في إنتاج مواد البناء، وخاصة ملاط المسحوق الجاف،إيثر السليلوزيلعب دورًا هامًا، لا سيما في إنتاج الملاط المُعدَّل، حيث يُعدّ مكونًا أساسيًا. ويكمن دور إيثر السليلوز القابل للذوبان في الماء في الملاط في قدرته الفائقة على الاحتفاظ بالماء. ويعتمد تأثير إيثر السليلوز في الاحتفاظ بالماء على امتصاص الطبقة الأساسية للماء، وتركيب الملاط، وسُمك طبقة الملاط، واحتياج الملاط للماء، ووقت تصلب مادة التصلب.
لا تحتفظ العديد من أنواع ملاط البناء والتجصيص بالماء جيدًا، حيث ينفصل الماء عن الملاط بعد دقائق قليلة من تركه. يُعدّ الاحتفاظ بالماء خاصيةً مهمةً لإيثر ميثيل السليلوز، وهي خاصيةٌ يوليها العديد من مصنّعي الملاط الجاف المحليين اهتمامًا بالغًا، لا سيما في المناطق الجنوبية ذات درجات الحرارة المرتفعة. تشمل العوامل المؤثرة على قدرة الملاط الجاف على الاحتفاظ بالماء: كمية المادة المضافة، واللزوجة، ونعومة الجزيئات، ودرجة حرارة بيئة الاستخدام.
قدرة الماء على الاحتفاظ بـإيثر السليلوزينشأ هذا التأثير من قابلية ذوبان إيثر السليلوز وجفافه. وكما هو معلوم، فعلى الرغم من احتواء سلسلة جزيئات السليلوز على عدد كبير من مجموعات الهيدروكسيل (OH) عالية التميه، إلا أنها غير قابلة للذوبان في الماء، وذلك بسبب درجة التبلور العالية في بنية السليلوز. ولا تكفي قدرة مجموعات الهيدروكسيل على التميه وحدها لتغطية الروابط الهيدروجينية القوية وقوى فان دير فالس بين الجزيئات. لذلك، يتمدد إيثر السليلوز فقط دون أن يذوب في الماء. وعند إدخال بديل في السلسلة الجزيئية، لا يؤدي هذا البديل إلى تدمير الروابط الهيدروجينية فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى تدمير الروابط الهيدروجينية بين السلاسل المتجاورة نتيجةً لتداخل البديل بينها. وكلما كبر حجم البديل، زادت المسافة بين الجزيئات، وبالتالي زاد تأثير تدمير الروابط الهيدروجينية. يصبح إيثر السليلوز قابلاً للذوبان في الماء بعد تمدد شبكة السليلوز ودخول المحلول، مما يُشكل محلولًا عالي اللزوجة. عند ارتفاع درجة الحرارة، يضعف ترطيب البوليمر، ويُطرد الماء الموجود بين السلاسل. وعندما يصبح تأثير الجفاف كافيًا، تبدأ الجزيئات بالتجمع، مُشكّلةً هلامًا ذا بنية شبكية ثلاثية الأبعاد، ثم تتمدد.
بشكل عام، كلما زادت اللزوجة، كان تأثير الاحتفاظ بالماء أفضل. ومع ذلك، كلما زادت اللزوجة وزاد الوزن الجزيئي، انخفض ذوبان المادة، مما يؤثر سلبًا على قوة المونة وأدائها الإنشائي. كلما زادت اللزوجة، كان تأثير زيادة اللزوجة على المونة أكثر وضوحًا، لكن العلاقة ليست طردية. كلما زادت اللزوجة، زادت لزوجة المونة الرطبة، أي أنها تلتصق بالمكشطة وتلتصق بشدة بالسطح أثناء البناء. لكن هذا لا يُسهم في زيادة قوة المونة الرطبة نفسها. أثناء البناء، لا يكون أداء مقاومة الترهل واضحًا. على النقيض من ذلك، فإن بعض أنواع المونة ذات اللزوجة المتوسطة والمنخفضة، ولكنها معدلة بميثيل، تُحسّن من قدرتها على الاحتفاظ بالماء.إيثرات السليلوزتتمتع بأداء ممتاز في تحسين القوة الهيكلية للملاط الرطب.
تاريخ النشر: 25 أبريل 2024