Vattenglas är ett oorganiskt bindemdel som är vanligt förekommande.Flera skäl talar för att det kommer att vara så även i framtiden.

Ett skäl är att vattenglas uppvisar förhållandevis goda egenskaper med hänsyn till såväl inre som yttre miljö. Ett annat är att vattenglasbindemedel i jämförelse med organiska bindemedel så som Cold-box och SO2-metoden inte ger några sprickgrader och har ett gynnsamt pris.

Vattenglas består av natriumsilikat (Na2O∙SiO2) och vatten. Egenskaperna beror i första hand av:

  • Molförhållandet SiO2/Na2O.

  • Viskositeten i förhållande till densiteten.

Molförhållandet, även benämnt ratiot, uppgår normalt till mellan 2 och 3 för de vattenglas som används i gjuterierna. Detta innebär att för varje molekyl Na2O så krävs två till tre molekyler av SiO2.  Molförhållandet har inverkan på härdningsförloppet. Generellt sett ökar reaktionshastigheten och minskar hållfastheten med ett ökat molförhållande.

Om vattenglasets molförhållande är under 2 så behöver det transportmärkas som farligt gods men inte annars.

PH-värdet ligger mellan 12,1-12,5 vilket är intressant med tanke på hur vattenglas påverkar bentonitsystem då risk för överaktivering av bentoniten föreligger.

Viskositeten hos en vattenglaslösning är i allmänhet hög. Lösningen är med andra ord trögflytande. En låg viskositet är fördelaktig, eftersom massan blir mer lättblandad och bindemedelshalten kan minskas. Detta gynnar i sin tur urslagnings- och återvinningsegenskaperna hos massan, som annars är problematiska. Vattenglasets konsistens, eller vattenhalt, bör vara just sådan att vattenglaset väter och klibbar fast mot sandkornens ytor samt med lätthet bildar bindemedelsbryggor, som ger hållfasthet hos formen respektive kärnan. Ett optimalt vattenglas har hög densitet och samtidigt låg viskositet.

Vattenglasbindemedel är unika genom att de kan härdas på flera olika sätt och genom att härdningssättet kan anpassas till olika produktionshastigheter och storlekar på formar och kärnor. Sammansättningen på bindemedlet bör dock alltid anpassas till vald härdningsmetod för att optimala egenskaper skall uppnås. Tillsatsen av vattenglas är två till fyra procent av sandvikten.

De olika härdningsmetoderna går att läsa mer om i respektive avsnitt:

 

Lagringföreskrifter

Vattenglas kan förvaras i ett år under förutsättning att ämnet förvaras i kärl med väl tillslutna lock. Annars släpps koldioxid ut i luften och viss avdunstning sker vilket påverkar produktens egenskaper.
Vattenglas ska skyddas mot frost och förvaras i en temperatur av 5 till 30 grader.
Vattenglas får inte komma ut till avlopp, vatten och mark. Därför bör ämnet vara invallat vid lagring.
Vid lagring och hantering är det viktigt att se upp för risken att få vattenglas i ögonen då PH-värdet är högt – cirka tolv..

 

Utvecklingstrender

Det pågår en utveckling mot att ta fram vattenglas som en ”allt-i-ett–produkt” där såväl sönderfallsmedel som flytbarhetsmedel ingår, detta för att underlätta blandningen av sandmassan. Detta har gjorts med olika resultat som följd, till exempel  separationer av de olika delarna i produkten under lagringen, men utvecklingen fortsätter.

 

3434