العلاقة بين HPMC وحشو البلاط

1. مقدمة عن هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)

هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC)هو إيثر سليلوز غير أيوني يُستخدم على نطاق واسع في مواد البناء، والأدوية، والأغذية، والمواد الكيميائية اليومية، وغيرها من الصناعات. يُصنع من مواد بوليمرية طبيعية من خلال التعديل الكيميائي، ويتميز بذوبان جيد في الماء، وتكثيف، واحتباس للماء، وتكوين طبقة رقيقة، وثبات التعليق. في مجال مواد البناء، يُستخدم HPMC بشكل رئيسي في الملاط الجاف، ومواد لاصقة البلاط، ومسحوق المعجون، والجص، وغيرها، لتحسين أداء البناء وتحسين جودة المنتج النهائي.

2. وظيفة وتركيب الجص للبلاط

ملاط البلاط هو مادة تُستخدم لملء الفراغات بين البلاط، وله وظائف جمالية، ومقاومة للماء، ومقاومة للعفن والتشقق. تشمل مكوناته الرئيسية ما يلي:
الأسمنت أو الراتنج: كمواد رابطة رئيسية، توفر القوة والصلابة؛
الحشو: مثل رمل الكوارتز وكربونات الكالسيوم وما إلى ذلك، يستخدم لتحسين مقاومة التآكل والاستقرار الهيكلي للجص؛
المواد المضافة: مثل HPMC، ومسحوق اللاتكس، والصباغ، وما إلى ذلك، والتي تعطي الجص أداء بناء جيد، واحتباس الماء، ومقاومة الانكماش والمتانة.

3. دور HPMC في حشو البلاط

على الرغم من أن كمية HPMC المضافة إلى الجص البلاط صغيرة، إلا أن دورها حاسم، وينعكس بشكل رئيسي في الجوانب التالية:

(1) احتباس الماء

يتميز HPMC بقدرة ممتازة على الاحتفاظ بالماء. في الجص، يمكنه تأخير تبخر الماء، وتحسين كفاءة ترطيب الأسمنت، وترطيبه بالكامل، وتحسين التصاقه ومتانته، وتقليل التشققات والتفتت الناتج عن فقدان الماء السريع.

(2) تحسين أداء البناء

يُحسّن HPMC ريولوجيا الملاط، ويُسهّل تقليبه وتطبيقه، ويُحسّن سلاسة البناء، ويُجنّب مشاكل مثل التكتل والترهل أثناء البناء. بالإضافة إلى ذلك، يُطيل مدة البناء، مما يمنح العمال وقتًا أطول للتكيف وتحسين جودة البناء.

(3) منع التشقق والانكماش

الجص عرضة للانكماش والتشقق نتيجة التبخر السريع للماء أثناء عملية التصلب. يُقلل تأثير HPMC على احتباس الماء من هذا الخطر بفعالية، ويحافظ على ثبات الجص الهيكلي، ويُقلل من تكوّن الشقوق الدقيقة، ويُحسّن فعالية الحقن.

(4) تعزيز خاصية مكافحة الترهل

أثناء البناء الرأسي (مثل سد الجدران)، يكون عامل السد عرضة للانزلاق أو الترهل بفعل الجاذبية. يعمل HPMC على تعديل الخواص الريولوجية لعامل السد وتحسين خواصه اللزوجة، مما يحافظ على لزوجته العالية في حالة السكون، ويستعيد سيولته أثناء عمليات التقليب أو البناء، مما يقلل من مشكلة الترهل ويحسن كفاءة البناء.

(5) تحسين مقاومة التجمد والذوبان ومقاومة الطقس

يُحسّن HPMC قدرة مادة السد على مقاومة دورات التجمد والذوبان، مما يجعلها مستقرة في بيئات درجات الحرارة المنخفضة، ويمنعها من التفتت أو التساقط. كما يُعزز مقاومتها للعوامل الجوية، ما يضمن استمرار أدائها الجيد في ظل الظروف القاسية كالرطوبة والأشعة فوق البنفسجية، ويطيل عمرها الافتراضي.

4. العوامل المؤثرة على أداء HPMC

تؤثر معايير مثل الوزن الجزيئي لـ HPMC، ودرجة الاستبدال، واللزوجة على الأداء النهائي لمادة السد. بشكل عام:
يمكن أن توفر HPMC ذات اللزوجة العالية سماكة أقوى واحتباسًا للماء، ولكنها قد تقلل السيولة؛
يمكن أن تعمل الدرجة المناسبة من الاستبدال (محتوى الميثوكسي والهيدروكسي بروبيل) على تحسين الذوبان وضمان توحيد عامل السد؛
يمكن للجرعة المناسبة أن تعمل على تحسين قابلية العمل ومتانة مادة السد، ولكن الجرعة المفرطة قد تؤدي إلى لزوجة مفرطة، مما يؤثر على البناء وتطوير القوة.

كمضاف أساسي في عوامل سد البلاط،HPMCيُحسّن هذا بشكل رئيسي جودة مواد السد من خلال تحسين احتباس الماء، وتحسين أداء البناء، وتعزيز مقاومة الانكماش والمتانة. يُحسّن الاختيار المدروس لأنواع وجرعات HPMC أداء مواد السد، ويضمن بناءً سلسًا، ويعزز التأثيرات الزخرفية والوقائية النهائية. لذلك، يُعدّ اختيار HPMC وتطبيقه أمرًا بالغ الأهمية عند تصميم تركيبة مواد سد البلاط.