உலர் சாந்தில் சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூளின் செயல்பாட்டு முறை

கரையும் பாலிமர் தூள் மற்றும் பிற கனிமப் பசைகள் (சிமெண்ட், நீர்த்த சுண்ணாம்பு, ஜிப்சம், களிமண் போன்றவை), மற்றும் பல்வேறு திரட்டுப்பொருட்கள், நிரப்பிகள் மற்றும் பிற சேர்க்கைப்பொருட்கள் [ஹைட்ராக்ஸிபுரோப்பைல் மெத்தில்செல்லுலோஸ், பாலிசாக்கரைடு (ஸ்டார்ச் ஈதர்), நார் போன்றவை] ஆகியவை இயற்பியல் ரீதியாகக் கலந்து உலர்-கலவைச் சாந்து தயாரிக்கப்படுகிறது. இந்த உலர் தூள் சாந்தை நீரில் சேர்த்துக் கலக்கும்போது, ​​நீர் ஈர்க்கும் பாதுகாப்பு கூழ்மம் மற்றும் இயந்திரவியல் வெட்டு விசையின் செயல்பாட்டின் கீழ், லேடெக்ஸ் தூள் துகள்கள் நீரில் விரைவாகக் கரைந்துவிடுகின்றன. இது, மீண்டும் கரையும் லேடெக்ஸ் தூளை ஒரு முழுமையான படலமாக மாற்றுவதற்குப் போதுமானதாகும். ரப்பர் தூளின் கலவை வேறுபடுவதால், அது சாந்தின் பாய்வியல் பண்புகள் மற்றும் பல்வேறு கட்டுமானப் பண்புகளில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது: அதாவது, லேடெக்ஸ் தூள் மீண்டும் கரைக்கப்படும்போது தண்ணீருடன் கொள்ளும் ஈர்ப்பு, கரைத்தலுக்குப் பிறகு லேடெக்ஸ் தூளின் மாறுபட்ட பாகுத்தன்மை, சாந்தின் காற்று உள்ளடக்கம் மற்றும் குமிழ்களின் பரவல் ஆகியவற்றில் ஏற்படும் தாக்கம் ஆகியவை இதில் அடங்கும். ரப்பர் தூளுக்கும் மற்ற சேர்க்கைப் பொருட்களுக்கும் இடையிலான இடைவினையானது, வெவ்வேறு லேடெக்ஸ் தூள்களுக்கு பாய்வுத்தன்மையை அதிகரித்தல், திக்ஸோட்ரோபியை அதிகரித்தல் மற்றும் பாகுத்தன்மையை அதிகரித்தல் போன்ற செயல்பாடுகளை வழங்குகிறது.

மீண்டும் கரையக்கூடிய லேடெக்ஸ் தூள் புதிய சாந்தின் வேலைத்திறனை மேம்படுத்தும் செயல்முறை என்னவென்றால், அந்த லேடெக்ஸ் தூள், குறிப்பாக அதன் பாதுகாப்பு கூழ்மம், கரைக்கப்படும்போது நீரின் மீது ஒரு ஈர்ப்பைக் கொண்டிருப்பதால், அது கூழ்மத்தின் பாகுத்தன்மையை அதிகரித்து, கட்டுமான சாந்தின் ஒத்திணைவை மேம்படுத்துகிறது என்று பொதுவாக நம்பப்படுகிறது.

லேடெக்ஸ் தூள் கலவையைக் கொண்ட புதிய சாந்து உருவாக்கப்பட்ட பிறகு, அதன் அடிப்பரப்பு நீரை உறிஞ்சுவதாலும், நீரேற்ற வினை நடைபெறுவதாலும், மற்றும் காற்றில் ஆவியாவதாலும், நீரின் அளவு படிப்படியாகக் குறைகிறது, பிசின் துகள்கள் படிப்படியாக நெருங்கி வருகின்றன, இடைமுகம் படிப்படியாக மங்குகிறது, மற்றும் பிசின் படிப்படியாக ஒன்றோடொன்று உருகி, இறுதியாக ஒரு படலமாக பாலிமரைஸ் ஆகிறது. பாலிமர் படலம் உருவாகும் செயல்முறை மூன்று நிலைகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. முதல் நிலையில், பாலிமர் துகள்கள் ஆரம்பக் குழம்பில் பிரவுனியன் இயக்க வடிவில் சுதந்திரமாக நகர்கின்றன. நீர் ஆவியாகும்போது, ​​துகள்களின் இயக்கம் இயல்பாகவே மேலும் மேலும் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் நீருக்கும் காற்றுக்கும் இடையிலான இடைமுக இழுவிசை அவற்றை படிப்படியாக ஒன்றாக இணையச் செய்கிறது. இரண்டாம் நிலையில், துகள்கள் ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொள்ளத் தொடங்கும் போது, ​​வலைப்பின்னலில் உள்ள நீர் நுண்குழாய் வழியாக ஆவியாகிறது, மேலும் துகள்களின் மேற்பரப்பில் செலுத்தப்படும் அதிக நுண்குழாய் இழுவிசை லேடெக்ஸ் கோளங்களின் உருக்குலைவை ஏற்படுத்தி அவற்றை ஒன்றாக உருகச் செய்கிறது, மீதமுள்ள நீர் துளைகளை நிரப்புகிறது, மற்றும் படலம் தோராயமாக உருவாகிறது. மூன்றாவது மற்றும் இறுதிக் கட்டம், பாலிமர் மூலக்கூறுகள் பரவி (சில நேரங்களில் சுய-ஒட்டுதல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) ஒரு உண்மையான தொடர்ச்சியான படலத்தை உருவாக்க உதவுகிறது. படலம் உருவாகும் போது, ​​தனிமைப்படுத்தப்பட்ட நகரும் லேடெக்ஸ் துகள்கள் அதிக இழுவிசை கொண்ட ஒரு புதிய மெல்லிய படலக் கட்டமாகத் திடப்படுகின்றன. வெளிப்படையாக, மீண்டும் கடினமாக்கப்பட்ட சாந்தில் சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூள் ஒரு படலத்தை உருவாக்க வேண்டுமானால், குறைந்தபட்ச படல உருவாக்கும் வெப்பநிலை (MFT) சாந்தின் பதப்படுத்தும் வெப்பநிலையை விடக் குறைவாக இருப்பது உறுதி செய்யப்பட வேண்டும்.

கூழ்மங்கள் – பாலிவினைல் ஆல்கஹால், பாலிமர் சவ்வு அமைப்பிலிருந்து பிரிக்கப்பட வேண்டும். காரத்தன்மை கொண்ட சிமென்ட் சாந்து அமைப்பில் இது ஒரு பிரச்சனையல்ல, ஏனெனில் சிமென்ட் நீரேற்றத்தால் உருவாகும் காரத்தால் பாலிவினைல் ஆல்கஹால் சபோனிஃபை செய்யப்படும், மேலும் குவார்ட்ஸ் பொருளின் உறிஞ்சுதலானது, நீர்ப்பற்றுள்ள பாதுகாப்பு கூழ்மம் இல்லாமலேயே, பாலிவினைல் ஆல்கஹாலை அமைப்பிலிருந்து படிப்படியாகப் பிரித்துவிடும். நீரில் கரையாத, மீண்டும் சிதறக்கூடிய லேடெக்ஸ் தூளைச் சிதறடிப்பதன் மூலம் உருவாகும் படலமானது, உலர் நிலைகளில் மட்டுமல்லாமல், நீண்ட கால நீர் மூழ்கும் நிலைகளிலும் செயல்படக்கூடியது. நிச்சயமாக, ஜிப்சம் அல்லது நிரப்பிகளை மட்டும் கொண்ட அமைப்புகள் போன்ற காரத்தன்மையற்ற அமைப்புகளில், இறுதி பாலிமர் படலத்தில் பாலிவினைல் ஆல்கஹால் பகுதியளவு இருப்பதால், அது படலத்தின் நீர் எதிர்ப்பைப் பாதிக்கிறது. இந்த அமைப்புகள் நீண்ட கால நீர் மூழ்கலுக்குப் பயன்படுத்தப்படாதபோதும், பாலிமர் அதன் தனித்துவமான இயந்திரப் பண்புகளைக் கொண்டிருக்கும்போதும், சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூளை இந்த அமைப்புகளில் தொடர்ந்து பயன்படுத்தலாம்.

பாலிமர் படலம் இறுதியாக உருவாகும்போது, ​​பதப்படுத்தப்பட்ட சாந்தில் கனிம மற்றும் கரிமப் பிணைப்பான்களால் ஆன ஒரு அமைப்பு உருவாகிறது. அதாவது, நீரியல் பொருட்களால் ஆன உடையக்கூடிய மற்றும் கடினமான ஒரு எலும்புக்கூடும், இடைவெளி மற்றும் திடமான மேற்பரப்பில் மீண்டும் சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூளும் உருவாகி, ஒரு நெகிழ்வான வலைப்பின்னலை உருவாக்குகின்றன. லேடெக்ஸ் தூளால் உருவாக்கப்பட்ட பாலிமர் பிசின் படலத்தின் இழுவிசை வலிமையும் ஒத்திசைவும் மேம்படுத்தப்படுகின்றன. பாலிமரின் நெகிழ்வுத்தன்மையின் காரணமாக, அதன் உருமாற்றத் திறன் சிமென்ட் கல்லின் கடினமான கட்டமைப்பை விட மிக அதிகமாக உள்ளது. சாந்தின் உருமாற்றச் செயல்திறன் மேம்படுத்தப்பட்டு, அழுத்தத்தைச் சிதறடிக்கும் விளைவும் பெரிதும் அதிகரிக்கிறது. இதன்மூலம், சாந்தின் விரிசல் எதிர்ப்புத் திறனும் மேம்படுகிறது.

சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூளின் உள்ளடக்கம் அதிகரிப்பதால், முழு அமைப்பும் நெகிழ்வுத்தன்மையை நோக்கி உருவாகிறது. லேடெக்ஸ் தூளின் உள்ளடக்கம் அதிகமாக இருக்கும் பட்சத்தில், பதப்படுத்தப்பட்ட காரையில் உள்ள பாலிமர் கட்டமானது, கனிம நீரேற்ற விளைபொருள் கட்டத்தை படிப்படியாக மிஞ்சுகிறது. இதனால், காரையானது பண்புரீதியான மாற்றங்களுக்கு உள்ளாகி ஒரு எலாஸ்டோமராக மாறுகிறது, மேலும் சிமெண்டின் நீரேற்ற விளைபொருள் ஒரு "நிரப்பியாக" மாறுகிறது. சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூள் கொண்டு மாற்றியமைக்கப்பட்ட காரையின் இழுவிசை வலிமை, மீள் தன்மை, நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் அடைக்கும் பண்புகள் மேம்படுத்தப்பட்டன. சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூள்களைச் சேர்ப்பது, ஒரு பாலிமர் படலத்தை (லேடெக்ஸ் படலம்) உருவாக்கி, அது துளைச் சுவர்களின் ஒரு பகுதியாக அமைய அனுமதிக்கிறது. இதன் மூலம், காரையின் அதிக நுண்துளைகள் கொண்ட அமைப்பை அடைக்கிறது. லேடெக்ஸ் படலமானது, காரையுடனான தனது பிணைப்பிற்கு இழுவிசையைப் பயன்படுத்தும் ஒரு சுய-நீட்டும் பொறிமுறையைக் கொண்டுள்ளது. இந்த உள் விசைகளின் மூலம், காரை முழுமையாக ஒன்றாகப் பிடிக்கப்படுகிறது, இதன் மூலம் காரையின் ஒத்திசைவு வலிமை அதிகரிக்கிறது. அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் அதிக மீள் தன்மை கொண்ட பாலிமர்களின் இருப்பு, காரையின் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் மீள் தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. வளைவு விசை மற்றும் முறிவு வலிமை அதிகரிப்பதற்கான பொறிமுறை பின்வருமாறு: ஒரு விசை பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​இந்த மேம்பாட்டின் காரணமாக நுண் விரிசல்கள் தாமதப்படுத்தப்படுகின்றன. நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் மீள்தன்மையில், அதிக அழுத்தங்கள் எட்டப்படும் வரை அவை உருவாகாது. கூடுதலாக, ஒன்றோடொன்று பின்னிப் பிணைந்த பாலிமர் பகுதிகள், நுண் விரிசல்கள் முழு விரிசல்களாக இணைவதையும் தடுக்கின்றன. எனவே, சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூளானது பொருளின் முறிவு அழுத்தத்தையும் முறிவு திரிபையும் அதிகரிக்கிறது.

பாலிமர் கலந்த சாந்தில் உள்ள பாலிமர் படலம், சாந்தின் கடினமாதலில் மிக முக்கியமான விளைவைக் கொண்டுள்ளது. இடைமுகத்தில் பரப்பப்பட்ட மீண்டும் சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூள், சிதறி ஒரு படலமாக உருவான பிறகு, தொடர்பில் உள்ள பொருட்களுடனான ஒட்டுதலை அதிகரிப்பதில் மற்றொரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கிறது. தூள் பாலிமர் கலந்த செராமிக் டைல் பிணைப்புச் சாந்துக்கும் செராமிக் டைலுக்கும் இடையிலான இடைமுகப் பகுதியின் நுண் அமைப்பில், பாலிமரால் உருவாக்கப்பட்ட படலம், மிகக் குறைந்த நீர் உறிஞ்சும் தன்மை கொண்ட கண்ணாடி போன்ற செராமிக் டைலுக்கும் சிமென்ட் சாந்து மேட்ரிக்ஸுக்கும் இடையில் ஒரு பாலத்தை உருவாக்குகிறது. இரண்டு வேறுபட்ட பொருட்களுக்கு இடையிலான தொடர்புப் பகுதி, சுருக்க விரிசல்கள் உருவாகி ஒட்டுதல் இழப்புக்கு வழிவகுக்கும் ஒரு சிறப்பு உயர்-ஆபத்துப் பகுதியாகும். எனவே, சுருக்க விரிசல்களைச் சரிசெய்யும் லேடெக்ஸ் படலங்களின் திறன், டைல் ஒட்டுபொருட்களில் ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கிறது.

அதே நேரத்தில், எத்திலீனைக் கொண்ட மீண்டும் சிதறக்கூடிய பாலிமர் தூளானது, கரிம அடி மூலக்கூறுகளுடன், குறிப்பாக பாலிவினைல் குளோரைடு மற்றும் பாலிஸ்டிரீன் போன்ற ஒத்த பொருட்களுடன், மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க ஒட்டுதலைக் கொண்டுள்ளது. இதற்கு ஒரு நல்ல உதாரணம்