إيثر نشا الهيدروكسي بروبيل (HPS)والأثير السليلوزهما من المضافات الكيميائية الشائعة للبناء، وتستخدم على نطاق واسع في مواد البناء، مثل الملاط ومسحوق المعجون والطلاءات وما إلى ذلك. على الرغم من وجود أوجه تشابه في بعض الخصائص، إلا أن هناك اختلافات كبيرة في العديد من الجوانب مثل مصادر المواد الخام والهياكل الكيميائية والخصائص الفيزيائية وآثار التطبيق والتكاليف.
1. مصادر المواد الخام والتركيب الكيميائي
إيثر نشا الهيدروكسي بروبيل (HPS)
يعتمد HPS على النشا الطبيعي ويتم الحصول عليه من خلال تفاعل تعديل الأثير. المواد الخام الرئيسية هي الذرة والقمح والبطاطس وغيرها من النباتات الطبيعية. تتكون جزيئات النشا من وحدات الجلوكوز المرتبطة بروابط α-1,4-glycosidic وكمية صغيرة من روابط α-1,6-glycosidic. بعد الهيدروكسي بروبيل، يتم إدخال مجموعة هيدروكسي بروبيل المحبة للماء في البنية الجزيئية لـ HPS، مما يمنحها وظائف معينة للسماكة واحتباس الماء والتعديل.
الأثير السليلوز
تُشتق إثيرات السليلوز من السليلوز الطبيعي، مثل القطن أو الخشب. يتكون السليلوز من وحدات الجلوكوز المرتبطة بروابط β-1,4-glycosidic. تشمل إثيرات السليلوز الشائعة هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)، وميثيل السليلوز (MC)، وهيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC)، وما إلى ذلك. تقدم هذه المركبات بدائل مختلفة من خلال تفاعلات الأثير ولها ثبات كيميائي وخصائص فيزيائية أعلى.
2. الخصائص الفيزيائية
خصائص أداء HPS
السماكة: HPS له تأثير سماكة جيد، ولكن بالمقارنة مع إيثر السليلوز، فإن قدرته على السماكة تكون أضعف قليلاً.
احتباس الماء: تتمتع HPS باحتباس معتدل للمياه وهي مناسبة لمواد البناء المنخفضة والمتوسطة المدى.
قابلية التشغيل: يمكن لـ HPS تحسين قابلية تشغيل الملاط وتقليل الترهل أثناء البناء.
مقاومة درجات الحرارة: HPS حساس للغاية لدرجة الحرارة ويتأثر بشكل كبير بدرجة الحرارة المحيطة.
خصائص الأداء لإثيرات السليلوز
سماكة: إيثر السليلوز له تأثير سماكة قوي ويمكن أن يزيد بشكل كبير من لزوجة الملاط أو المعجون.
احتباس الماء: يتمتع إيثر السليلوز بخصائص ممتازة للاحتفاظ بالمياه، خاصة في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة، والتي يمكن أن تزيد من وقت فتح الملاط وتمنع فقدان الماء الزائد.
قابلية التشغيل: يعتبر إيثر السليلوز ممتازًا في تحسين قابلية التشغيل ويمكن أن يقلل بشكل فعال من مشاكل مثل التشقق والمسحوق.
مقاومة درجات الحرارة: يتمتع إيثر السليلوز بقدرة قوية على التكيف مع التغيرات في درجات الحرارة وأداء مستقر نسبيًا.
3. تأثيرات التطبيق
تأثير تطبيقHPS
في الملاط الجاف، تلعب HPS بشكل رئيسي دور تحسين قابلية التشغيل، وتحسين احتباس الماء، وتقليل التصفيح والفصل. إنه اقتصادي ومناسب للاستخدام في السيناريوهات ذات متطلبات التحكم في التكلفة العالية، مثل مسحوق معجون الجدران الداخلية العادي، وملاط تسوية الأرضيات، وما إلى ذلك.
تأثير تطبيق الأثير السليلوز
إثيرات السليلوزتستخدم على نطاق واسع في الملاط عالي الأداء، ومواد لاصقة للبلاط، والمواد القائمة على الجبس وأنظمة عزل الجدران الخارجية. يمكن لخصائصه الفائقة في السماكة والاحتفاظ بالمياه أن تحسن بشكل كبير قوة الترابط والأداء المضاد للانزلاق للمادة، وهي مناسبة بشكل خاص للمشاريع التي لديها متطلبات عالية على أداء البناء وجودة المنتج النهائي.
4. التكلفة وحماية البيئة
يكلف:
تتميز HPS بتكلفة أقل وهي مناسبة للاستخدام في الأسواق الحساسة للسعر. تعد إثيرات السليلوز باهظة الثمن نسبيًا، ولكنها تتمتع بأداء ممتاز وفعالة من حيث التكلفة في مشاريع البناء الصعبة.
حماية البيئة:
كلاهما مشتق من مواد طبيعية ولهما خصائص بيئية جيدة. ومع ذلك، نظرًا لاستهلاك عدد أقل من الكواشف الكيميائية في عملية إنتاج HPS، فقد يكون العبء البيئي أقل.
5. أساس الاختيار
متطلبات الأداء: إذا كان لديك متطلبات عالية لخصائص السماكة واحتباس الماء، فيجب عليك اختيار إيثر السليلوز؛ بالنسبة للمواد الحساسة من حيث التكلفة ولكنها تتطلب تحسينات معينة في قابلية التشغيل، يمكنك التفكير في استخدام HPS.
سيناريوهات الاستخدام: البناء ذو درجة الحرارة العالية، عزل الجدران الخارجية، لاصق البلاط والسيناريوهات الأخرى التي تتطلب دعمًا عالي الأداء أكثر ملاءمة لإيثر السليلوز؛ بالنسبة لمعجون الجدران الداخلية العادية أو الملاط الأساسي، يمكن أن توفر HPS حلولاً اقتصادية وعملية.
هيدروكسي بروبيل النشا الأثيروالأثير السليلوز ولكل منها مزاياه الخاصة ويلعب أدوارًا مختلفة في مواد البناء. يجب أن يتم النظر في الاختيار بشكل شامل بناءً على متطلبات الأداء ومراقبة التكاليف وبيئة البناء وعوامل أخرى للمشروع المحدد لتحقيق أفضل تأثير للاستخدام.
وقت النشر: 21 نوفمبر 2024