تطبيقات ودور إيثر السليلوز في مواد البناء الصديقة للبيئة

إيثر السليلوز هو بوليمر شبه صناعي غير أيوني، قابل للذوبان في الماء والمذيبات. له تأثيرات مختلفة في مختلف الصناعات. على سبيل المثال، في مواد البناء الكيميائية، له التأثيرات المركبة التالية: ① عامل احتباس للماء ② مُكثِّف ③ خاصية تسوية ④ خاصية تشكيل غشاء ⑤ رابط؛ في صناعة كلوريد البولي فينيل، يُستخدم كمستحلب ومشتت؛ وفي صناعة الأدوية، يُستخدم كعامل رابط ومُنظِّم. بما أن السليلوز له تأثيرات مركبة متنوعة، فإن مجالات تطبيقه هي الأكثر شمولاً. سأركز بعد ذلك على استخدام إيثر السليلوز ووظيفته في مواد البناء الصديقة للبيئة.

1. في طلاء اللاتكس

في صناعة دهانات اللاتكس، لاختيار هيدروكسي إيثيل سليلوز، تتراوح اللزوجة المتساوية بين RT30000 و50000cps، وهي مطابقة لمواصفات HBR250، وتتراوح الجرعة المرجعية عادةً بين 1.5‰ و2‰ تقريبًا. تتمثل الوظيفة الرئيسية لهيدروكسي إيثيل في دهانات اللاتكس في زيادة الكثافة، ومنع تجلط الصبغة، وتعزيز تشتت الصبغة، وتعزيز ثبات اللاتكس، وزيادة لزوجة المكونات، مما يساهم في تحسين أداء تسوية البناء. يُعد هيدروكسي إيثيل سليلوز أكثر ملاءمة للاستخدام، إذ يُمكن إذابته في الماء البارد والساخن، ولا يتأثر بدرجة الحموضة (pH). ويمكن استخدامه بأمان بين قيمة PI 2 و12. طرق الاستخدام هي كما يلي:

(1) أضف مباشرة إلى الإنتاج:

لهذه الطريقة، يجب اختيار هيدروكسي إيثيل السليلوز المؤجل، واستخدام هيدروكسي إيثيل السليلوز الذي يستغرق ذوبانه أكثر من 30 دقيقة. الخطوات هي كما يلي: ① ضع كمية معينة من الماء النقي في وعاء مزود بمحرك عالي القص. ② ابدأ بالتحريك المستمر بسرعة منخفضة، وفي نفس الوقت أضف مجموعة هيدروكسي إيثيل ببطء إلى المحلول بالتساوي. ③ استمر بالتحريك حتى تنقع جميع المواد الحبيبية. ④ أضف مواد مضافة أخرى وإضافات أساسية، إلخ. ⑤ قلّب حتى تذوب جميع مجموعات هيدروكسي إيثيل تمامًا، ثم أضف المكونات الأخرى في التركيبة واطحنها حتى تحصل على المنتج النهائي.

(2) مجهزة بالسائل الأم للاستخدام لاحقًا:

يمكن اختيار نوع فوري من هذه الطريقة، وتتميز بتأثير السليلوز المضاد للعفن. ميزتها هي مرونتها العالية وإمكانية إضافتها مباشرةً إلى طلاء اللاتكس. طريقة التحضير مطابقة للخطوات من ١ إلى ٤.

(3) ، يتم تحويلها إلى عصيدة لاستخدامها لاحقًا:

بما أن المذيبات العضوية ضعيفة (غير قابلة للذوبان) في هيدروكسي إيثيل، فيمكن استخدامها لتحضير العصيدة. أكثر المذيبات العضوية شيوعًا هي السوائل العضوية في تركيبات طلاء اللاتكس، مثل إيثيلين جليكول، وبروبيلين جليكول، وعوامل تشكيل الأغشية (مثل أسيتات ثنائي إيثيلين جليكول بوتيل). يمكن إضافة هيدروكسي إيثيل سليلوز العصيدة مباشرةً إلى الطلاء. استمر في التقليب حتى يذوب تمامًا.

2. معجون كشط في الحائط

في الوقت الحاضر، يحظى المعجون الصديق للبيئة، المقاوم للماء والاحتكاك، بتقدير كبير من قبل معظم مدن بلدي. يُنتج هذا المعجون من تفاعل الأسيتال بين كحول الفينيل والفورمالديهايد. لذلك، يتناقص استخدام هذه المادة تدريجيًا، وتُستبدل بمنتجات سلسلة إيثر السليلوز. أي أن السليلوز هو المادة الوحيدة حاليًا لتطوير مواد بناء صديقة للبيئة.

في المعجون المقاوم للماء، يُقسم إلى نوعين: معجون مسحوق جاف ومعجون معجون. يُفضل استخدام ميثيل السليلوز المُعدّل وهيدروكسي بروبيل ميثيل. تتراوح اللزوجة عادةً بين 30,000 و60,000 cps. وتتمثل الوظائف الرئيسية للسليلوز في المعجون في الاحتفاظ بالماء، والترابط، والتزييت.

نظراً لاختلاف تركيبات المعجون من مصنعين مختلفين، فبعضها كالسيوم رمادي، كالسيوم خفيف، أسمنت أبيض، وغيرها، وبعضها مسحوق جبس، كالسيوم رمادي، كالسيوم خفيف، وغيرها، لذا تختلف مواصفات ولزوجة ونفاذية السليلوز في التركيبتين أيضاً. وتتراوح الكمية المضافة بين 2‰ و3‰ تقريباً.

في بناء معجون كشط الجدران ، نظرًا لأن السطح الأساسي للجدار لديه درجة معينة من امتصاص الماء (معدل امتصاص الماء لجدار الطوب هو 13 ٪ ، ومعدل امتصاص الماء للخرسانة هو 3-5 ٪) ، إلى جانب تبخر العالم الخارجي ، إذا فقد المعجون الماء بسرعة كبيرة ، سيؤدي ذلك إلى تشققات أو إزالة المسحوق ، مما يضعف قوة المعجون. لذلك ، فإن إضافة إيثر السليلوز سيحل هذه المشكلة. لكن جودة الحشو ، وخاصة جودة رماد الكالسيوم مهمة للغاية أيضًا. بسبب اللزوجة العالية للسليلوز ، يتم أيضًا تعزيز طفو المعجون ، ويتم تجنب ظاهرة الترهل أثناء البناء أيضًا ، وهو أكثر راحة وتوفير العمالة بعد الكشط.

يُسهّل إضافة إيثر السليلوز إلى معجون المسحوق، مما يُسهّل إنتاجه واستخدامه. يُمكن خلط الحشو والمواد المضافة بالتساوي في المسحوق الجاف.

3. ملاط ​​الخرسانة

في ملاط ​​الخرسانة، لتحقيق أقصى قوة، يجب أن يكون الأسمنت مُرطبًا بالكامل. خاصةً في أعمال البناء الصيفية، يفقد ملاط ​​الخرسانة الماء بسرعة كبيرة، وتُستخدم إجراءات الترطيب الكامل للحفاظ على الماء ورشّه. يُعدّ هذا إهدارًا للموارد وصعوبة في التشغيل، والسبب الرئيسي هو أن الماء موجود فقط على السطح، ولا يزال الترطيب الداخلي غير مكتمل، لذا فإن حل هذه المشكلة يكمن في إضافة ثمانية عوامل احتجاز للماء إلى خرسانة الملاط، وعادةً ما يتم اختيار هيدروكسي بروبيل ميثيل أو ميثيل سليلوز. تتراوح مواصفات اللزوجة بين 20000 و60000 سنتيبويز، وتتراوح نسبة الإضافة بين 2% و3%. يمكن زيادة معدل احتجاز الماء إلى أكثر من 85%. طريقة الاستخدام في خرسانة الملاط هي خلط المسحوق الجاف بالتساوي وسكبه في الماء.

4. في الجبس التجصيص، الجبس الرابط، الجبس السد

مع التطور السريع لقطاع البناء، يتزايد طلب الناس على مواد بناء جديدة يومًا بعد يوم. وبفضل تزايد وعي الناس بحماية البيئة والتحسين المستمر لكفاءة البناء، شهدت منتجات الجبس الأسمنتي تطورًا سريعًا. حاليًا، أكثر منتجات الجبس شيوعًا هي جبس التجصيص، والجبس الملتصق، والجبس المطعم، ولصق البلاط.

الجبس مادة جبس عالية الجودة للجدران والأسقف الداخلية. سطح الجدار المُجصَّص به ناعم وأملس. لاصق ألواح البناء الجديد هو مادة لاصقة مصنوعة من الجبس كمواد أساسية مع إضافات متنوعة. وهو مناسب للربط بين مختلف مواد جدران البناء غير العضوية. يتميز بأنه غير سام، عديم الرائحة، سريع التصلب، وذو قوة التصاق عالية، بالإضافة إلى خصائص أخرى. وهو مادة داعمة لألواح البناء والبناء بالطوب. مادة الجبس للسد هي مادة تملأ الفجوات بين ألواح الجبس، وتُرمِّم الجدران والشقوق.

تتميز منتجات الجبس هذه بوظائف متعددة. فبالإضافة إلى دور الجبس والحشوات ذات الصلة، فإن إضافة إضافات إيثر السليلوز تلعب دورًا رئيسيًا. ونظرًا لأن الجبس ينقسم إلى جبس لا مائي وجبس نصف هيدرات، فإن أنواع الجبس المختلفة لها تأثيرات مختلفة على أداء المنتج، لذا فإن التكثيف واحتباس الماء والتثبيط يحدد جودة مواد بناء الجبس. والمشكلة الشائعة لهذه المواد هي التجويف والتشقق، وعدم القدرة على الوصول إلى القوة الأولية. ولحل هذه المشكلة، يتعين اختيار نوع السليلوز وطريقة استخدام المركب المثبط. وفي هذا الصدد، يتم اختيار ميثيل أو هيدروكسي بروبيل ميثيل 30000 بشكل عام. -60000cps، وتكون كمية الإضافة 1.5٪ -2٪. ومن بينها، يركز السليلوز على احتباس الماء وتثبيط التزييت.

ومع ذلك، فمن المستحيل الاعتماد على إيثر السليلوز كمبطئ، ومن الضروري إضافة حمض الستريك المبطئ للخلط والاستخدام دون التأثير على القوة الأولية.

يُشير احتباس الماء عمومًا إلى كمية الماء المفقودة طبيعيًا دون امتصاص خارجي. إذا كان الجدار جافًا جدًا، فإن امتصاص الماء والتبخر الطبيعي على سطح القاعدة سيؤديان إلى فقدان المادة للماء بسرعة كبيرة، وسيحدث أيضًا تجويف وتشقق.

طريقة الاستخدام هذه تُخلط مع مسحوق جاف. إذا كنت ترغب في تحضير محلول، يُرجى مراجعة طريقة تحضيره.

5. ملاط ​​العزل الحراري

ملاط العزل هو نوع جديد من مواد عزل الجدران الداخلية في المنطقة الشمالية. وهو مادة جدران مُصنّعة من مادة عازلة وملاط ومادة رابطة. يلعب السليلوز دورًا رئيسيًا في الترابط وزيادة القوة. عادةً ما يُختار ميثيل السليلوز ذو اللزوجة العالية (حوالي 10000 وحدة فلزي)، وتتراوح الجرعة عادةً بين 2‰ و3‰، ويتم استخدامه بخلط المسحوق الجاف.

6. وكيل الواجهة

اختر HPNC 20000cps لعامل الواجهة، واختر 60000cps أو أكثر للمادة اللاصقة للبلاط، وركز على المكثف في عامل الواجهة، والذي يمكنه تحسين قوة الشد وقوة مقاومة السهم.