3-Ma’ruza. Quyish tizimlari

2. BoFelovchilar
Qolip va o‘zak ashyolarining sifatini oshirish maqsadida boFelovchi deb nomlanadigan qo‘shichalar qo‘shiladi.
BoFelovchilarga bir qator talab lar qo‘yiladi.
1. Quritilgan yoki boshqa ishlov berilgan (masalan, gaz bilan ishlash) qoliplarga ham yuza mustahkamligini, ham hajmiy mustahkamlikni bera olishi qotish jarayoni tez va arzon bo‘lishi kerak.
2. Aralashmaga yuqori oquvchanlikni ta’minlashi kerak.
3. Qolipning metall bilan to‘ldirilgan davrining dastlabki bosqichida unga yuqori mustahkamlikni ta’minlay olishi kerak. Qolipning isib borishi natijasida bu mustahkamlik pasayib, quymaning qotish davriga kelib juda past mustahkamlik qolishi kerak, ya’ni quymani qolipdan ajratib olish oson bo‘lishi kerak.
4. Gaz o‘tkazuvchanligi yuqori, nisbiy gaz ajratish qobiliyati esa past bo‘lishi kerak.
5. Quyishga qarshi xossalari yuqori bo‘lishi kerak.
6. Aralashmani modelga yopishmasligini ta’minlashi kerak.
Yuqorida ko‘rsatilgan talablarni ta’minlashda kam miqdordagi boFelovchi (0,5-6%) kifoya qilishi kerak.
Quymakorlikda qo‘yilgan talablarni turli darajada qondiriladigan bir qator boFelovchilar qo‘llaniladi.
BoFelovchilar kimyoviy tarkibiga va xossalariga ko‘ra sinflarga bo‘li-nadi. Barcha boFelovchilar o‘z xossalariga ko‘ra uch sinfga bo‘linadi; A, B, V (4.1-jadval).
A sinfga suvda erimaydigan yoki namiqmaydigan organik boFelovchilar kiradi; B sinfga suvda eriydigan yoki namlanadigan organik boFelovchilar kiradi; V sinfiga suvda eriydigan yoki namlanadigan noorganik boFelovchilar kiradi. BoFelovchilarni sinflarga bo‘lishdan maqsad ularning xossalarini, ya’ni aralashmaning nam xolatdagi mustahkamligini, boFelovchilarni gil bilai birgalikda qo‘llanilish imkonini, aralashmaning yopishqoqlik darajasini, oquvchanlikni, moyillikni, uni quymadan ajralish darajasini va hakozalarni oldindan bila olishdan iborat.
Aralashmaning tarkibiga optimal miqdorda boFelovchi qo‘shiladi. Har bir turdagi boFelovchi uchun GOST yoki texnik shartda ko‘rsatilgan aniq bir miqdor mavjud. Nisbiy mustahkamlik boFelovchi qobiFeining qotish xarakteriga boFeliq. Agar qotish davrida chuqur kimyoviy o‘zgarishlar kechsa, (oksidlanish, polimerlanish yoki polikondensatsiyalanish), u holda boFelovchining nisbiy mustahkamligi 5 kg kuch/sm2-1% dan katta bo‘ladi. Agar qotish jarayoni qaytar reaktsiya asosida borsa, u holda nisbiy mustahkamlik 3 kg kuch/sm2-1% dan kichik bo‘ladi.
1-jadval

guruh	Nisbiy mustahkamlik kg.kuch\sm2 1%
		qotish xarakteri	BoFelovchilar	qotish xarakteri	boFelovchilar	qotish xarakteri		boFelovchilar
1	≥5	qaytmas	A-1 Tabiy yoki sun’iy saqichlar (polimerlanishga qodir) 2. Quruvchi yoFelar yoki ularningsh mahsuli	qaytmas	B-1 Suvda eruvchi sun’iy saqichlar (karbonid farmoldegid saqichlar )	qaytmas		V-1 Suyuq shisha
2	3-5	oraliqdagi	A-2 Tarkibida saqich bo‘lgan mahsulotlar	oraliqdagi	B-2 Tarkibida suvsiz organik ashyo bo‘lgan dispers fazali emulsiya, bunda dispersion muhit suvda eruvchan organik ashyodir	qaytmas		V-2
3	<3	qaytar	A-3 Tarkibida saqich bo‘lgan ashyolar	qaytar	B-3 Organik ashyoning kolond eritmasi	qaytar		V-3 Gil

Qaytar holatga ega bo‘lgan boFelovchi deganda shunday boFelovchilar tushuniladiki, ular tabiiy sharoitda suyuq holatda bo‘lib, quritilganida gel holatni hosil qiladi va qum zarralarini bir biriga jipslashuvini ta’minlaydi. Bunday boFelovchilarga B - 3 markadagi ashyolar kiradi. Masalan spirtli sulfid bardasi (qoFeoz - sellyulozasi va spirt ishlab chiqarishlarining chiqindisi). A sinf boFelovchilarining ba’zilari ham, masalan kanifol qaytar holatidagi qotish xarakteriga ega. Bu boFelovchi qizdirish paytida erib, qum zarralarini qamrab oladi va qotishi natijasida ularni jipslashtiradi.

Bir qator boFelovchilar esa (turli saqich, bitum va qaytar, hamda qaytmas reaktsiyali boFelovchilar), qotishning oraliq turiga ega bo‘ladi.
2-jadvalda organik boFelovchilarning aralashmalarning texnologik xossalariga ta’siri keltirilgan.
2-jadval

Aralashmaning texnologik xossalari	Organik boFelovchilar sinfi
	A – suvsiz				B - suvli
	A-1	A-2	A-3	B-1		B-2	B-3
Nam holatdagi mustahkamlik	Past	Past	Me’yorda	Past		Yuqori	Yuqori
Oquvchanlik	yuqori	yaxshi	me’yorda	yuqori		me’yorda	me’yorda
Qotish tezligi	past	past	past	yuqori		o‘rta	o‘rta
Quritilgan o‘zaklar mustahkamligi	yuqori	me’yorda	past	yuqori		me’yorda	past
Gil qo‘shilgan o‘zaklarning quritilgan holatidagi mustahkamligi	pasayadi	pasayadi	o‘zgarmaydi	pasayadi		ortadi	ortadi
Gifoskopik xossa	e’tiborsiz darajada	e’tiborsiz darajada	e’tiborsiz darajada	e’tiborsiz darajada		sezilarli darajada	sezilarli darajada
Quymaning tozalanish darajasi	yaxshi	yaxshi	me’yorda	me’yorda		me’yorda	me’yorda

Noorganik boFelovchilarga suyuq shisha kiradi. Bu boFelovchining qo‘llanilishi qolip va o‘zaklarni uzoq vaqt quritish o‘rniga qisqa vaqtda quritish imkoninn berdi. Suyuq, shisha kaliy yoki natriy silikatining suvdagi eritmasi bo‘lib, uning qotishi kimyoviy reaktsiya bilan kechadi. BoFelovchi sifatida natriy suyuq shishasi qo‘llaniladi (Na₂O-mSiO₂, bu yerda m=2+3). Suyuq, shisha tarkibiga natriy bisilikati Na₂O-2SiO2 va kremnezyom ikki oksidi SiO₂ kiradi. Suyuq, shishaning formulasi quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi Na₂O-mSiO₂+(m-2) SiO2. Arlshashmaning sifatiga ta’sir qiluvchi asosiy ko‘rsatgichi uning modulidir.
Modul deb kremniy ikki oksidining gramm - molekula sonini natriy oksidi gramm - molekula soniga nisbatiga aytiladi.
m=
Suyuq shishaning moduli qancha katta bo‘lsa, unda bo‘sh kremnezyom ikki oksidi shuncha ko‘p bo‘ladi.
Aralashma tayyorlash jarayonida suyuq shisha tarkibidagi namlikning bir qismi qumni namlashga va gil zarralari atrofida gidrat qobiq hosil qilishga sarflanadi. Suyuq shisha tarkibidagi Na2O-mSiO2 va SiO2 lar avvaliga gil hosil qilib, namlikiing kamayishi natijasida esa aralashmani qotiradi. Natriy bisilikatining hosil qilgan geli kremnezyomnikiga nisbatan mustahkamrokdir.
Suyuq shisha modulining yuqori bo‘lishi, aralashmaning nam holatdagi mustahkamligini oshirib, quruq xolatdagi mustahkamligini pasaytiradi. Suyuq shisha modulining yuqori bo‘lishi aralashma boqiyligini kamaytiradi. Suyuq shishali aralashmalar uch usulda qotiriladi:
1) Quritish usulida;
2) CO2 bilan purkash usulida;
3) Havoda saqlash usulida.
Quritish usulida qotirilgan moduli 2 ga yaqin suyuq shishali aralashma asosan natriy bisilikat gelini hosil qilib, uning mustahkamligi quritilgan holatda juda yuqori bo‘ladi.
Agar qolip va o‘zak CO2 ni purkash usulida qotirilsa, uning quruq holatidagi mustahkamligi ancha past bo‘ladi. Bu holda suyuq shishaning 2,4-2,6 modulga ega bo‘lganini qo‘llash lozim. Qolip yoki o‘zakni qotishi natriy bisilikatining CO2 gazi ta’sirida parchalanishi natijasida amalga oshadi: Na2O-2SiO2 + CO2 → Na2 SO3+ 2SiO2 Aralashmada SiO2 zarralarining kolloidlari hosil bo‘lib, ular butun suvni yutadi va gelning qotishini ta’minlaydi. Ammo bu holda kremnezyom ikki oksidi hosil bo‘lishi natijasida aralashmaning mustahkamligi past bo‘ladi.
Havoda saqlash usulida qotirish jarayoni uchun moduli 3 ga yaqin bo‘lgan suyuq shishadan foydalaniladi.