هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC)هو بوليمر قابل للذوبان في الماء، يُستخدم عادةً في مواد البناء. يُستخدم على نطاق واسع في ملاط الأسمنت، ومسحوق المعجون، ولصق البلاط، وغيرها من المنتجات. يُحسّن HPMC جودة المواد الأسمنتية بشكل رئيسي من خلال زيادة لزوجة النظام، وتحسين قدرته على الاحتفاظ بالماء، وتحسين أداء البناء.
1. تأثير HPMC على احتباس الماء في ملاط الأسمنت
يشير احتباس الماء في ملاط الأسمنت إلى قدرته على الاحتفاظ بالماء قبل تصلبها تمامًا. يساعد الاحتفاظ الجيد بالماء على ترطيب الأسمنت بالكامل، ويمنع التشقق وفقدان القوة الناتج عن فقدان الماء الزائد. يُحسّن HPMC احتباس الماء في ملاط الأسمنت بالطرق التالية:
زيادة لزوجة النظام
بعد ذوبان HPMC في ملاط الأسمنت، يُشكّل بنية شبكية موحدة، مما يزيد من لزوجة الملاط، ويوزّع الماء بالتساوي داخله، ويقلل من فقدان الماء الحر، مما يُحسّن احتباس الماء. تُعد هذه الميزة مهمة بشكل خاص للبناء في درجات حرارة عالية خلال فصل الصيف، أو للطبقات الأساسية ذات الامتصاص العالي للماء.
تشكيل حاجز للرطوبة
تتميز جزيئات HPMC بامتصاص قوي للماء، ويمكن لمحلولها تكوين طبقة ترطيب حول جزيئات الأسمنت، مما يساعد على حبس الماء وإبطاء معدل تبخره وامتصاصه. يحافظ هذا الغشاء المائي على توازن الماء داخل الملاط، مما يسمح بتفاعل ترطيب الأسمنت بسلاسة.
تقليل النزيف
يُقلل HPMC بفعالية من تسرب الماء من الملاط، أي مشكلة ترسب الماء منه وارتفاعه بعد خلطه. من خلال زيادة اللزوجة والتوتر السطحي للمحلول المائي، يُمنع HPMC انتقال ماء الخلط في الملاط، ويضمن توزيعًا متساويًا للماء أثناء عملية ترطيب الأسمنت، مما يُعزز تجانس الملاط واستقراره بشكل عام.
2. تأثير HPMC على تركيب ملاط الأسمنت
لا يقتصر دور HPMC في ملاط الأسمنت على الاحتفاظ بالماء، بل يؤثر أيضًا على تركيبته وأدائه، كما هو موضح أدناه:
التأثير على عملية ترطيب الأسمنت
تُبطئ إضافة HPMC معدل ترطيب الأسمنت في المرحلة المبكرة، مما يجعل عملية تكوين نواتج الترطيب أكثر تجانسًا، مما يُعزز تكثيف بنية الملاط. هذا التأثير المُؤخّر يُمكن أن يُقلل من تشققات الانكماش المُبكرة ويُحسّن مقاومة الملاط للتشققات.
ضبط الخواص الريولوجية للملاط
بعد ذوبانها، تزيد HPMC من مرونة الملاط وقابليته للتشكيل، مما يجعله أكثر سلاسة أثناء الاستخدام أو الصب، وأقل عرضة للتسرب والانفصال. في الوقت نفسه، تمنح HPMC الملاط خاصية ثيكسوتروبية معينة، مما يحافظ على لزوجته العالية عند الثبات، ويزيد من سيولته تحت تأثير قوة القص، مما يُسهّل عمليات البناء.
التأثير على تطور قوة الملاط
على الرغم من أن HPMC يُحسّن أداء الملاط الإنشائي، إلا أنه قد يؤثر أيضًا على متانته النهائية. ولأن HPMC يُشكّل طبقة رقيقة في ملاط الأسمنت، فقد يُؤخر تكوين نواتج الترطيب على المدى القصير، مما يُؤدي إلى انخفاض متانته المبكرة. ومع ذلك، مع استمرار ترطيب الأسمنت، يُمكن للرطوبة التي يحتفظ بها HPMC أن تُعزز تفاعل الترطيب اللاحق، مما يُحسّن متانته النهائية.
كمضاف مهم لملاط الأسمنت،HPMCيمكن أن يُحسّن بشكل فعال احتباس الماء في الملاط، ويقلل من فقدان الماء، ويُحسّن أداء البناء، ويؤثر على عملية ترطيب الأسمنت إلى حد ما. من خلال تعديل جرعة HPMC، يُمكن تحقيق أفضل توازن بين احتباس الماء، وقابلية التشغيل، والمتانة لتلبية احتياجات مختلف سيناريوهات الاستخدام. في مشاريع البناء، يُعدّ الاستخدام الرشيد لـ HPMC ذا أهمية كبيرة لتحسين جودة الملاط وإطالة متانته.
وقت النشر: ٢٥ مارس ٢٠٢٥