تأثير مسحوق اللاتكس والسليلوز على أداء الملاط الجاف المستخدم في البناء

تلعب المواد المضافة دورًا رئيسيًا في تحسين أداء الملاط الجاف المستخدم في البناء. يتناول هذا البحث تحليل ومقارنة الخصائص الأساسية لمسحوق اللاتكس والسليلوز، بالإضافة إلى تحليل أداء منتجات الملاط الجاف باستخدام هذه المواد المضافة.

مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التوزيع

يُصنع مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التشتيت عن طريق التجفيف بالرش لمستحلب بوليمر خاص. يتكون مسحوق اللاتكس المجفف من جزيئات كروية يتراوح قطرها بين 80 و100 ملم متجمعة معًا. تذوب هذه الجزيئات في الماء وتشكل تشتتًا مستقرًا أكبر قليلًا من جزيئات المستحلب الأصلية، والتي تُشكل غشاءً بعد التجفيف.

تُضفي إجراءات التعديل المختلفة على مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التوزيع خصائص متنوعة، مثل مقاومة الماء، ومقاومة القلويات، ومقاومة العوامل الجوية، والمرونة. ويمكن لمسحوق اللاتكس المستخدم في الملاط أن يُحسّن مقاومة الصدمات، والمتانة، ومقاومة التآكل، وسهولة التركيب، وقوة الترابط والتماسك، ومقاومة العوامل الجوية، ومقاومة التجمد والذوبان، وطرد الماء، وقوة الانحناء، وقوة الانحناء للملاط.

إيثر السليلوز

إيثر السليلوز مصطلح عام يشير إلى سلسلة من المنتجات الناتجة عن تفاعل السليلوز القلوي مع عامل إيثيري في ظروف معينة. يُستبدل السليلوز القلوي بعوامل إيثيرية مختلفة للحصول على أنواع مختلفة من إيثرات السليلوز. وبناءً على خصائص تأين المستبدلات، تُقسم إيثرات السليلوز إلى فئتين: أيونية (مثل كربوكسي ميثيل السليلوز) وغير أيونية (مثل ميثيل السليلوز). وبحسب نوع المستبدل، تُقسم إيثرات السليلوز إلى إيثر أحادي (مثل ميثيل السليلوز) وإيثر مختلط (مثل هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز). وبحسب الذوبانية، تُقسم إلى إيثرات قابلة للذوبان في الماء (مثل هيدروكسي إيثيل السليلوز) وإيثرات قابلة للذوبان في المذيبات العضوية (مثل إيثيل السليلوز)، وغيرها. يتكون الملاط الجاف المخلوط أساسًا من السليلوز القابل للذوبان في الماء، وينقسم هذا النوع إلى نوعين: سريع الذوبان ونوع مُعالَج سطحيًا ذو ذوبانية متأخرة.

آلية عمل إيثر السليلوز في الملاط هي كما يلي:

(1) بعد ذوبان إيثر السليلوز الموجود في الملاط في الماء، يتم ضمان التوزيع الفعال والمتجانس للمواد الأسمنتية في النظام بفضل النشاط السطحي، ويقوم إيثر السليلوز، باعتباره غروانيًا واقيًا، "بتغليف" الجزيئات الصلبة، وتتشكل طبقة من غشاء التشحيم على سطحه الخارجي، مما يجعل نظام الملاط أكثر استقرارًا، كما يحسن من سيولة الملاط أثناء عملية الخلط ونعومة البناء.

(2) بفضل بنيته الجزيئية الخاصة، فإن محلول إيثر السليلوز يجعل الماء في الملاط ليس من السهل فقدانه، ويطلقه تدريجياً على مدى فترة طويلة من الزمن، مما يمنح الملاط قدرة جيدة على الاحتفاظ بالماء وقابلية التشغيل.

ألياف الخشب

تُصنع ألياف الخشب من النباتات كمادة خام رئيسية، وتُعالج عبر سلسلة من التقنيات، وتختلف خصائصها عن خصائص إيثر السليلوز. أهم خصائصها هي:

(1) غير قابل للذوبان في الماء والمذيبات، وغير قابل للذوبان أيضًا في محاليل الأحماض والقواعد الضعيفة

(2) عند تطبيقه في الملاط، فإنه سيتداخل في بنية ثلاثية الأبعاد في حالة ثابتة، ويزيد من خاصية الانسيابية ومقاومة الترهل للملاط، ويحسن قابلية البناء.

(3) نظرًا لبنية ألياف الخشب ثلاثية الأبعاد، فإنها تتمتع بخاصية "حبس الماء" في الملاط المخلوط، فلا يُمتص الماء الموجود في الملاط أو يُزال بسهولة. إلا أنها لا تتمتع بقدرة إيثر السليلوز العالية على الاحتفاظ بالماء.

(4) إن التأثير الشعري الجيد لألياف الخشب له وظيفة "توصيل الماء" في الملاط، مما يجعل محتوى الرطوبة السطحي والداخلي للملاط يميل إلى أن يكون متسقًا، وبالتالي يقلل من الشقوق الناتجة عن الانكماش غير المتساوي.

(5) يمكن لألياف الخشب أن تقلل من إجهاد التشوه للملاط المتصلب وتقلل من انكماش وتشقق الملاط.