بنتونیت چیست
نحوه ایجاد بنتونیت
بنتونیت مادهای است معدنی و از خانواده رسها كه 16 میلیون سال قبل در اثر هوازدگی و فرسایش سنگهای آذرین به وجود آمده است. واكنش هیدراتاسیون بنتونیت به سرعت در مجاورت آب انجام شده و در اثر این فرآیند تورم اتفاق میافتد و بنتونیت به مادهای ژلهای تبدیل میگردد كه میتواند از عبور مایعات و گازها جلوگیری نماید (Swelling)
این ماده ژلهای در بین دو لایه تكستایل محصور شده و فیلم آببندی را به ضخامت 6 میلیمتر ایجاد می نماید. بنتونیت مورد استفاده در تولید این محصول از دو نوع سدیم بنتونیت و كلسیم بنتونیت میباشد كه هر یك با توجه به ساختار مولكولی خود دارای خواصی متفاوت هستند. متداولترین نوع بنتونیت مورد استفاده، بنتونیت سدیم فعال (Active sodium bentonite) است كه به صورت پودر نرمی مابین دولایه ژئوتكستایل قرار میگیرد. بنتونیت سدیم دارای قابلیت تورم تا 15 برابر حجم اولیه خود در حالت آزاد و در مجاورت آب و رطوبت میباشد.
در صورت سوراخ شدن احتمالی این لایه در هنگام نصب و یا عملیات خاكی، این محصول با توجه به خاصیت تورمی بنتونیت امكان اصلاح سواخهای به وجود آمده را داراست. با توجه به عدم نیاز به Self – healing یا خاصیت خود ترمیمی استفاده از دستگاه جوش تخصصی، نصب این محصول به نسبت عایعهای پلیمری بسیار سریعتر و آسانتر میباشد. بنتونیت سدیم در مجاورت سیالات خنثی نظیر آب شیرین به خوبی منبسط میشود اما در صورتی كه غلظت برخی یونها نظیر كلر، سدیم و منیزیم در سیال زیاد باشد مانع از تورم كامل و كاهش نسبی نفوذناپذیری آن خواهد شد.
جهت استفاده در این موارد، بنتونیت سدیم را پلیمریزه میكنند كه تا حد زیادی در بهبود خاصیت تورم بنتونیت موثر است. همچنین بنتونیت در مجاورت سیالات هیدروكربنی منبسط نمیشود كه در چنین مواردی جهت دستیابی به غشاء آببند میبایست Pre- hydration نمود و قبل از آنكه رطوبت از بین برود از مجاورت با سیال یعنی در مرحله نصب، پیش آبدهی (De-hydration) روی آن را با خاك یا بتن پوشش داد.
نوع دیگر رس بنتونیت مورد استفاده در تولید جی سی ال بنتونیت كلسیم است، كه به دلیل میزان تورم كمتر و جذب آب كندتر، عموما دارای كاربرد كمتری نسبت به بنتونیت سدیم میباشد.