कोरड्या मोर्टारमध्ये विखुरणाऱ्या पॉलिमर पावडरची कार्यपद्धती

विखुरण्यायोग्य पॉलिमर पावडर आणि इतर अजैविक चिकट पदार्थ (जसे की सिमेंट, विझलेला चुना, जिप्सम, चिकणमाती, इत्यादी) आणि विविध समुच्चय, पूरक पदार्थ व इतर मिश्रके [जसे की हायड्रॉक्सीप्रोपिल मेथिलसेल्युलोज, पॉलिसेकेराइड (स्टार्च इथर), फायबर, इत्यादी] यांना भौतिकरित्या एकत्र मिसळून कोरडा-मिश्रित मोर्टार बनवला जातो. जेव्हा कोरड्या पावडर मोर्टारमध्ये पाणी घालून ढवळले जाते, तेव्हा जलस्नेही संरक्षक कोलाइड आणि यांत्रिक कर्तन बलाच्या क्रियेमुळे, लेटेक्स पावडरचे कण पाण्यात वेगाने विखुरले जातात, जे पुन्हा विखुरण्यायोग्य लेटेक्स पावडरचा पूर्ण थर तयार करण्यासाठी पुरेसे असते. रबर पावडरची रचना वेगवेगळी असते, ज्याचा परिणाम मोर्टारच्या रियोलॉजीवर आणि विविध बांधकाम गुणधर्मांवर होतो: जसे की, लॅटेक्स पावडर पुन्हा विखुरल्यावर तिची पाण्याप्रती असलेली ओढ, विखुरल्यानंतर लॅटेक्स पावडरची वेगवेगळी चिकटपणा, मोर्टारमधील हवेच्या प्रमाणावर आणि बुडबुड्यांच्या वितरणावर होणारा परिणाम. रबर पावडर आणि इतर मिश्रकांमधील आंतरक्रियेमुळे वेगवेगळ्या लॅटेक्स पावडरमध्ये प्रवाहीपणा वाढवणे, थिक्सोट्रॉपी वाढवणे आणि चिकटपणा वाढवणे हे गुणधर्म येतात.

सर्वसाधारणपणे असे मानले जाते की, पुनर्विखुरता येणारी लेटेक्स पावडर ताज्या मोर्टारची कार्यक्षमता ज्या यंत्रणेद्वारे सुधारते, ती अशी आहे की, विखुरल्यावर लेटेक्स पावडरला, विशेषतः संरक्षक कोलाइडला, पाण्याबद्दल आकर्षण असते, ज्यामुळे स्लरीची चिकटपणा वाढतो आणि बांधकाम मोर्टारची सुसंजनक्षमता सुधारते.

लेटेक्स पावडरचे द्रावण असलेला ताजा मोर्टार तयार झाल्यावर, मूळ पृष्ठभागाद्वारे पाण्याचे शोषण, जलयोजन अभिक्रियेचा वापर आणि हवेत त्याचे बाष्पीभवन झाल्यामुळे, पाणी हळूहळू कमी होते, रेझिनचे कण हळूहळू एकमेकांच्या जवळ येतात, आंतरपृष्ठ हळूहळू अस्पष्ट होते आणि रेझिनचे कण हळूहळू एकमेकांत मिसळून जातात. अखेरीस, पॉलिमरीकरण होऊन एक पातळ थर तयार होतो. पॉलिमर थर तयार होण्याची प्रक्रिया तीन टप्प्यांमध्ये विभागलेली आहे. पहिल्या टप्प्यात, सुरुवातीच्या इमल्शनमध्ये पॉलिमरचे कण ब्राउनियन गतीच्या स्वरूपात मुक्तपणे फिरतात. जसजसे पाणी बाष्पीभवन होते, तसतसे कणांच्या हालचालींवर नैसर्गिकरित्या अधिकाधिक निर्बंध येतात आणि पाणी व हवेमधील आंतरपृष्ठीय तणावामुळे ते हळूहळू एकत्र संरेखित होतात. दुसऱ्या टप्प्यात, जेव्हा कण एकमेकांच्या संपर्कात येऊ लागतात, तेव्हा जाळ्यातील पाणी केशिकेद्वारे बाष्पीभवन पावते आणि कणांच्या पृष्ठभागावर लागू होणाऱ्या उच्च केशिका तणावामुळे लेटेक्सच्या गोलांमध्ये विकृती निर्माण होऊन ते एकत्र मिसळतात, आणि उरलेले पाणी छिद्रे भरते, ज्यामुळे साधारणपणे थर तयार होतो. तिसऱ्या आणि अंतिम टप्प्यामुळे पॉलिमर रेणूंचे विसरण (ज्याला कधीकधी स्व-संलग्नता म्हणतात) होऊन एक खऱ्या अर्थाने सलग थर तयार होतो. थर तयार होण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान, विलग झालेले गतिशील लेटेक्स कण एकवटून उच्च ताणतणाव असलेला एक नवीन पातळ थर तयार होतो. साहजिकच, विखुरणाऱ्या पॉलिमर पावडरला पुन्हा घट्ट झालेल्या मोर्टारमध्ये थर तयार करता यावा यासाठी, किमान थर निर्मिती तापमान (MFT) हे मोर्टारच्या क्युरिंग तापमानापेक्षा कमी असल्याची खात्री करणे आवश्यक आहे.

कोलाइड्स – पॉलीविनाइल अल्कोहोलला पॉलिमर मेम्ब्रेन सिस्टीमपासून वेगळे करणे आवश्यक आहे. अल्कलाइन सिमेंट मोर्टार सिस्टीममध्ये ही समस्या उद्भवत नाही, कारण सिमेंटच्या हायड्रेशनमुळे निर्माण होणाऱ्या अल्कलीमुळे पॉलीविनाइल अल्कोहोलचे साबणीकरण होते आणि क्वार्ट्ज पदार्थाच्या अधिशोषणामुळे पॉलीविनाइल अल्कोहोल हळूहळू सिस्टीमपासून वेगळे होते, ज्यामुळे हायड्रोफिलिक संरक्षक कोलाइड तयार होत नाही. पाण्यात अविद्राव्य असलेल्या, पुन्हा विखुरता येणाऱ्या लेटेक्स पावडरला विखुरून तयार झालेली फिल्म केवळ कोरड्या परिस्थितीतच नव्हे, तर दीर्घकाळ पाण्यात बुडवून ठेवण्याच्या परिस्थितीतही काम करू शकते. अर्थात, जिप्सम किंवा केवळ फिलर्स असलेल्या सिस्टीमसारख्या नॉन-अल्कलाइन सिस्टीममध्ये, अंतिम पॉलिमर फिल्ममध्ये पॉलीविनाइल अल्कोहोल अंशतः अस्तित्वात असल्यामुळे, जे फिल्मच्या जल-प्रतिरोधकतेवर परिणाम करते, जेव्हा या सिस्टीम दीर्घकाळ पाण्यात बुडवून ठेवण्यासाठी वापरल्या जात नाहीत आणि पॉलिमरमध्ये त्याचे वैशिष्ट्यपूर्ण यांत्रिक गुणधर्म टिकून राहतात, तेव्हा या सिस्टीममध्ये विखुरता येणारी पॉलिमर पावडर वापरली जाऊ शकते.

पॉलिमर फिल्मच्या अंतिम निर्मितीमुळे, घट्ट झालेल्या मोर्टारमध्ये अजैविक आणि सेंद्रिय बंधकांनी बनलेली एक प्रणाली तयार होते, म्हणजेच, जल-अभियांत्रिकी पदार्थांनी बनलेला एक ठिसूळ आणि कठीण सांगाडा तयार होतो, आणि पोकळी व घन पृष्ठभागावर पुनर्विखुरता येण्याजोग्या पॉलिमर पावडरचे लवचिक जाळे तयार होते. लेटेक्स पावडरने तयार झालेल्या पॉलिमर रेझिन फिल्मची ताणशक्ती आणि सुसंजन वाढते. पॉलिमरच्या लवचिकतेमुळे, त्याची विरूपण क्षमता सिमेंटच्या दगडाच्या कठीण संरचनेपेक्षा खूप जास्त असते, मोर्टारची विरूपण कामगिरी सुधारते आणि ताण विखुरण्याचा प्रभाव मोठ्या प्रमाणात वाढतो, ज्यामुळे मोर्टारचा तडे-प्रतिरोध सुधारतो.

विखुरण्यायोग्य पॉलिमर पावडरचे प्रमाण वाढल्याने, संपूर्ण प्रणाली प्लॅस्टिकच्या दिशेने विकसित होते. लॅटेक्स पावडरचे प्रमाण जास्त असल्यास, क्युरिंग झालेल्या मोर्टारमधील पॉलिमर फेज हळूहळू अजैविक हायड्रेशन उत्पादन फेजपेक्षा जास्त होते, मोर्टारमध्ये गुणात्मक बदल होऊन तो इलास्टोमर बनतो आणि सिमेंटचे हायड्रेशन उत्पादन 'फिलर' बनते. विखुरलेल्या पॉलिमर पावडरने सुधारित केलेल्या मोर्टारची ताणशक्ती, लवचिकता, लवचीकपणा आणि सीलिंग गुणधर्म सुधारले. विखुरलेल्या पॉलिमर पावडरच्या समावेशामुळे एक पॉलिमर फिल्म (लॅटेक्स फिल्म) तयार होते आणि ती छिद्रांच्या भिंतींचा भाग बनते, ज्यामुळे मोर्टारची अत्यंत सच्छिद्र रचना सील होते. लॅटेक्स मेम्ब्रेनमध्ये एक स्व-ताणण्याची यंत्रणा असते जी मोर्टारसोबतच्या त्याच्या अँकरेजवर ताण निर्माण करते. या अंतर्गत शक्तींमुळे, मोर्टार एकसंधपणे धरून ठेवला जातो, ज्यामुळे मोर्टारची एकसंध शक्ती वाढते. अत्यंत लवचिक आणि अत्यंत ताणता येण्याजोग्या पॉलिमरच्या उपस्थितीमुळे मोर्टारची लवचिकता आणि लवचीकपणा सुधारतो. यील्ड स्ट्रेस आणि फेल्युअर स्ट्रेंथ वाढण्याचे कारण खालीलप्रमाणे आहे: जेव्हा एखादे बल लावले जाते, तेव्हा लवचिकतेतील सुधारणेमुळे सूक्ष्म भेगा पडण्यास विलंब होतो. आणि लवचिकता, आणि उच्च ताण येईपर्यंत ते तयार होत नाहीत. याव्यतिरिक्त, एकमेकांत गुंफलेले पॉलिमर डोमेन्स सूक्ष्म भेगांना खोल भेगांमध्ये विलीन होण्यास देखील अडथळा आणतात. त्यामुळे, विखुरणारी पॉलिमर पावडर पदार्थाचा अपयशी ताण आणि अपयशी विकृती वाढवते.

पॉलिमर-सुधारित मोर्टारमधील पॉलिमर फिल्मचा मोर्टारच्या घट्ट होण्यावर खूप महत्त्वाचा परिणाम होतो. इंटरफेसवर वितरित झालेली पुनर्विखुरण्यायोग्य पॉलिमर पावडर, विखुरल्यानंतर आणि फिल्मच्या रूपात तयार झाल्यानंतर, आणखी एक महत्त्वाची भूमिका बजावते, ती म्हणजे संपर्कातील पदार्थांशी आसंजन वाढवणे. पावडर पॉलिमर-सुधारित सिरॅमिक टाइल बाँडिंग मोर्टार आणि सिरॅमिक टाइल यांच्यातील इंटरफेस क्षेत्राच्या सूक्ष्म संरचनेत, पॉलिमरद्वारे तयार झालेली फिल्म अत्यंत कमी पाणी शोषण क्षमता असलेल्या विट्रिफाइड सिरॅमिक टाइल आणि सिमेंट मोर्टार मॅट्रिक्स यांच्यामध्ये एक पूल तयार करते. दोन भिन्न पदार्थांमधील संपर्क क्षेत्र हे एक विशेष उच्च-जोखमीचे क्षेत्र आहे, जिथे आकुंचन भेगा (श्रिंकेज क्रॅक्स) तयार होतात आणि त्यामुळे आसंजन कमी होते. म्हणून, आकुंचन भेगा भरून काढण्याची लेटेक्स फिल्मची क्षमता टाइल ॲडेसिव्हमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावते.

त्याच वेळी, इथिलीन असलेल्या पुनर्विक्षेपणीय पॉलिमर पावडरमध्ये सेंद्रिय सब्सट्रेट्सशी, विशेषतः पॉलिव्हिनिल क्लोराइड आणि पॉलिस्टीरिन सारख्या समान पदार्थांशी, अधिक प्रभावी आसंजन असते. याचे एक उत्तम उदाहरण


पोस्ट करण्याची वेळ: ३१ ऑक्टोबर २०२२