शुष्क पाउडर मोर्टार और इसके योजक

शुष्क पाउडर मोर्टार एक प्रकार का पॉलीमर शुष्क मिश्रित मोर्टार या पूर्वनिर्मित शुष्क पाउडर मोर्टार है। इसमें सीमेंट और जिप्सम मुख्य आधार सामग्री के रूप में उपयोग किए जाते हैं। विभिन्न भवन निर्माण कार्यों की आवश्यकताओं के अनुसार, शुष्क पाउडर निर्माण सामग्री और योजक एक निश्चित अनुपात में मिलाए जाते हैं। यह एक ऐसा मोर्टार निर्माण सामग्री है जिसे समान रूप से मिलाया जा सकता है, बोरियों या थोक में निर्माण स्थल तक ले जाया जा सकता है और पानी मिलाने के बाद सीधे उपयोग में लाया जा सकता है।

सामान्य शुष्क पाउडर मोर्टार उत्पादों में शुष्क पाउडर टाइल चिपकने वाला पदार्थ, शुष्क पाउडर दीवार कोटिंग, शुष्क पाउडर दीवार मोर्टार, शुष्क पाउडर कंक्रीट आदि शामिल हैं।

शुष्क पाउडर मोर्टार में आमतौर पर कम से कम तीन घटक होते हैं: बाइंडर, एग्रीगेट और मोर्टार एडिटिव्स।

शुष्क पाउडर मोर्टार की कच्ची सामग्री संरचना:

1. मोर्टार बॉन्डिंग सामग्री

(1) अकार्बनिक चिपकने वाला पदार्थ:
अकार्बनिक चिपकने वाले पदार्थों में साधारण पोर्टलैंड सीमेंट, उच्च एल्यूमिना सीमेंट, विशेष सीमेंट, जिप्सम, एनहाइड्राइट आदि शामिल हैं।
(2) कार्बनिक चिपकने वाले पदार्थ:
कार्बनिक चिपकने वाला पदार्थ मुख्य रूप से पुनर्विक्षेपणीय लेटेक्स पाउडर को संदर्भित करता है, जो पॉलिमर इमल्शन के सही स्प्रे सुखाने (और उपयुक्त योजकों के चयन) द्वारा निर्मित एक पाउडरनुमा पॉलिमर है। सूखा पॉलिमर पाउडर और पानी मिलकर इमल्शन बनाते हैं। इसे पुनः निर्जलित किया जा सकता है, जिससे पॉलिमर कण सीमेंट मोर्टार में एक पॉलिमर संरचना बनाते हैं, जो पॉलिमर इमल्शन प्रक्रिया के समान है और सीमेंट मोर्टार को संशोधित करने में भूमिका निभाता है।
विभिन्न अनुपातों के अनुसार, पुन: विक्षेपणीय बहुलक पाउडर के साथ शुष्क पाउडर मोर्टार के संशोधन से विभिन्न सब्सट्रेटों के साथ बंधन शक्ति में सुधार हो सकता है, और मोर्टार की लचीलता, विरूपण क्षमता, झुकने की शक्ति और घिसाव प्रतिरोध, कठोरता, सामंजस्य और घनत्व के साथ-साथ जल धारण क्षमता और निर्माण में भी सुधार हो सकता है।
शुष्क मिश्रण मोर्टार के लिए पुनर्विक्षेपणीय लेटेक्स पाउडर में मुख्य रूप से निम्नलिखित प्रकार शामिल हैं: ① स्टाइरीन-ब्यूटाडीन कॉपोलिमर; ② स्टाइरीन-एक्रिलिक एसिड कॉपोलिमर; ③ विनाइल एसीटेट कॉपोलिमर; ④ पॉलीएक्रिलेट होमोपॉलिमर; ⑤ स्टाइरीन एसीटेट कॉपोलिमर; ⑥ विनाइल एसीटेट-एथिलीन कॉपोलिमर।

2. कुल योग:

एग्रीगेट को मोटे और महीन एग्रीगेट में विभाजित किया जाता है। यह कंक्रीट के मुख्य घटकों में से एक है। यह मुख्य रूप से एक ढांचे के रूप में कार्य करता है और जमने और सख्त होने की प्रक्रिया के दौरान सीमेंट सामग्री के सिकुड़ने और फैलने से होने वाले आयतन परिवर्तन को कम करता है। इसका उपयोग सीमेंट सामग्री के लिए एक सस्ते फिलर के रूप में भी किया जाता है। प्राकृतिक और कृत्रिम एग्रीगेट होते हैं, जिनमें से प्राकृतिक एग्रीगेट बजरी, कंकड़, प्यूमिस, प्राकृतिक रेत आदि हैं; जबकि कृत्रिम एग्रीगेट सिंडर, स्लैग, सेरामाइट, विस्तारित पर्लाइट आदि हैं।

3. मोर्टार में मिलाए जाने वाले पदार्थ

(1) सेलुलोज ईथर:
सूखे मोर्टार में, सेल्युलोज ईथर की मिलाई जाने वाली मात्रा बहुत कम होती है (आमतौर पर 0.02%-0.7%), लेकिन यह गीले मोर्टार के प्रदर्शन में काफी सुधार कर सकता है, और यह एक मुख्य योजक है जो मोर्टार के निर्माण प्रदर्शन को प्रभावित करता है।
शुष्क पाउडर मोर्टार में, कैल्शियम आयनों की उपस्थिति में आयनिक सेलुलोज की अस्थिरता के कारण, सीमेंट, बुझा हुआ चूना आदि को सीमेंटिंग सामग्री के रूप में उपयोग करने वाले शुष्क पाउडर उत्पादों में इसका उपयोग बहुत कम होता है। कुछ शुष्क पाउडर उत्पादों में हाइड्रॉक्सीएथिल सेलुलोज का भी उपयोग होता है, लेकिन इसकी मात्रा बहुत कम है।
शुष्क पाउडर मोर्टार में उपयोग किए जाने वाले सेल्युलोज ईथर मुख्य रूप से हाइड्रॉक्सीएथिल मिथाइलसेलुलोज (HEMC) और हाइड्रॉक्सीप्रोपिल मिथाइलसेलुलोज ईथर (HPMC) होते हैं, जिन्हें MC के रूप में जाना जाता है।
एमसी की विशेषताएं: आसंजन और निर्माण दो ऐसे कारक हैं जो एक दूसरे को प्रभावित करते हैं; पानी का तेजी से वाष्पीकरण रोकने के लिए जल प्रतिधारण क्षमता, जिससे मोर्टार परत की मोटाई को काफी कम किया जा सकता है।

(2) दरार-रोधी फाइबर
सीमेंट में दरारें रोकने के लिए रेशों को मिलाना आधुनिक आविष्कार नहीं है। प्राचीन काल में, हमारे पूर्वजों ने कुछ अकार्बनिक बंधनों को मजबूत करने के लिए प्राकृतिक रेशों का उपयोग किया था, जैसे कि मंदिरों और हॉलों के निर्माण के लिए पौधों के रेशों और चूने के मोर्टार को मिलाना, बुद्ध प्रतिमाओं को आकार देने के लिए भांग के रेशे और मिट्टी का उपयोग करना, घरों के निर्माण के लिए गेहूं के भूसे और पीली मिट्टी का उपयोग करना, चूल्हे की मरम्मत के लिए मानव और पशु के बालों का उपयोग करना, दीवारों को रंगने और विभिन्न जिप्सम उत्पादों को बनाने के लिए लुगदी के रेशों, चूने और जिप्सम का उपयोग करना आदि। फाइबर-प्रबलित सीमेंट-आधारित कंपोजिट बनाने के लिए सीमेंट आधारित सामग्रियों में रेशे मिलाना हाल के दशकों की ही बात है।
सीमेंट के सख्त होने की प्रक्रिया के दौरान सूक्ष्म संरचना और आयतन में परिवर्तन के कारण सीमेंट उत्पादों, घटकों या इमारतों में अनिवार्य रूप से कई सूक्ष्म दरारें उत्पन्न हो जाती हैं, और सूखने से होने वाले संकुचन, तापमान परिवर्तन और बाहरी भार के कारण ये दरारें फैलती हैं। बाहरी बल लगने पर, रेशे सूक्ष्म दरारों के फैलाव को सीमित करने और रोकने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। रेशे आपस में गुंथे हुए और समरूप होते हैं, जो तनाव को अवशोषित और कम करते हैं, दरारों के आगे बढ़ने को रोकते हैं और दरारों को अवरुद्ध करने में भूमिका निभाते हैं।
फाइबर मिलाने से शुष्क मिश्रित मोर्टार में उच्च गुणवत्ता, उच्च प्रदर्शन, उच्च शक्ति, दरार प्रतिरोध, अभेद्यता, विस्फोट प्रतिरोध, प्रभाव प्रतिरोध, ठंड-पिघलने का प्रतिरोध, घिसाव प्रतिरोध, वृद्धावस्था प्रतिरोध और अन्य गुण आ सकते हैं।

(3) जल अपचायक
वाटर रिड्यूसर एक कंक्रीट मिश्रण है जो कंक्रीट के स्लंप को लगभग अपरिवर्तित रखते हुए मिश्रण में पानी की मात्रा को कम कर सकता है। इनमें से अधिकांश लिग्नोसल्फोनेट, नेफ्थालीनसल्फोनेट फॉर्मेल्डिहाइड पॉलीमर आदि जैसे एनायनिक सर्फेक्टेंट होते हैं। कंक्रीट मिश्रण में मिलाने के बाद, यह सीमेंट के कणों को फैला सकता है, इसकी कार्यक्षमता में सुधार कर सकता है, प्रति इकाई पानी की खपत को कम कर सकता है, कंक्रीट मिश्रण की तरलता में सुधार कर सकता है; या प्रति इकाई सीमेंट की खपत को कम करके सीमेंट की बचत कर सकता है।
जल अपचायक की जल अपचयन और मजबूती प्रदान करने की क्षमता के आधार पर, इसे साधारण जल अपचायक (जिसे प्लास्टिसाइज़र भी कहा जाता है, जल अपचयन दर 8% से कम नहीं होती, जिसका उदाहरण लिग्नोसल्फोनेट है), उच्च-दक्षता जल अपचायक (जिसे सुपरप्लास्टिसाइज़र भी कहा जाता है, जल अपचयन दर 14% से कम नहीं होती, जिसमें नेफ़थलीन, मेलामाइन, सल्फामेट, एलिफैटिक एसिड आदि शामिल हैं) और उच्च-प्रदर्शन जल अपचायक (जल अपचयन दर 25% से कम नहीं होती, जिसका उदाहरण पॉलीकार्बोक्सिलिक एसिड है, जो सुपरप्लास्टिसाइज़र है) में विभाजित किया गया है, और इसे शीघ्र मजबूती प्रकार, मानक प्रकार और मंद मजबूती प्रकार में विभाजित किया गया है।
रासायनिक संरचना के आधार पर, इसे आमतौर पर लिग्नोसल्फोनेट-आधारित सुपरप्लास्टिसाइज़र, नेफ़थलीन-आधारित सुपरप्लास्टिसाइज़र, मेलामाइन-आधारित सुपरप्लास्टिसाइज़र, सल्फामेट-आधारित सुपरप्लास्टिसाइज़र और फैटी एसिड-आधारित सुपरप्लास्टिसाइज़र में विभाजित किया जाता है। इसके अलावा, पॉलीकार्बोक्सिलेट-आधारित सुपरप्लास्टिसाइज़र भी इसमें शामिल हैं।
शुष्क पाउडर मोर्टार में जल कम करने वाले एजेंट के अनुप्रयोग के निम्नलिखित पहलू हैं: सीमेंट सेल्फ-लेवलिंग, जिप्सम सेल्फ-लेवलिंग, प्लास्टरिंग के लिए मोर्टार, जलरोधी मोर्टार, पुट्टी आदि।
पानी कम करने वाले एजेंट का चयन विभिन्न कच्चे माल और मोर्टार के विभिन्न गुणों के अनुसार किया जाना चाहिए।

(4) स्टार्च ईथर
स्टार्च ईथर का उपयोग मुख्य रूप से निर्माण मोर्टार में किया जाता है, जो जिप्सम, सीमेंट और चूने पर आधारित मोर्टार की स्थिरता को प्रभावित कर सकता है और मोर्टार के निर्माण और धंसाव प्रतिरोध को बदल सकता है। स्टार्च ईथर का उपयोग आमतौर पर गैर-संशोधित और संशोधित सेलुलोज ईथर के साथ किया जाता है। यह तटस्थ और क्षारीय दोनों प्रणालियों के लिए उपयुक्त है और जिप्सम और सीमेंट उत्पादों में अधिकांश योजकों (जैसे सर्फेक्टेंट, एमसी, स्टार्च और पॉलीविनाइल एसीटेट और अन्य जल-घुलनशील पॉलिमर) के साथ संगत है।
स्टार्च ईथर की मुख्य विशेषताएं हैं: ढलान प्रतिरोध में सुधार; निर्माण में सुधार; मोर्टार की उपज में सुधार, मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है: सीमेंट और जिप्सम आधारित हस्तनिर्मित या मशीन-स्प्रे मोर्टार, कॉल्क और चिपकने वाला पदार्थ; टाइल चिपकने वाला पदार्थ; चिनाई निर्माण मोर्टार।

नोट: मोर्टार में स्टार्च ईथर की सामान्य मात्रा 0.01-0.1% होती है।

(5) अन्य योजक:
वायु-मिश्रण एजेंट मोर्टार के मिश्रण की प्रक्रिया के दौरान समान रूप से वितरित बड़ी संख्या में सूक्ष्म बुलबुले उत्पन्न करता है, जिससे मोर्टार के मिश्रण जल का पृष्ठ तनाव कम हो जाता है। इसके परिणामस्वरूप बेहतर फैलाव होता है और मोर्टार-कंक्रीट मिश्रण में रिसाव और अलगाव कम हो जाता है। योजक मुख्य रूप से सोडियम सल्फोनेट और सोडियम सल्फेट होते हैं, जिनकी मात्रा 0.005-0.02% होती है।
मंदक पदार्थ मुख्य रूप से जिप्सम मोर्टार और जिप्सम-आधारित जोड़ भरने वाले पदार्थों में उपयोग किए जाते हैं। ये मुख्य रूप से फलों के अम्ल लवण होते हैं, जिन्हें आमतौर पर 0.05%-0.25% की मात्रा में मिलाया जाता है।
जलरोधी पदार्थ (हाइड्रोफोबिक एजेंट) मोर्टार में पानी को प्रवेश करने से रोकते हैं, जबकि मोर्टार जल वाष्प के प्रसार के लिए खुला रहता है। इसके लिए मुख्य रूप से जलरोधी पॉलिमर पुनर्विक्षेपणीय पाउडर का उपयोग किया जाता है।
डीफोमर, मोर्टार मिश्रण और निर्माण के दौरान उत्पन्न होने वाले और उसमें फंसी हवा के बुलबुले को निकालने में मदद करता है, संपीड़न शक्ति में सुधार करता है, सतह की स्थिति में सुधार करता है, खुराक 0.02-0.5%।