دور وتطبيق إيثر السليلوز في مواد البناء الصديقة للبيئة

إيثر السليلوزهو بوليمر شبه اصطناعي 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 ووظيفة إيثر السليلوز في مواد البناء الصديقة للبيئة.

1. في طلاء اللاتكس

في صناعة دهانات اللاتكس، يُنصح باختيار هيدروكسي إيثيل السليلوز. تتراوح اللزوجة العامة بين RT30000 و50000، والجرعة المرجعية عادةً ما بين 1.5‰ و2‰ تقريبًا. تتمثل الوظيفة الرئيسية لهيدروكسي إيثيل في دهانات اللاتكس في زيادة كثافة الصبغة، ومنع تجلطها، وتعزيز تشتتها، وزيادة استقرارها، وزيادة لزوجة المكونات، مما يُحسّن من أداء تسوية البناء. يُعد هيدروكسي إيثيل السليلوز أسهل استخدامًا، إذ يُمكن إذابته في الماء البارد والساخن، ولا يتأثر بدرجة الحموضة (pH). ويمكن استخدامه بين 2 و12 درجة. هناك ثلاث طرق لاستخدامه:

1. أضف مباشرة إلى الإنتاج:

يجب اختيار هيدروكسي إيثيل السليلوز المتأخر - هيدروكسي إيثيل السليلوز - مع زمن ذوبان يزيد عن 30 دقيقة. الخطوات هي كما يلي: ① أضف كمية معينة من الماء النقي إلى وعاء مزود بمحرك عالي القص. ② ابدأ بالتحريك المستمر بسرعة منخفضة، وفي الوقت نفسه أضف مجموعة هيدروكسي إيثيل ببطء إلى المحلول بالتساوي. ③ استمر بالتحريك حتى تنقع جميع المواد الحبيبية. ④ أضف مواد مساعدة وإضافات أساسية أخرى. ⑤ قلّب حتى تذوب جميع مجموعات هيدروكسي إيثيل تمامًا، ثم أضف المكونات الأخرى في التركيبة واطحنها حتى تحصل على المنتج النهائي.

Ⅱ. مُجهَّز بسائل 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.

Ⅲ. تحضيره على شكل عصيدة لاستخدامه 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. عادةً ما يُستخدم هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز من بين هذين النوعين، وتتراوح لزوجته عادةً بين 80,000 و90,000. وتتمثل وظائفه في الاحتفاظ بالماء، والترابط، والتزييت، وغيرها.

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 3‰ و5‰ 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.

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. هذا يُهدر الموارد ويُسبب صعوبات في التشغيل. يكمن السر في أن الماء موجود فقط على السطح، وأن الترطيب الداخلي لا يزال غير مكتمل. لذلك، يكمن حل هذه المشكلة في إضافة هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز بتركيز يتراوح بين 150,000 و200,000 إلى خرسانة الملاط. تتراوح كمية الإضافة بين 2‰ و3‰ تقريبًا، ويمكن زيادة معدل احتباس الماء إلى أكثر من 92%. طريقة الاستخدام في خرسانة الملاط هي إضافة الماء بعد خلط المسحوق الجاف بالتساوي.

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 المُلصق مادة جبس عالية الجودة للجدران والأسقف الداخلية. سطح الجدار المُلصق به ناعم وناعم، لا يتساقط منه المسحوق، ويلتصق بالقاعدة بإحكام، ولا يُسبب تشققات أو تساقط، وله خاصية مقاومة للحريق. الجبس المُلصق هو نوع جديد من لاصق ألواح البناء الخفيفة، وهو مادة لاصقة مصنوعة من الجبس كمادة أساسية مع إضافة مواد مُضافة مُختلفة. وهو مناسب للربط بين مختلف مواد جدران البناء غير العضوية. إنه غير سام، ولا طعم له، ويتميز بخصائص مثل القوة المُبكرة، والتصلب السريع، والالتصاق القوي، وهو مادة داعمة لألواح البناء والبناء بالكتل. عامل سد الجبس هو حشو للفجوات بين ألواح الجبس، وحشو لإصلاح الجدران والشقوق.

تتميز منتجات الجبس هذه بوظائف متعددة. فبالإضافة إلى دور الجبس والحشوات ذات الصلة، فإن إضافة إضافات إيثر السليلوز تلعب دورًا رئيسيًا. ولأن 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 يحددان جودة مواد بناء الجبس. المشكلة الشائعة لهذه المواد هي التجويف والتشقق، وعدم القدرة على الوصول إلى القوة الأولية. لحل هذه المشكلة، يكمن الحل في اختيار نوع السليلوز وطريقة استخدام المركب المثبط. وفي هذا الصدد، يتم اختيار ميثيل أو هيدروكسي بروبيل ميثيل 30000 بشكل عام. -60000، تتراوح كمية الإضافة بين 1.5‰ و2‰، ويركز 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 150,000)، وتتراوح الجرعة عادةً بين 2‰ و3‰، ويتم استخدامه بخلط المسحوق الجاف.

6. وكيل الواجهة

يجب أن يكون عامل الواجهة HPNC20000، ويجب أن يكون لاصق البلاط أكثر من 100000. يُستخدم عامل الواجهة كمكثف، مما يُحسّن قوة الشد ومقاومة السهم.