آهکی زیاد مانند سنگهای تراورتن ، گوهره ، انواع آجر و گچ – به دلیل هوازدگی عادی لایه نازک رزین اکریلیک ، پس از 1 تا 3 سال بکلی فرسوده و نابود می شوند .

پرایمرهای آب پایه سیلیکونی جدید فقط روی بسترهای سیلیکاتی و آلومینو سیلیکاتی چسبندگی دارند و گاه می توانند بیش از 3 و حداکثر 5 سال دوام آورند ولی روی بستر های آهکی و کربناتی  مانند سنگ های تراورتن و گوهره و مرمریت و بسیاری آجرهای آهکی اصلاً عملکرد ندارند .

پرایمرهای سیلیکونی حلال پایه بسیار مشهور و پر سابقه که بیشترین مصرف را در دنیا از آن خود کرده اند , فقط روی سطوح آلومینو سیلیکاتی عملکرد عالی دارند و روی بستر های کربناتی و آهکی از جمله سنگ های تراورتن , گوهره و بسیاری از انواع آجرهای نما فاقد چسبندگی و اتصال بلندمدت هستند و ظرف کمتر از 2 ماه بکلی نابود می شوند .

ت-3 ) پرایمر های اکریلیک آب پایه

کاربری اصلی پرایمر های اکریلیک ( ردیف 3 ) تثبیت غبار سطوح ساختمانی پیش از رنگ آمیزی است و سایر مصارفی که گاه از آنها در بازار کشورمان می شنویم به هیچ عنوان ارزش فنی و علمی ندارند . از جمله استفاده از این مواد برای آب بندی نماهای باران گیر , مهار شوره و براق کردن سطوح آجری و سنگی با توجه به عمر فوق العاده کوتاه و چند روزه آنها ، کمترین توجیه فنی و اقتصادی ندارند .

ت – 4 ) لاک و پوشش های رزینی ( اکریلیک ، پلی یورتان و اپوکسی )  

لاک و پوشش های رزینی ، تنوع و مصارف بسیار زیادی در صنایع ساختمانی دارند که متداول ترین و شناخته شده ترین آنها لاک های اکریلیک ، آلکیدی ، پلی استری , پلی یورتانی و اپوکسی هستند . بدون شک تفاوت های شگرف این محصولات باعث می شود که نتوانیم همه آنها را در یک تعریف کلی جای دهیم ولی می توانیم در مورد مصارف ساختمانی آنها راحت تر سخن بگوئیم .

لاک و پوشش های مناسب سطوح چوبی و نمای ساختمان :  در این نوع کاربری ها عمدتاً از لاک های اکریلیک و آلکیدی و گاه پلی استری استفاده می شود که مقاوم ترین آنها در برابر فرسایش جوی و نور خورشید لاک های اکریلیک   هستند . طبق جداول 1 و 2 ردیف 4 می توان دید که کاربری لاک ها نیز پوششی با حداکثر 5 سال عمر و تنها برای سطوح نمای چوبی ایده آل است . در سطوح سنگی و آجری نیز چنانچه مایل به ایجاد لایه براق باشیم می توانیم از این محصولات بهره مند شویم . هیچیک از لاک ها توان مهار فشار آب منفی و مثبت و مهار شوره و بخار آب را ندارند و لذا جایگزین و رقیب پرایمرهای سیلیکاتی نیستند .

لاک و پوشش های پلی یورتان و اپوکسی :  کاربرد و حوزه عمل لاک و پوشش های پلی یورتان و اپوکسی  ( ردیف 5 و 6 ) نیز بکلی با لاک های اکریلیک و پرایمرهای سیلیکاتی متفاوت است . زیرا این پوشش ها حد بالایی از مقاومت های شیمیایی را در برابر طیف وسیعی از عوامل خورنده قلیایی و اسیدی و روغن ها و حلالهای آلی را دارند . این نوع حوزه مصرف نیز رقابت خاصی با پرایمر های سیلیکاتی که ذاتاً به محیط های شدیداً اسیدی حساس هستند ندارند . از سویی پرایمر سیلیکاتی را می توان قبل از پوشش های اپوکسی و پلی یورتانی اعمال کرد تا با مهار آب و بخار آب فشار منفی سطح بتن جلوی آسیب به لایه اپوکسی و پلی یورتان را بگیرند و موجب ثبات بلند مدت تری در این محصولات شوند .

براق کردن کف های بتنی :
تنها حوزه ای که پرایمر های سیلیکاتی و لاک های بی رنگ اپوکسی و پلی یورتان با هم همپوشانی و رقابت محدود دارند ، براق کردن سطح کفپوش های بتنی صنعتی و نیمه صنعتی است. که در این زمینه نیز چنانچه مصرف کنندگان حد بالای مقاومت های شیمیایی را بخواهند به لایه ای رزینی مراجعه کرده و چنانچه حد اعلای مقاومت فیزیکی مانند مقاومت سایشی بالا ، دوام و عمر زیاد و براق بودن سطح با قیمت ارزان را هدف گذاری کنند می توانند به پرایمر های سیلیکاتی مراجعه نمایند .

ت – 5 ) پرایمرهای نانوسیلیکا – آب گریز و غبارگریز

پرایمر های نانویی جدیدی که در بازار کشور برای ایجاد تمیزی نماهای سیمانی ، آجری ، سنگی و حتی شیشه ای و پلیمری توصیه می شوند، اغلب بر پایه ذرات نانو سیلیکا هستند که به سطح مصالح مختلف خواص آب گریزی و غبار گریزی بسیار بالا و عالی از خود نشان می دهند .

این نوع پرایمر ها نیز در حداکثر تا 50 میکرون ( 50 هزارم میلی متر ) روی سطح اعمال و خواص آب گریزی از خود نشان می دهند . بدون شک لایه های 50 میکرونی قادر به مهار هیچ نوع فشار آب یا بخار آب یا شوره ای نبوده و همچنین تغییری در خواص سطح از جمله سختی یا استحکام سطح ایجاد نمی کنند . ضمن اینکه بخش پلیمری نانو ذرات مانند بخش پلیمری پرایمرهای اکریلیک سیلیکون در جو دچار فرسایش شده و پس از مدتی اکسیده و نابود می شوند .

ج ) بررسی کاربردهای خاص :  

ج – 1 ) آب بندی مخازن بتنی و چاله آسانسورها :

مخازن و استخرهای بتنی جهت ذخیره آب در شبکه های آبرسانی شهری و روستایی، شبکه های آبیاری کشاورزی، تامین آب مورد نیاز صنایع بزرگ مانند پتروشیمی و پالایشگاه ها و  غیره استفاده می شوند. بسیاری از این مخازن و استخرها به صورت کاملا اصولی و کامل طراحی و ساخته می شوند. به دلیل استفاده از میلگرد و آرماتور در ساخت این مخازن و استخرها احتمال ایجاد ترک و شکاف در آنها بسیار کم می باشد. اما با همه این وجود ممکن است به دلیل وجود منافذ کاپیلاری و لوله های مویینه در ساختار بتن، این مخازن و استخرها هم دچار نشتی آب شوند. در این موارد با استفاده از پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر به راحتی میتوان منافذ کاپیلاری و لوله های مویینه موجود در ساختار بتن را پر کرد و جلوی نشت آب را گرفت.

اما در مواردی که در ساخت مخزن و یا استخر بتنی از میلگرد استفاده نشود و اصطلاحا سازه مسلح نشده و فقط دارای دیوار چینی معمولی باشد احتمال ترک خوردن و ایحاد شکاف در این سازه ها بسیار زیاد خواهد بود. برای آب بندی این نوع مخازن و استخرها حتما باید از پوشش های الاستیک و عایق های تیشو دار  استفاده کرد تا لااقل بتوانند تا زمانیکه ترک و درز خیلی باز نشده است عمل آببندی و جلوگیری از نشت آب را انجام دهند. در این مخازن و استخرها استفاده از پرایمرهای کوپسیل به دلیل عدم خاصیت الاستیکی به عنوان آببند کننده پیشنهاد نمی شود. البته باید خاطر نشان کرد که در این موارد نیز بهتر است جهت جلوگیری از جدا شدن عایق تیشو دار از جداره مخزن و یا استخر به دلیل  فشار منفی آب در پشت آن از این پرایمرها قبل از چسباندن عایق به سطح استفاده گردد.

چاله آسانسورها به دلیل اینکه اغلب آنها مسلح هستند . امکان ایجاد ترک باز شونده در آنها وجود ندارد.  مهمتر اینکه در چاله آسانسورها آب و رطوبت از دیواره بتنی به داخل چاله نفوذ می کند (فشار منفی آب وجود دارد). بنابراین می توان از پرایمر های سیلیکاتی کوپسیل جهت آببندی و جلوگیری از نشت آب به داخل چاله آسانسور استفاده کرد. در مواردی که احتمال ایجاد ترک و شکاف در دیواره و کف چاله آسانسور وجود دارد باید علاوه بر استفاده از این پرایمرها از پوشش های الاستیک نیز استفاده گردد.

ج – 2 ) آستری قبل از اجرای انواع رنگ ساختمانی و صنعتی شامل رنگ های اکریلیک نما تا لایه های آب بند اکریلیک و لایه های اپوکسی برای کف بتنی سالن های صنعتی :

همانظور که در قسمت مقایسه پرایمر ها و آستری های رایج در بازار بیان گردید اغلب آستری های موجود در بازار توانایی تحمل فشار منفی آب و بخار آب و همچنین شوره را ندارند. بنابراین بهتر است ابتدا پرایمر های سیلیکاتی بر روی سطح اعمال شوند و بعد بر روی این پرایمر ها پوشش های دیگر قرار بگیرند.

در اینجا باید به این نکته اساسی توجه کرد که آیا رنگ و پوشش مورد نظر با ایجاد پیوند شیمیایی به سطح مصالح ساختمانی می چسبد و یا اینکه با نفوذ در خلل و فرج سطح صرفا یک اتصال فیزیکی با سطح برقرار کرده و به سطح می چسبد . حال با توجه به این نکته مهم رنگ ها و پوشش های ساختمانی و صنعتی را به دودسته تقسیم کرده و نقش پرایمر های کوپسیل را به عنوان پرایمر قبل از اجرای این رنگ ها و پوشش ها توضیح می دهیم.

الف – رنگ ها و پوشش هایی که با ایجاد پیوند شیمیایی به سطح مصالح ساختمانی می چسبند

در این موارد با توجه به اینکه رنگ جهت چسبیدن به سطح نیاز به نفوذ به داخل مصالح ندارد ( در بسیاری از موارد به دلیل اندازه ملکول های این رنگ ها امکان نفوذ وجود ندارد ) و با سطح مصالح پیوند شیمیایی برقرار می کند. بنابراین نفوذ ناپذیر کردن سطح به وسیله پرایمر های کوپسیل نه تنها محدودیتی در چسبندگی رنگ و پوشش به سطح ایجاد نمی کند بلکه پرایمر های کوپسیل با پر کردن منافذ سطح از ایجاد فشار منفی آب و بخار و همچنین امکان ایجاد شوره در پشت پوشش جلوگیری می کنند. به همین دلیل توصیه می شود جهت افزایش طول عمر مفید این رنگ ها و پوشش ها از پرایمر های سیلیکاتی کوپسیل قبل از اجرای این نوع رنگ ها خصوصا در جاهایی که امکان ایجاد شوره و فشار منفی آب وجود دارد حتما استفاده شود.

ب- رنگ ها و پوشش هایی که صرفا از طریق اتصال فیزیکی به سطح مصالح ساختمانی می چسبند

این نوع رنگ ها و پوشش ها به دلیل ماهیت رزین تشکیل دهنده اشان امکان ایجاد پیوند شیمیایی با سطح مصالح را ندارند. بنابراین جهت چسبیدن به سطح مصالح باید بتوانند با پرکردن خلل و فرج روی سطح تا حدی در سطح مصالح نفوذ کرده و گیره های مکانیکی ایجاد کنند.

این نوع رنگ ها و پوشش ها به دلیل مکانیسم اتصالشان به سطح نسبت به فشار منفی و شوره مقاومت بسیار کمتری دارند. به همین دلیل استفاده از پرایمر های سیلیکاتی کوپسیل قبل از اجرای این نوع رنگ ها و پوشش ها بسیار ضروریست.  در اینجا باید با انتخاب درست نوع پرایمر سیلیکاتی  و میزان مصرف مناسب ضمن حذف امکان ایجاد شوره و به حداقل رساندن فشار منفی آب و بخار، امکان ایجاد یک اتصال قوی بین رنگ و مصالح را فراهم نمود. پرایمر سیلیکاتی COUPSYL® به دلیل نفوذ بالایی که دارد می تواند به عمق مصالح نفوذ کرده و با تمام ترکیبات آهکی آزاد موجود که مولد شوره هستند واکنش دهد. بنابراین می تواند به راحتی عامل ایحاد شوره را در داخل مصالح از بین ببرد ضمن اینکه خاصیت پرکنندگی بالایی ندارد و امکان اتصال رنگ و پوشش را با سطح از بین نمی برد. بنابراین با مصرف مناسب و به اندازه ، پرایمر سیلیکاتی COUPSYL® می تواند انتخاب مناسبی برای این نوع پوشش ها  باشد.

ج – 3 )براق کردن سطوح بتنی صنعتی :

استفاده از بتن به دلیل قیمت تمام شده مناسب، سرعت اجرای بالا ، دوام و عمر بالا و بسیاری مزایای دیگر برای کفسازی صنعتی و ساختمانی مانند کف سوله ها ، انبار ها ، خط تولید کارخانجات ، پارکینگ ها ، تعمیرگاه ها و کارگاه های بزرگ بسیار رایج می باشد. اما سطوح بتنی معمولی نقایصی هم دارند. ازجمله:

1- نفوذ پذیری ذاتی بتن

2- مقاومت سایشی پایین

3- ایجاد گرد و غبار و شوره

4- عدم درخشندگی و زیبایی سطح

یکی از کاربردهای اصلی و مهم پرایمر های سیلیکاتی نفوذگر کوپسیل ایجاد خاصیت دنسیفایری ، افزایش مقاومت سایشی ، ضد گرد و غبار کردن و ایجاد درخشندگی و براقیت سطوح بتنی می باشد. پرایمر های سیلیکاتی کوپسیل با نفوذ در ساختار بتن و پرکردن منافذ میکروسکوپی داخل بتن و واکنش با ترکیبات آهکی آزاد ضمن نفوذناپذیر و ضد شوره کردن سطح، بافت بتن را نیز متراکم تر کرده و مقاومت سایشی سطح را بالا می برند. همچنین این پرایمرها با افزایش تراکم و اضافه کردن ملکولهای SiO2 بر روی سطح باعث درخشندگی و زیبایی سطوح بتنی می شوند.

در اینجا باید یادآوری کرد که صرف اعمال پرایمر های نفوذگر کوپسیل بر روی سطوح بتنی براقیت مطلوب حاصل نمی شود. جهت رسیدن به کیفیت مطلوب نیاز به آماده سازی و کفسابی سطوح بتنی می باشد. و حتما باید پرایمر سیلیکاتی نفوذگر بر رو ی سطوح بتنی طبق دستورالعمل درخشنده و براق کردن سطوح بتنی ارائه شده توسط شرکت با رعایت تمام مراحل و نکات موجود در دستورالعمل اعمال گردد.

از مزایای براق کردن سطوح بتنی توسط پرایمر های کوپسیل می توان به موارد زیر اشاره کرد.

قیمت تمام شده پایین

مقاومت سایشی بالا

آنتی داست شدن سطح

تمیز شوندگی آسان سطح

عمر و ماندگاری بالا

مقام به ضربه و ضربه پذیری بالا

عدم تاثیر فشار منفی و اشعه فرابنفش بر روی آن

مقاومت دمایی بالا