मोर्टार में हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज़ का कार्य सिद्धांत

हाइड्रोक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज (एचपीएमसी)एक जल-घुलनशील बहुलक यौगिक है जिसका निर्माण उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से सीमेंट-आधारित मोर्टार, जिप्सम-आधारित मोर्टार और टाइल चिपकने वाले में। मोर्टार एडिटिव के रूप में, HPMC निर्माण प्रदर्शन में सुधार कर सकता है, मोर्टार की कार्यशीलता, आसंजन, जल प्रतिधारण और दरार प्रतिरोध में सुधार कर सकता है, जिससे मोर्टार की समग्र गुणवत्ता में वृद्धि होती है।

1. एचपीएमसी के मूल गुण

एचपीएमसी मुख्य रूप से सेल्यूलोज के ईथरीकरण संशोधन द्वारा प्राप्त किया जाता है, और इसमें पानी में घुलनशीलता, गाढ़ापन, फिल्म बनाने की क्षमता, चिकनाई और स्थिरता अच्छी होती है। इसके महत्वपूर्ण भौतिक गुणों में शामिल हैं:

जल में घुलनशीलता: इसे ठण्डे या गर्म पानी में घोलकर पारदर्शी या पारभासी चिपचिपा घोल बनाया जा सकता है।
गाढ़ापन प्रभाव: यह विलयन की श्यानता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा सकता है तथा कम सांद्रता पर अच्छा गाढ़ापन प्रभाव प्रदर्शित कर सकता है।
जल प्रतिधारण: एचपीएमसी पानी को अवशोषित कर सकता है और फूल सकता है, तथा मोर्टार में जल प्रतिधारण में भूमिका निभाता है, जिससे पानी को शीघ्रता से नष्ट होने से रोका जा सकता है।
रियोलॉजिकल गुण: इसमें अच्छी थिक्सोट्रॉपी होती है, जो मोर्टार के निर्माण प्रदर्शन को बेहतर बनाने में मदद करती है।

2. मोर्टार में एचपीएमसी की मुख्य भूमिका

मोर्टार में एचपीएमसी की भूमिका मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलुओं में प्रकट होती है:

2.1 मोर्टार की जल धारण क्षमता में सुधार

सीमेंट मोर्टार के निर्माण की प्रक्रिया के दौरान, यदि पानी बहुत जल्दी वाष्पित हो जाता है या आधार द्वारा अत्यधिक अवशोषित हो जाता है, तो यह अपर्याप्त सीमेंट हाइड्रेशन प्रतिक्रिया को जन्म देगा और ताकत के विकास को प्रभावित करेगा। एचपीएमसी अपनी हाइड्रोफिलिसिटी और जल अवशोषण और विस्तार क्षमता के माध्यम से मोर्टार में एक समान जाल संरचना बनाता है, नमी को लॉक करता है, पानी के नुकसान को कम करता है, जिससे मोर्टार का खुला समय बढ़ता है और निर्माण अनुकूलनशीलता में सुधार होता है।

2.2 गाढ़ापन प्रभाव, मोर्टार की कार्यशीलता में सुधार

एचपीएमसी में अच्छा गाढ़ापन प्रभाव होता है, जो मोर्टार की चिपचिपाहट को बढ़ा सकता है, मोर्टार को बेहतर प्लास्टिसिटी देता है, और मोर्टार को स्तरीकरण, पृथक्करण और पानी के रिसाव से बचाता है। साथ ही, उचित गाढ़ापन मोर्टार के निर्माण में सुधार कर सकता है, जिससे निर्माण प्रक्रिया के दौरान इसे लागू करना और समतल करना आसान हो जाता है, और निर्माण दक्षता में सुधार होता है।

2.3 बंधन को बढ़ाएं और मोर्टार के आसंजन में सुधार करें

टाइल एडहेसिव, चिनाई मोर्टार और प्लास्टर मोर्टार जैसे अनुप्रयोगों में, मोर्टार का बंधन बल महत्वपूर्ण होता है। HPMC फिल्म बनाने की क्रिया के माध्यम से बेस और कोटिंग के बीच एक समान पॉलीमर फिल्म बनाता है, जो सब्सट्रेट के लिए मोर्टार की बंधन शक्ति को बेहतर बनाता है, जिससे मोर्टार के टूटने और गिरने का जोखिम कम हो जाता है।

2.4 निर्माण प्रदर्शन में सुधार और शिथिलता को कम करना

ऊर्ध्वाधर सतह निर्माण (जैसे दीवार प्लास्टरिंग या टाइल चिपकने वाला निर्माण) के लिए, मोर्टार अपने स्वयं के वजन के कारण शिथिलता या फिसलने के लिए प्रवण होता है। HPMC मोर्टार के उपज तनाव और एंटी-सैग को बढ़ाता है, ताकि मोर्टार ऊर्ध्वाधर निर्माण के दौरान आधार की सतह पर बेहतर तरीके से चिपक सके, जिससे निर्माण स्थिरता में सुधार हो।

2.5 दरार प्रतिरोध को बढ़ाएं और स्थायित्व में सुधार करें

मोर्टार सख्त होने की प्रक्रिया के दौरान सिकुड़न के कारण दरारों से ग्रस्त होता है, जिससे परियोजना की गुणवत्ता प्रभावित होती है। HPMC मोर्टार के आंतरिक तनाव को समायोजित कर सकता है और सिकुड़न दर को कम कर सकता है। साथ ही, मोर्टार के लचीलेपन में सुधार करके, तापमान परिवर्तन या बाहरी तनाव के तहत बेहतर दरार प्रतिरोध होता है, जिससे स्थायित्व में सुधार होता है।

2.6 मोर्टार के सेटिंग समय को प्रभावित करना

HPMC सीमेंट हाइड्रेशन प्रतिक्रिया की गति को समायोजित करके मोर्टार के सेटिंग समय को प्रभावित करता है। HPMC की उचित मात्रा मोर्टार के निर्माण समय को बढ़ा सकती है और निर्माण प्रक्रिया के दौरान पर्याप्त समायोजन समय सुनिश्चित कर सकती है, लेकिन अत्यधिक उपयोग सेटिंग समय को बढ़ा सकता है और परियोजना की प्रगति को प्रभावित कर सकता है, इसलिए खुराक को उचित रूप से नियंत्रित किया जाना चाहिए।

3. मोर्टार प्रदर्शन पर एचपीएमसी खुराक का प्रभाव

मोर्टार में HPMC की मात्रा आम तौर पर कम होती है, आमतौर पर 0.1% से 0.5% के बीच। विशिष्ट मात्रा मोर्टार के प्रकार और निर्माण आवश्यकताओं पर निर्भर करती है:

कम खुराक (≤0.1%): यह जल प्रतिधारण में सुधार कर सकता है और मोर्टार की कार्यशीलता को थोड़ा बढ़ा सकता है, लेकिन गाढ़ा करने का प्रभाव कमजोर है।

मध्यम खुराक (0.1%~0.3%): यह मोर्टार की जल प्रतिधारण, आसंजन और एंटी-सैगिंग क्षमता में महत्वपूर्ण रूप से सुधार करता है और निर्माण प्रदर्शन को बढ़ाता है।

उच्च खुराक (≥0.3%): यह मोर्टार की चिपचिपाहट को काफी हद तक बढ़ा देगा, लेकिन तरलता को प्रभावित कर सकता है, सेटिंग समय बढ़ा सकता है, और निर्माण के लिए प्रतिकूल हो सकता है।

मोर्टार के लिए एक महत्वपूर्ण योजक के रूप में,एचपीएमसीजल प्रतिधारण में सुधार, निर्माण प्रदर्शन में सुधार, आसंजन और दरार प्रतिरोध को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। एचपीएमसी का उचित जोड़ मोर्टार के समग्र प्रदर्शन में काफी सुधार कर सकता है और परियोजना की गुणवत्ता में सुधार कर सकता है। साथ ही, सेटिंग समय और निर्माण तरलता पर प्रतिकूल प्रभाव से बचने के लिए खुराक को नियंत्रित करने की आवश्यकता है। भविष्य में, निर्माण उद्योग के निरंतर विकास के साथ, नई हरी निर्माण सामग्री में एचपीएमसी की आवेदन संभावनाएं व्यापक होंगी।