तयार मोर्टारमधील मुख्य मिश्रकांचा सारांश

कोरडा मिश्रित मोर्टार हा सिमेंटयुक्त पदार्थ (सिमेंट, फ्लाय ॲश, स्लॅग पावडर, इत्यादी), विशेष दर्जाची बारीक वाळू (क्वार्ट्झ वाळू, कोरंडम, इत्यादी आणि कधीकधी हलक्या वजनाच्या वाळूची आवश्यकता असते, जसे की सेरॅमसाइट, विस्तारित पॉलिस्टीरिन, ग्रॅन्युल्स, विस्तारित पर्लाइट, विस्तारित व्हर्मिक्युलाइट, इत्यादी) आणि मिश्रके एका विशिष्ट प्रमाणात एकसमान मिसळून तयार केला जातो, आणि नंतर तो पिशव्या, पिंपांमध्ये भरला जातो किंवा कोरड्या पावडरच्या स्वरूपात मोठ्या प्रमाणात पुरवला जातो.

उपयोगानुसार, व्यावसायिक मोर्टारचे अनेक प्रकार आहेत, जसे की गवंडीकामासाठी कोरडा पावडर मोर्टार, प्लास्टरिंगसाठी कोरडा पावडर मोर्टार, जमिनीसाठी कोरडा पावडर मोर्टार, जलरोधक, उष्णता-संरक्षण आणि इतर उद्देशांसाठी विशेष कोरडा पावडर मोर्टार. थोडक्यात, कोरड्या-मिश्रित मोर्टारचे सामान्य कोरडा-मिश्रित मोर्टार (गवंडीकाम, प्लास्टरिंग आणि जमिनीसाठीचा कोरडा-मिश्रित मोर्टार) आणि विशेष कोरडा-मिश्रित मोर्टार असे वर्गीकरण करता येते. विशेष कोरड्या-मिश्रित मोर्टारमध्ये यांचा समावेश होतो: स्व-पातळीकरण फ्लोअर मोर्टार, झीज-प्रतिरोधक फ्लोअर मटेरियल, अजैविक झीज-प्रतिरोधक फ्लोअर, अजैविक कॉकिंग एजंट, जलरोधक मोर्टार, रेझिन प्लास्टरिंग मोर्टार, काँक्रीट पृष्ठभाग संरक्षण साहित्य, रंगीत प्लास्टरिंग मोर्टार, इत्यादी.

अनेक कोरड्या-मिश्रित मोर्टारसाठी, मोठ्या संख्येने चाचण्यांनंतर विविध प्रकारची आणि वेगवेगळ्या कार्यप्रणालींची मिश्रणे तयार करणे आवश्यक असते. पारंपरिक काँक्रीट मिश्रणांच्या तुलनेत, कोरड्या-मिश्रित मोर्टारची मिश्रणे केवळ पावडर स्वरूपातच वापरली जाऊ शकतात, आणि दुसरे म्हणजे, ती थंड पाण्यात विरघळतात किंवा क्षारांच्या क्रियेखाली हळूहळू विरघळून आपला योग्य परिणाम साधतात.

१. घट्टपणा आणणारे, पाणी धरून ठेवणारे आणि स्थिर करणारे घटक

सेल्युलोज इथर मिथाइल सेल्युलोज (MC), हायड्रॉक्सीप्रोपिल मिथाइल सेल्युलोज (HPMC)आणिहायड्रॉक्सीइथिल मिथाइल सेल्युलोज (HEMC)हे सर्व नैसर्गिक पॉलिमर पदार्थांपासून (जसे की कापूस, इत्यादी) बनवलेले असतात आणि रासायनिक प्रक्रियेद्वारे नॉन-आयनिक सेल्युलोज इथर तयार केले जाते. त्यांची वैशिष्ट्ये म्हणजे थंड पाण्यात विरघळण्याची क्षमता, पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता, घट्टपणा, सुसंगतता, फिल्म तयार करण्याची क्षमता, स्निग्धता, नॉन-आयनिक असणे आणि pH स्थिरता. या प्रकारच्या उत्पादनाची थंड पाण्यात विरघळण्याची क्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारलेली असते, पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता वाढलेली असते, घट्टपणाचा गुणधर्म स्पष्ट दिसतो, आत सोडलेल्या हवेच्या बुडबुड्यांचा व्यास तुलनेने लहान असतो आणि मोर्टारची बंधन शक्ती सुधारण्याचा परिणाम मोठ्या प्रमाणात वाढतो.

सेल्युलोज इथरचे केवळ विविध प्रकारच नाहीत, तर त्याचे सरासरी रेणवीय वजन आणि स्निग्धता (व्हिस्कोसिटी) यांची श्रेणी देखील ५ mPa.s ते २००,००० mPa.s पर्यंत विस्तृत आहे. मोर्टारच्या ताज्या अवस्थेत आणि घट्ट झाल्यानंतर त्याच्या कार्यक्षमतेवर होणारा परिणाम देखील वेगवेगळा असतो. विशिष्ट निवड करताना मोठ्या संख्येने चाचण्या करणे आवश्यक आहे. योग्य स्निग्धता आणि रेणवीय वजनाची श्रेणी असलेला, कमी प्रमाणात वापरला जाणारा आणि हवा आत न शिरण्याचा गुणधर्म असलेला सेल्युलोजचा प्रकार निवडावा. केवळ याच मार्गाने तात्काळ आदर्श तांत्रिक कार्यक्षमता मिळवता येते, तसेच ते किफायतशीरही ठरते.

२. पुन्हा विरघळणारी लेटेक्स पावडर

घट्ट करणाऱ्या पदार्थाचे मुख्य कार्य मोर्टारची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता आणि स्थिरता सुधारणे हे आहे. जरी तो काही प्रमाणात मोर्टारला तडे जाण्यापासून रोखू शकत असला (पाण्याच्या बाष्पीभवनाचा दर कमी करून), तरी सामान्यतः मोर्टारची कणखरता, तडे-प्रतिरोध आणि पाणी-प्रतिरोध सुधारण्यासाठी त्याचा वापर केला जात नाही. मोर्टार आणि काँक्रीटची अभेद्यता, कणखरता, तडे-प्रतिरोध आणि आघात-प्रतिरोध सुधारण्यासाठी पॉलिमर मिसळण्याची पद्धत आता मान्यताप्राप्त झाली आहे. सिमेंट मोर्टार आणि सिमेंट काँक्रीटच्या सुधारणेसाठी सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या पॉलिमर इमल्शनमध्ये यांचा समावेश होतो: निओप्रीन रबर इमल्शन, स्टायरीन-ब्युटाडाइन रबर इमल्शन, पॉलिएक्रिलेट लेटेक्स, पॉलिव्हिनिल क्लोराइड, क्लोरीन पार्शियल रबर इमल्शन, पॉलिव्हिनिल ॲसिटेट, इत्यादी. वैज्ञानिक संशोधनाच्या विकासाबरोबर, केवळ विविध पॉलिमरच्या सुधारणात्मक परिणामांचाच सखोल अभ्यास केला गेला नाही, तर सुधारणा यंत्रणा, पॉलिमर आणि सिमेंटमधील आंतरक्रिया यंत्रणा आणि सिमेंट हायड्रेशन उत्पादनांचाही सैद्धांतिक अभ्यास केला गेला आहे. अधिक सखोल विश्लेषण आणि संशोधन, तसेच मोठ्या संख्येने वैज्ञानिक संशोधनाचे निष्कर्ष समोर आले आहेत.

पॉलिमर इमल्शनचा वापर रेडी-मिक्स्ड मोर्टारच्या उत्पादनात केला जाऊ शकतो, परंतु ड्राय पावडर मोर्टारच्या उत्पादनात त्याचा थेट वापर करणे स्पष्टपणे अशक्य आहे, त्यामुळे रिडिस्पर्सिबल लेटेक्स पावडरचा जन्म झाला. सध्या, ड्राय पावडर मोर्टारमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या रिडिस्पर्सिबल लेटेक्स पावडरमध्ये प्रामुख्याने खालील गोष्टींचा समावेश आहे: ① विनाइल ॲसिटेट-इथिलीन कोपॉलिमर (VAC/E); ② विनाइल ॲसिटेट-टर्ट-कार्बोनेट कोपॉलिमर (VAC/VeoVa); ③ ॲक्रिलेट होमोपॉलिमर (Acrylate); ④ विनाइल ॲसिटेट होमोपॉलिमर (VAC); ④ स्टायरीन-ॲक्रिलेट कोपॉलिमर (SA), इत्यादी. यांपैकी, विनाइल ॲसिटेट-इथिलीन कोपॉलिमरचा वापर सर्वाधिक प्रमाणात होतो.

अनुभवाने हे सिद्ध झाले आहे की पुनर्विघटनशील लेटेक्स पावडरची कार्यक्षमता स्थिर असते आणि मोर्टारची बंधन शक्ती सुधारणे, त्याची कणखरता, विकृती प्रतिरोध, तडे प्रतिरोध आणि अभेद्यता इत्यादींमध्ये त्याचे अतुलनीय परिणाम दिसून येतात. पॉलिव्हिनिल ॲसिटेट, व्हिनिल क्लोराइड, इथिलीन, व्हिनिल लॉरेट इत्यादींपासून सह-पॉलिमरित केलेली जल-प्रतिकारक लेटेक्स पावडर मिसळल्याने (त्याच्या जल-प्रतिकारक गुणधर्मामुळे) मोर्टारचे पाणी शोषण मोठ्या प्रमाणात कमी होऊ शकते, ज्यामुळे मोर्टार हवा-पारगम्य आणि अभेद्य बनतो, त्याची हवामान प्रतिरोधकता वाढते आणि टिकाऊपणा सुधारतो.

मोर्टारची वाकणशक्ती आणि बंधशक्ती सुधारणे आणि त्याचा ठिसूळपणा कमी करणे याच्या तुलनेत, मोर्टारची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता सुधारणे आणि त्याचा एकसंधपणा वाढवणे यावर पुनर्विखुरता येणाऱ्या लेटेक्स पावडरचा प्रभाव मर्यादित असतो. पुनर्विखुरता येणारी लेटेक्स पावडर टाकल्यामुळे मोर्टारच्या मिश्रणात हवा विखुरली जाते आणि मोठ्या प्रमाणात हवा आत शिरते, त्यामुळे तिचा पाणी कमी करण्याचा परिणाम खूप स्पष्ट दिसतो. अर्थात, आत शिरलेल्या हवेच्या बुडबुड्यांची रचना खराब असल्यामुळे, पाणी कमी करण्याच्या परिणामामुळे ताकद वाढली नाही. याउलट, पुनर्विखुरता येणाऱ्या लेटेक्स पावडरचे प्रमाण वाढल्याने मोर्टारची ताकद हळूहळू कमी होते. म्हणून, ज्या मोर्टारमध्ये दाबशक्ती आणि वाकणशक्तीचा विचार करणे आवश्यक असते, त्यांच्या विकासात मोर्टारच्या दाबशक्ती आणि वाकणशक्तीवर लेटेक्स पावडरचा होणारा नकारात्मक परिणाम कमी करण्यासाठी अनेकदा त्याच वेळी फेसनाशक (डिफॉमर) टाकणे आवश्यक असते.

३. फेस काढणारे

सेल्युलोज, स्टार्च इथर आणि पॉलिमर पदार्थांच्या समावेशामुळे मोर्टारचा हवा आत खेचण्याचा गुणधर्म निःसंशयपणे वाढतो, ज्यामुळे एकीकडे मोर्टारच्या संपीडन शक्ती, लवचिक शक्ती आणि बंधन शक्तीवर परिणाम होतो आणि त्याचा लवचिक मापांक कमी होतो; दुसरीकडे, याचा मोर्टारच्या दिसण्यावरही मोठा प्रभाव पडतो आणि मोर्टारमध्ये शिरलेले हवेचे बुडबुडे काढून टाकणे अत्यंत आवश्यक आहे. सध्या, चीनमध्ये ही समस्या सोडवण्यासाठी प्रामुख्याने आयातित कोरड्या पावडरच्या स्वरूपातील फेसनाशकांचा वापर केला जातो, परंतु हे लक्षात घेतले पाहिजे की सामान्य मोर्टारच्या उच्च स्निग्धतेमुळे, हवेचे बुडबुडे काढून टाकणे हे फार सोपे काम नाही.

४. सैल न करणारे घटक

सिरॅमिक टाईल्स, फोम्ड पॉलिस्टीरिन बोर्ड चिकटवताना आणि रबर पावडर पॉलिस्टीरिन कणांचे इन्सुलेशन मोर्टार लावताना, सर्वात मोठी समस्या मोर्टार खाली बसण्याची असते. बांधकामानंतर मोर्टार खाली बसण्याची समस्या सोडवण्यासाठी स्टार्च इथर, सोडियम बेंटोनाइट, मेटाकॅओलिन आणि मॉन्टमोरिलोनाइट मिसळणे हा एक प्रभावी उपाय आहे, हे अनुभवाने सिद्ध झाले आहे. मोर्टार खाली बसण्याच्या समस्येवरील मुख्य उपाय म्हणजे त्याचा प्रारंभिक शियर स्ट्रेस वाढवणे, म्हणजेच त्याची थिक्सोट्रॉपी वाढवणे. प्रत्यक्ष वापरात, एक चांगला अँटी-सॅगिंग एजंट निवडणे सोपे नसते, कारण त्यात थिक्सोट्रॉपी, कार्यक्षमता, चिकटपणा आणि पाण्याची गरज यांच्यातील संबंध सोडवावा लागतो.

५. घट्टपणा आणणारे

पातळ प्लास्टर इन्सुलेशन प्रणालीच्या बाह्य भिंतीसाठी वापरण्यात येणारे प्लास्टरिंग मोर्टार, टाइल ग्राउट, सजावटीचे रंगीत मोर्टार आणि कोरडे-मिश्रित मोर्टार हे जलरोधक किंवा जल-प्रतिरोधक कार्यासाठी अपरिहार्य आहेत, ज्यासाठी पावडर स्वरूपातील जल-प्रतिरोधक घटकाची भर घालणे आवश्यक असते, परंतु त्यात खालील वैशिष्ट्ये असावीत: ① संपूर्ण मोर्टारला जल-प्रतिरोधक बनवणे आणि दीर्घकाळ टिकणारे परिणाम राखणे; ② पृष्ठभागाच्या बंधन शक्तीवर कोणताही नकारात्मक परिणाम न करणे; ③ बाजारात सामान्यतः वापरले जाणारे काही जल-प्रतिरोधक, जसे की कॅल्शियम स्टीअरेट, सिमेंट मोर्टारमध्ये लवकर आणि समान रीतीने मिसळण्यास कठीण असतात, ते कोरड्या-मिश्रित मोर्टारसाठी, विशेषतः यांत्रिक बांधकामासाठीच्या प्लास्टरिंग साहित्यासाठी योग्य जल-प्रतिरोधक पूरक नाही.

अलीकडेच एक सिलेन-आधारित पावडर स्वरूपातील जल-प्रतिरोधक एजंट विकसित करण्यात आला आहे, जो सिलेन-लेपित पाण्यात विरघळणारे संरक्षक कोलाइड्स आणि गुठळ्या न होऊ देणारे घटक (अँटी-केकिंग एजंट्स) यांचे स्प्रे-ड्रायिंग करून मिळवलेले एक पावडर स्वरूपातील सिलेन-आधारित उत्पादन आहे. जेव्हा मोर्टार पाण्यात मिसळला जातो, तेव्हा जल-प्रतिरोधक एजंटचे संरक्षक कोलाइड कवच पाण्यात वेगाने विरघळते आणि त्यातील बंदिस्त सिलेनला मुक्त करून ते पुन्हा मिसळण्याच्या पाण्यात विखुरते. सिमेंटच्या जलयोजनानंतर (हायड्रेशन) निर्माण होणाऱ्या अत्यंत अल्कधर्मी वातावरणात, सिलेनमधील जलस्नेही (हायड्रोफिलिक) सेंद्रिय कार्यात्मक गटांचे जलीय अपघटन (हायड्रोलिसिस) होऊन अत्यंत क्रियाशील सिलॅनॉल गट तयार होतात. हे सिलॅनॉल गट सिमेंटच्या जलयोजन उत्पादनांमधील हायड्रॉक्सिल गटांसोबत अपरिवर्तनीयपणे अभिक्रिया करत राहतात आणि रासायनिक बंध तयार करतात, ज्यामुळे क्रॉस-लिंकिंगद्वारे एकत्र जोडलेले सिलेन सिमेंट मोर्टारच्या छिद्रांच्या भिंतीच्या पृष्ठभागावर घट्टपणे स्थिर होते. जेव्हा हायड्रोफोबिक सेंद्रिय कार्यात्मक गट छिद्रांच्या भिंतीच्या बाहेरील बाजूस असतात, तेव्हा छिद्रांच्या पृष्ठभागाला हायड्रोफोबिसिटी प्राप्त होते, ज्यामुळे मोर्टारला एकूणच हायड्रोफोबिक परिणाम मिळतो.

६. युबिक्विटिन प्रतिबंधक

एरिथ्रोथेनिक अल्कलीमुळे सिमेंट-आधारित सजावटीच्या मोर्टारच्या सौंदर्यावर परिणाम होतो, ही एक सामान्य समस्या आहे जिचे निराकरण करणे आवश्यक आहे. अहवालानुसार, अलीकडेच एक रेझिन-आधारित अँटी-पँथेरिन अॅडिटिव्ह यशस्वीरित्या विकसित करण्यात आले आहे, जी एक पुन्हा विखुरणारी पावडर असून तिची ढवळण्याची क्षमता चांगली आहे. हे उत्पादन विशेषतः रिलीफ कोटिंग्ज, पुट्टी, कॉल्क किंवा फिनिशिंग मोर्टार फॉर्म्युलेशनमध्ये वापरण्यासाठी योग्य आहे आणि इतर अॅडिटिव्ह्जसोबत त्याची चांगली सुसंगतता आहे.

७. फायबर

मोर्टारमध्ये योग्य प्रमाणात फायबर मिसळल्याने त्याची ताणशक्ती वाढते, कणखरपणा सुधारतो आणि तडे जाण्यास होणारा प्रतिकार वाढतो. सध्या, कोरड्या मिश्रणाच्या मोर्टारमध्ये सामान्यतः रासायनिक संश्लेषित फायबर आणि लाकडी फायबर वापरले जातात. पॉलीप्रोपिलीन स्टेपल फायबर इत्यादींसारख्या रासायनिक संश्लेषित फायबरच्या पृष्ठभागात बदल केल्यानंतर, त्यांची विखुरण्याची क्षमता चांगली तर असतेच, शिवाय त्यांचे प्रमाणही कमी असते, ज्यामुळे मोर्टारचा लवचिक प्रतिकार आणि तडे जाण्याची क्षमता प्रभावीपणे सुधारता येते. यांत्रिक गुणधर्मांवर लक्षणीय परिणाम होत नाही. लाकडी फायबरचा व्यास लहान असतो, आणि लाकडी फायबर मिसळताना मोर्टारसाठी लागणाऱ्या पाण्याच्या गरजेत होणाऱ्या वाढीकडे लक्ष दिले पाहिजे.