پوشش‌های ضدحریق بر پایه مواد آلی متورم شونده و یا بر پایه مواد معدنی نظیر ورمیکولیت هستند که برای محافظت از سازه‌های فلزی و بتنی در برابر حریق‌های سلولزی و هیدروکربنی استفاده می‌شوند. ورمیکولیت ماده معدنی از دسته فیلوسیلیکات‌ها است که در دمای حدود C°950-650 می‌تواند تا 30 برابر حجم اصلی خود منبسط شود.

ورمیکولیت منبسط شده خواصی چون رسانندگی گرمایی کم (W/m. K 0.12-0.04)، چگالی پایین (kg/m³ 120-80)، بی‌اثری شیمیایی و نقطه ذوب نسبتا بالا (C°1430-1240) دارد. این ماده در زمینه عمران، صنایع شیمیایی و کشاورزی کاربرد زیادی دارد و یکی از اجزای تشکیل دهنده مواد ضدحریق پایه گچی و سیمانی می‌باشد. سنگ معدن ورمیکولیت عمدتا از SiO₂ (42-37% وزنی)، MgO (14-12% وزنی)، Al₂O₃ (13-10% وزنی)، Fe₂O₃ (17-5% وزنی)، H₂O (18-8% وزنی) و مقدار کمی FeO (3-1% وزنی) تشکیل شده است.

این ماده از نظر شیمیایی خنثی و بی‌اثر بوده و با تغییر ترکیب درصد شیمیایی آن، خواص فیزیکی‌اش تغییر می‌کند.

فرمول شیمیایی ورمیکولیت به صورت (Mg₂⁺, Fe₂⁺, Fe₃⁺)3[(SiAl)₄O₁₀]OH₂.4H₂O است.

ساختار ورقه‌ای ورمیکولیت باعث شده است که در درجه حرارت‌های متفاوت خواص روان‌کنندگی داشته باشد و بتواند درون مواد ضدحریق و به عنوان پرکننده متخلخل و سبک در عایق‌های حرارتی به کار رود. بنا بر تحقیقات انجام شده 381000 و 408000 تن ورمیکولیت به ترتیب در سال‌های 2014 و 2015 در کشورهای مختلف تولید شده است که معادن آن در برخی از کشورهای جهان یافت می‌شود. 6 کشور آفریقای جنوبی، ایالات متحده آمریکا، برزیل، زیمباوه، بلغارستان و هند تولیدکننده بیش از 97.5% ورمیکولیت در سطح جهان هستند.

در صورتی که ورمیکولیت بیش از 10 برابر اندازه اصلی‌اش منبسط شود کیفیت خوب و اگر انبساط آن کمتر از این مقدار باشد کیفیت مناسبی نخواهد داشت. درجه انبساط ورمیکولیت به عواملی نظیر میزان حرارت، مدت زمان قرار گرفتن در دماهای بالا، مقدار رطوبت، روش خرد شدن (آسیاب شدن)، ساختار و ترکیب درصد شیمیایی آن بستگی دارد. بر اساس مطالعات انجام شده در حضور تنها 7% ورمیکولیت منبسط شده درون مواد پایه گچی و سیمانی، عملکرد این پوشش‌های ضدحریق بر روی سازه‌های فولادی به میزان قابل ملاحظه‌ای بهبود می‌یابد.

همچنین با افزودن ورمیکولیت به پلیمرها می‌توان پایداری حرارتی این ترکیبات را تا حدودی افزایش داد. علاوه بر این بردها (توفال‌ها) و پلیمرها در حضور ذرات ورمیکولیت، مقاومت بالایی در برابر قارچ‌ها و باکتری‌ها پیدا می‌کنند. به طور کلی در حضور ورمیکولیت منبسط شده برخی از خواص مصالح ساختمانی بهبود یافته و برخی دیگر با افت مواجه می‌شوند.

مزایا و معایب استفاده از ورمیکولیت منبسط شده درون مواد ساختمانی

مزایا و معایب استفاده از ورمیکولیت منبسط شده در جدول1 ارائه شده است.

از مزایای استفاده از ورمیکولیت منبسط شده در ماتریس می‌توان به افزایش کارایی و مقاومت در برابر حریق، کاهش وزن و افزایش خاصیت عایقی صدا و گرما اشاره کرد. از طرف دیگر در حضور ورمیکولیت منبسط شده درون مواد ساختمانی، استحکام مکانیکی کاهش، تخلخل و جذب آب افزایش می‌یابد.
لازم به ذکر است که با اضافه کردن مواد افزودنی متفاوت می‌توان این معایب را برطرف نمود. به عنوان مثال در حضور 15-5 درصد میکروسیلیس (دوده سیلیسی) و یا 10-2 درصد متاکائولن مقاومت فشاری افزایش، تخلخل و جذب آب ماتریس حاوی ورمیکولیت منبسط شده کاهش پیدا می‌کند. با توجه به موارد ذکر شده از ورمیکولیت منبسط شده درون بتن و ملات سبک، آجر تزئینی و نسوز، پوشش دودکش‌ها، عایق‌بندی صدا و گرما و به ویژه در پوشش‌های ضدحریق استفاده شده است.

پوشش‌های ضدحریق بر پایه مواد آلی متورم شونده و یا بر پایه مواد معدنی نظیر ورمیکولیت هستند که برای محافظت از سازه‌های فلزی و بتنی در برابر حریق‌های سلولزی و هیدروکربنی استفاده می‌شوند. ورمیکولیت ماده معدنی از دسته فیلوسیلیکات‌ها است که در دمای حدود C°950-650 می‌تواند تا 30 برابر حجم اصلی خود منبسط شود.

ورمیکولیت منبسط شده خواصی چون رسانندگی گرمایی کم (W/m. K 0.12-0.04)، چگالی پایین (kg/m³ 120-80)، بی‌اثری شیمیایی و نقطه ذوب نسبتا بالا (C°1430-1240) دارد. این ماده در زمینه عمران، صنایع شیمیایی و کشاورزی کاربرد زیادی دارد و یکی از اجزای تشکیل دهنده مواد ضدحریق پایه گچی و سیمانی می‌باشد. سنگ معدن ورمیکولیت عمدتا از SiO₂ (42-37% وزنی)، MgO (14-12% وزنی)، Al₂O₃ (13-10% وزنی)، Fe₂O₃ (17-5% وزنی)، H₂O (18-8% وزنی) و مقدار کمی FeO (3-1% وزنی) تشکیل شده است.

این ماده از نظر شیمیایی خنثی و بی‌اثر بوده و با تغییر ترکیب درصد شیمیایی آن، خواص فیزیکی‌اش تغییر می‌کند.

فرمول شیمیایی ورمیکولیت به صورت (Mg₂⁺, Fe₂⁺, Fe₃⁺)3[(SiAl)₄O₁₀]OH₂.4H₂O است. ساختار ورقه‌ای ورمیکولیت باعث شده است که در درجه حرارت‌های متفاوت خواص روان‌کنندگی داشته باشد و بتواند درون مواد ضدحریق و به عنوان پرکننده متخلخل و سبک در عایق‌های حرارتی به کار رود. بنا بر تحقیقات انجام شده 381000 و 408000 تن ورمیکولیت به ترتیب در سال‌های 2014 و 2015 در کشورهای مختلف تولید شده است. 6 کشور آفریقای جنوبی، ایالات متحده آمریکا، برزیل، زیمباوه، بلغارستان و هند تولیدکننده بیش از 97.5% ورمیکولیت در سطح جهان هستند.

رضایتمندی مشتریان،بزرگترین سرمایه و افتخار ماست و به آن خواهیم بالید.

شرکت زمین کاو

www.zaminkav.com
info@zaminkav.com
تلفن: 3-88385541-021
فکس: 88385096-021

موبایل شرکت: 09365077781

کلمات کلیدی :ورمیکولیت، Vermiculite ، فرآوری،عایق

ورمیکولیت (Vermiculite) ماده معدنی متمایل به میکا است , که برای اولین بار در کارولینای جنوبی استخراج شد . این ماده از سیلیس , دی اکسید منیزیم , اکسید آلومینیوم و دیگر مواد معدنی تشکیل شده است . زمانیکه به ورمیکولیت گرما داده شود به شکل یک ماده عایق سبک وزن عمل می کند. دو نوع ورمیکولیت وجود دارد :

• اشباع نشده
• اشباع شده

(treated) مصالح اشباع شده در پوشش آسفالت استفاده شده و در مناطق بسیار مرطوب آسفالت را ضد آب می کند . ورمیکولیت اشباع نشده زمانیکه در معرض رطوبت قرار می گیرد آب را جذب می کند و به کندی خشک می شود .

تشریح محصول

آلمینیوم منیزیم سیلیکات , از بیش از ۱ میلیون لایه مجزا در هر اینچ ساخته شده است , با مقادیر جزئی آب در هر لایه که قطعات معدنی در یک کوره در دمای ۱۸۰۰ درجه فارنهایت قرار می گیرد که آب را به بخار تبدیل می کند و باعث می شود ورمیکلویت ۱۵ برابر اندازه اولیه خود منبسط شود. (ریشه نام گذاری آن به حرکت کرم گونه , یا شبیه کرم لایه ها در خلال منبسط شدن است) مواد منبسط شده نرم و منعطف , و به رنگ طلایی یا نقره ای هستند و وزنشان شامل کمتر از ۱ درصد آب است )

ورمیکلویت اشباع نشده دارای فاکتور-R حدود ۲٫۳ در اینچ است در مقابل ورکومیلیت اشباع شده دارای فاکتور-R حدود ۲٫۵ در اینچ است . ورمیکولیت معمولاً به شکل دستی نصب شده , ساینده نیست , به راحتی در فضاهای غیر منظم قرار می گیرد و برای کاربرد های افقی و عمودی مناسب است . محترق نمی شود , بدون بو است , در برابر حشرات موذی مقاوم است و آزار دهنده نیست .
اولین کارخانه ای که این عایق را تولید می کرد شرکت Zonolite بود که مواد اولیه عایق را از معدن مونتا لیبی (Libby Montana) استخراج می کرد که سنگ استخراجی این معدن حاوی آزبست می شد که یک ماده آلوده است و به همین علت محصولات تولیدی شرکت Zonolite توقیف شد و پرونده های حقوقی مختلف و شکایت از این شرکت در مراجع حقوقی شکل گرفت .

ورمیکولیت ماده معدنی طبیعی است که در تحت تاثیر حرارت منبسط می شود. معادن بزرگ ورمیکولیت بیشتر در روسیه، چین، برزیل و آفریقای جنوبی وجود دارد. ورمیکولیت نیز مانند پرلیت، کاربردهای صنعتی و کشاورزی بسیار متنوعی دارد که تنها کاربری های عایق کاری را در بر نمی گیرند. ورمیکولیت به دلیل مقاومت حرارتی بسیار بالا، به عنوان عایق نسوز نیز شناخته می شود.

ورمیکولیت منبسط بدلیل سبکی چشم گیر و خاصیت عایق حرارتی در صنعت بتن سبک و پوششهای سلولزی در تزئینات داخلی ساختمان و همچنین در عایق بندی لوله های آبگرم و سرد در بحث لوله کشی ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد . همچنین از ورمیکولیت منبسط می توان بصورت پاششی برای آستربندی و عایق بندی داخل و خارج ساختمان بصورت ترکیبی با سیمان و یا رزین استفاده نمود . استفاده بهینه از انرژی و صرفه جویی در مصرف برق و سوخت راه را برای ماده معدنی ورمیکولیت منبسط  در صنعت ساختمان هموار کرده است .

Vermiculite and construction

Expanded vermiculite used in light concrete industries, cellulose covers, interior decorations and even insulation of construction’s piping because of it’s amazing lightness. Also, the expended form used as insulation of inside and outside of a building in mixture with cement or resin as spray. Efficient use of energy and saving the electricity and fuel is a good excuse for using the expended vermiculite in construction industries.

شرکت زمین کاو
www.zaminkav.com
info@zaminkav.com
تلفن: 3-88385541-021
فکس: 88385096-021

موبایل شرکت: 09365077781

ورميكوليتها گروهي از كاني هاي داراي خصوصيات مشابه و شباهت ظاهري به ميكا مي باشد. اين كاني ها از نظر كليواژ مانند ميكا بوده ولي ورقه هاي نازك آنها حالت الاستيسيته ميكا را ندارند. سختي آن از 5/1تا 3 متغير و وزن مخصوص آن در حين استخراج حدود 5/2 مي باشد.

 ورميكوليت يك سيليكات منيزيم آبدار با مقادير متفاوتي از آهن و آلومينيوم مي باشد. تفاوت اساسي آن از بيوتيت و فلوگوپيت در نداشتن پتاسيم مي باشد. ورميكوليت غير از شباهت و ارتباط به ميكاها به كلريت و همچنين در صورتي كه خيلي ريز گردد در بعضي از خصوصيات نظير مونت موريامونيت از گروه كاني هاي رسي مي گردد.

مطالعات و تجربه نشان داده است كه ورميكوليت نمي تواند منشاء هيدروترمالي داشته باشد و مشاهدات سر زمين نيز اين
مطالعات را تأئيد نموده اند. به طور قطع اكثر ورميكوليتها از دگرساني ميكاها و كلريت توسط آب هاي سطحي در زون هوازدگي حاصل شده اند.

شرکت زمین کاو
www.zaminkav.com
info@zaminkav.com
تلفن: 3-88385541-021
فکس: 88385096-021

موبایل شرکت: 09365077781

ورميكوليت نام عمومی گروهی از سيليكاتهای آلومينيوم فرومنيزيم دار بوده كه از نظر شيميائی مشابه اسمكتيت های تری اكتائدر و از نظر ساختمان مشابه تالك ميباشد.ورميكوليت ها از نظر بار الكتريكی و خاصيت تورم پذيری در حد واسط ميكاها و اسمكتيت ها قراردارند. ورميكوليت تحت تاثير شوك حرارتی (حدود 800 درجه سانتی گراد) حدود 20 تا 40 برابر حجم اوليه افزيش حجم يافته و ورقه ورقه ميشود و تا نزديكی نقطه ذوب يعنی 1350 درجه سانتيگراد خاصيت نسوزندگی بسيارخوبی از خود نشان ميدهد.ماده معدنی ورميكوليت بعد از استخراج از معدن واقع در منطقه كليبر به كارخانه فراوری جهت پرعيارسازی ،انبساط و دانه بندی واقع در نزديكی معدن حمل ميشود.مشخصات فيزيكی و شيميائی ورميكوليت خام و فراوری شده درجداول زير ارائه گرديده است:

تركيب شيميائی ورميكوليت خام
SiO2 Al2O3 MgO Fe2O3 CaO K2O Na2O TiO2 BaO MnO L.O.I Tot.
33.9 15.7 14.8 12.9 5.7 0.97 0.16 0.12 0.20 0.03 14.9 99.20
.:: مقادير عددی برحسب درصد است.

این ماده در کشاورزی کاربرد گسترده ای دارد، از جمله: زمین های چمن، باغ ها، مواردی که رشد سریع گیاه از اولویت برخوردار است، در مناطق مواجه شده با خشکسالی و همچنین در شرایط ویژه کم آبی خاک را از جریان بادهای گرم حفظ می کند و در سرما نیز از یخ زدگی ریشه ها جلوگیری به عمل می آورد. این کانی به دلیل دارا بودن شاخصه هایی همچون تمیز و غیر سمی، بی بو، خنثی از نظر شیمیایی و آنتی باکتریال و استریل بودن در باغبانی مورد استفاده گسترده ای دارد، چرا که این ماده خود از کپک زدگی و قارچ گذاری و فاسد شدن گیاه و ریشه جلوگیری می کند. ورمیکولیت به دلیل قابلیت نقل و انتقال کاتیون ها می تواند موادی نظیر آمونیوم، پتاس، کلسیم، منیزیم و آهن را به ریشه و گیاه در حال رشد برساند و به سبب همین خصوصیت تبادل یونی قادر است جذب مواد مغذی را برای گیاه آسان تر کند .

در کشورهای پیشرو در کشاورزی سال‌هاست که ورمیکولیت به‌ عنوان شبه‌ خاک در داخل آپارتمان‌ ها و یا سیستم‌ های هیدروپونیک (Hydroponic Growing) در پرورش گل و گیاه در مواردی که محدودیت استفاده از خاک معمولی را دارند، استفاده می‌شود (Soiless) و موادغذایی مورد نیاز گیاهان به‌صورت مایع به ورمیکولیت و نهایتاً ریشه‌ ها رسانده می‌شود.

ورمیکولیت با ایجاد فضای مناسب در خاک و سبک کردن آن، هوادهی به ریشه را به شدت بهبود می بخشد و این در حالی است که رطوبت و مواد غذایی را به آسانی در اختیار قلمه ها و ریشه های جوان قرار می دهد.

برخی نمونه های مصرف :

• قلمه زدن
• رویش دانه
• گیاهان خانگی
• بستر کشت بذر
• حفاظت در مقابل عوامل طبیعی
• انبار کردن محصولات ریشه ای مانند پیاز

گرید بندی ورمیکولیت بر اساس اندازه ذرات :