استخدام إيثر السليلوز في الملاط

في الملاط الجاف، يُعدّ إيثر السليلوز مُضافًا رئيسيًا يُحسّن بشكلٍ ملحوظ أداء الملاط الرطب ويؤثر على خصائصه الإنشائية. يلعب إيثر ميثيل السليلوز دورًا هامًا في الاحتفاظ بالماء، وزيادة اللزوجة، وتحسين الأداء الإنشائي. يضمن الاحتفاظ الجيد بالماء عدم حدوث تفتت أو انكماش أو انخفاض في قوة الملاط نتيجة نقص الماء أو عدم اكتمال عملية إماهة الأسمنت. أما تأثير زيادة اللزوجة فيُعزز بشكلٍ كبير قوة الملاط الرطب، كما تُحسّن إضافة إيثر ميثيل السليلوز لزوجة الملاط الرطب بشكلٍ ملحوظ، وتُحسّن التصاقه بمختلف الأسطح، مما يُحسّن أداء الملاط الرطب على الجدران ويُقلل من الهدر. بالإضافة إلى ذلك، يختلف دور السليلوز باختلاف المنتجات، فعلى سبيل المثال: يُمكن للسليلوز في مواد لاصقة البلاط زيادة وقت الفتح وضبطه؛ كما يُمكن للسليلوز في ملاط ​​الرش الميكانيكي تحسين قوة الملاط الرطب؛ وفي مواد التسوية الذاتية، يلعب السليلوز دورًا في منع الهبوط والانفصال والتكتل.

تُصنع إيثرات السليلوز بشكل أساسي من الألياف الطبيعية عبر عمليات التحلل القلوي، والتطعيم (الأثيرية)، والغسل، والتجفيف، والطحن، وغيرها. وتنقسم المواد الخام الرئيسية للألياف الطبيعية إلى ألياف القطن، وألياف الأرز، وألياف الزان، وغيرها. وتختلف درجة بلمرتها، مما يؤثر على اللزوجة النهائية للمنتجات. ويستخدم مصنعو السليلوز الرئيسيون حاليًا ألياف القطن (وهي منتج ثانوي للنيتروسليلوز) كمادة خام أساسية. وتنقسم إيثرات السليلوز إلى أيونية وغير أيونية. وتشمل الإيثرات الأيونية بشكل رئيسي ملح كربوكسي ميثيل السليلوز، بينما تشمل الإيثرات غير الأيونية بشكل رئيسي ميثيل السليلوز، وميثيل هيدروكسي إيثيل (بروبيل) السليلوز، وهيدروكسي إيثيل السليلوز، وغيرها. في الملاط الجاف، ولأن السليلوز الأيوني (ملح كربوكسي ميثيل السليلوز) غير مستقر في وجود أيونات الكالسيوم، فإنه نادراً ما يستخدم في منتجات المسحوق الجاف مثل الأسمنت والجير المطفأ كمواد أسمنتية.

تتأثر قدرة السليلوز على الاحتفاظ بالماء بدرجة الحرارة. فمثلاً، تنخفض قدرة إيثر ميثيل السليلوز على الاحتفاظ بالماء مع ارتفاع درجة الحرارة. فعلى سبيل المثال، في فصل الصيف، ومع سطوع الشمس، يُستخدم معجون الجدران الخارجية، مما يُسرّع عملية تصلب الأسمنت والملاط. ويؤدي هذا التصلب وانخفاض معدل الاحتفاظ بالماء إلى تأثر كلٍ من أداء البناء ومقاومة التشققات. في هذه الحالة، يصبح من الضروري للغاية الحد من تأثير عوامل درجة الحرارة. وفي بعض الأحيان، قد لا تُلبي هذه العوامل احتياجات الاستخدام. لذا، تُجرى بعض المعالجات على السليلوز، مثل زيادة درجة الأثيرية، للحفاظ على فعالية أفضل في الاحتفاظ بالماء عند درجات حرارة أعلى.

الاحتفاظ بالماء في السليلوز: تشمل العوامل الرئيسية التي تؤثر على الاحتفاظ بالماء في الملاط كمية السليلوز المضافة، ولزوجة السليلوز، ونعومة السليلوز، ودرجة حرارة بيئة التشغيل.

لزوجة السليلوز: بشكل عام، كلما زادت اللزوجة، كان تأثير الاحتفاظ بالماء أفضل، ولكن كلما زادت اللزوجة، زاد الوزن الجزيئي للسليلوز، وانخفضت ذوبانيته، مما يؤثر سلبًا على أداء البناء وقوة الملاط. كلما زادت اللزوجة، كان تأثير زيادة كثافة الملاط أكثر وضوحًا، ولكن هذه العلاقة ليست طردية. فكلما زادت اللزوجة، زادت لزوجة الملاط الرطب. أثناء البناء، سيلتصق الملاط بالكاشطة وسيكون له التصاق قوي بالسطح، لكن هذا لن يُسهم كثيرًا في زيادة قوة الملاط الرطب نفسه، ولن يكون أداء مقاومة الترهل واضحًا أثناء البناء.

نعومة السليلوز: تؤثر نعومة السليلوز على ذوبان إيثر السليلوز. عادةً ما يكون السليلوز الخشن حبيبيًا وينتشر بسهولة في الماء دون تكتل، لكن معدل ذوبانه بطيء جدًا، مما يجعله غير مناسب للاستخدام في ملاط ​​المسحوق الجاف. أما السليلوز المنتج محليًا، فبعضه متكتل، ويصعب انتشاره وذوبانه في الماء، كما أنه سهل التكتل. ولا يمكن تجنب تكتل إيثر ميثيل السليلوز عند إضافة الماء والتحريك إلا باستخدام مسحوق ناعم بدرجة كافية. لكن استخدام إيثر السليلوز السميك لا يُعدّ مُهدرًا فحسب، بل يُقلل أيضًا من قوة الملاط الموضعية. عند استخدام هذا النوع من ملاط ​​المسحوق الجاف في مساحة واسعة، تنخفض سرعة تصلب الملاط الموضعي بشكل ملحوظ، وتظهر تشققات نتيجة اختلاف أوقات التصلب. ونظرًا لقصر وقت الخلط، يتطلب الملاط المستخدم في البناء الميكانيكي نعومة أعلى.


تاريخ النشر: 13 فبراير 2023