ความหนืดสูงของเซลลูโลสอีเทอร์สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการกักเก็บน้ำของปูนยิปซัมได้หรือไม่?

ความหนืดเป็นพารามิเตอร์สำคัญอย่างหนึ่งในการประเมินประสิทธิภาพของเซลลูโลสอีเทอร์

โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร ประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำของปูนยิปซัมก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร น้ำหนักโมเลกุลของเซลลูโลสอีเทอร์ก็จะยิ่งสูงขึ้น และความสามารถในการละลายที่ลดลงจะส่งผลเสียต่อความแข็งแรงและประสิทธิภาพในการก่อสร้างของปูน ในทางกลับกัน ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร ผลของการเพิ่มความหนาของปูนก็จะยิ่งชัดเจนมากขึ้น แต่ก็ไม่ได้เป็นสัดส่วนโดยตรงเสมอไป

ยิ่งความหนืดสูง ปูนเปียกก็จะยิ่งเหนียวมากขึ้น ในระหว่างการก่อสร้าง จะเห็นได้ว่าปูนจะติดกับเกรียงและยึดเกาะกับพื้นผิวได้ดี แต่ความหนืดที่สูงนี้ไม่ได้ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างของปูนเปียกมากนัก นอกจากนี้ ในระหว่างการก่อสร้าง ประสิทธิภาพในการป้องกันการไหลย้อยของปูนเปียกก็ไม่ชัดเจน ในทางตรงกันข้าม เมทิลเซลลูโลสอีเทอร์ที่ปรับปรุงแล้วบางชนิดที่มีความหนืดปานกลางและต่ำ กลับมีประสิทธิภาพที่ดีเยี่ยมในการเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างของปูนเปียก

วัสดุสำหรับทำผนังอาคารส่วนใหญ่มีโครงสร้างเป็นรูพรุนและดูดซับน้ำได้ดี อย่างไรก็ตาม วัสดุปูนปลาสเตอร์ที่ใช้ในการก่อสร้างผนังนั้นเตรียมโดยการเติมน้ำเข้าไปในผนัง ซึ่งน้ำจะถูกดูดซับเข้าไปในผนังได้ง่าย ส่งผลให้ขาดน้ำที่จำเป็นสำหรับการเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชั่นของปูนปลาสเตอร์ ทำให้การฉาบปูนทำได้ยาก และลดความแข็งแรงในการยึดเกาะ ส่งผลให้เกิดรอยแตก ปัญหาด้านคุณภาพ เช่น การเป็นโพรง และการหลุดล่อน การปรับปรุงการกักเก็บน้ำของวัสดุปูนปลาสเตอร์สามารถปรับปรุงคุณภาพการก่อสร้างและแรงยึดเกาะกับผนังได้ ดังนั้น สารกักเก็บน้ำจึงกลายเป็นส่วนผสมที่สำคัญอย่างหนึ่งของวัสดุปูนปลาสเตอร์

วัสดุผงก่อสร้างที่ใช้ ได้แก่ ปูนปลาสเตอร์ยิปซัม ยิปซัมยึดติด ยิปซัมอุดรอยรั่ว ยิปซัมพัตตี้ และวัสดุผงอื่นๆ เพื่อความสะดวกในการก่อสร้าง จึงมีการเติมสารหน่วงการแข็งตัวของยิปซัมในระหว่างการผลิต เพื่อยืดระยะเวลาการก่อสร้างของปูนยิปซัม เนื่องจากยิปซัมผสมกับสารหน่วงการแข็งตัว ซึ่งจะยับยั้งกระบวนการไฮเดรชั่นของยิปซัมเฮมิไฮเดรต ปูนยิปซัมชนิดนี้จึงต้องทิ้งไว้บนผนังประมาณ 1-2 ชั่วโมงก่อนที่จะแข็งตัว ผนังส่วนใหญ่มีคุณสมบัติในการดูดซับน้ำ โดยเฉพาะผนังอิฐและผนังคอนกรีตมวลเบา รวมถึงวัสดุผนังน้ำหนักเบาอื่นๆ ดังนั้นจึงควรทำการบำบัดเพื่อกักเก็บน้ำในปูนยิปซัม เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำบางส่วนในปูนยิปซัมถ่ายเทไปยังผนัง ส่งผลให้เกิดการขาดแคลนน้ำและการไฮเดรชั่นไม่สมบูรณ์เมื่อปูนยิปซัมแข็งตัว ซึ่งจะทำให้เกิดการแยกตัวและการหลุดลอกของรอยต่อระหว่างยิปซัมกับผิวผนัง การเติมสารกักเก็บน้ำมีจุดประสงค์เพื่อรักษาระดับความชื้นในสารละลายยิปซัม เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาไฮเดรชั่นของสารละลายยิปซัมที่บริเวณรอยต่อ ซึ่งจะช่วยให้การยึดเกาะมีความแข็งแรง สารกักเก็บน้ำที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เซลลูโลสอีเทอร์ เช่น เมทิลเซลลูโลส (MC), ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (HPMC), ไฮดรอกซีเอทิลเมทิลเซลลูโลส (HEMC) เป็นต้น นอกจากนี้ ยังสามารถใช้โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ โซเดียมอัลจิเนต แป้งดัดแปลง ดินเบา ผงธาตุหายาก ฯลฯ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำได้อีกด้วย

ไม่ว่าสารกักเก็บน้ำชนิดใดจะสามารถชะลออัตราการแข็งตัวของยิปซัมได้ในระดับที่แตกต่างกัน แต่เมื่อปริมาณสารหน่วงการแข็งตัวยังคงเท่าเดิม สารกักเก็บน้ำโดยทั่วไปจะสามารถชะลอการแข็งตัวได้ประมาณ 15-30 นาที ดังนั้นปริมาณสารหน่วงการแข็งตัวจึงสามารถลดลงได้ตามความเหมาะสม