तयार-मिश्रित मोर्टार अॅडिटीव्हमध्ये सेल्युलोज इथर

१. सेल्युलोज इथरचे मुख्य कार्य

रेडी-मिक्स्ड मोर्टारमध्ये, सेल्युलोज इथर हे एक मुख्य अॅडिटीव्ह आहे जे खूप कमी प्रमाणात जोडले जाते परंतु ते ओल्या मोर्टारच्या कामगिरीत लक्षणीय सुधारणा करू शकते आणि मोर्टारच्या बांधकाम कामगिरीवर परिणाम करू शकते.

२. सेल्युलोज इथरचे प्रकार

सेल्युलोज इथरचे उत्पादन प्रामुख्याने नैसर्गिक तंतूंपासून अल्कली विरघळवणे, कलम करण्याची प्रतिक्रिया (इथेरिफिकेशन), धुणे, वाळवणे, पीसणे आणि इतर प्रक्रियांद्वारे केले जाते.

मुख्य कच्च्या मालानुसार, नैसर्गिक तंतूंमध्ये विभागले जाऊ शकतात: कापूस फायबर, देवदार फायबर, बीच फायबर, इ. त्यांच्या पॉलिमरायझेशनचे अंश वेगवेगळे असतात, जे त्यांच्या उत्पादनांच्या अंतिम चिकटपणावर परिणाम करतात. सध्या, प्रमुख सेल्युलोज उत्पादक कापूस फायबर (नायट्रोसेल्युलोजचे उप-उत्पादन) मुख्य कच्चा माल म्हणून वापरतात.

सेल्युलोज इथर आयनिक आणि नॉनआयनिक मध्ये विभागले जाऊ शकतात. आयनिक प्रकारात प्रामुख्याने कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोज मीठ समाविष्ट असते आणि नॉन-आयनिक प्रकारात प्रामुख्याने मिथाइल सेल्युलोज, मिथाइल हायड्रॉक्सीथिल (प्रोपाइल) सेल्युलोज, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज इत्यादींचा समावेश असतो.

सध्या, रेडी-मिक्स्ड मोर्टारमध्ये वापरले जाणारे सेल्युलोज इथर हे प्रामुख्याने मिथाइल सेल्युलोज इथर (MC), मिथाइल हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज इथर (MHEC), मिथाइल हायड्रॉक्सीप्रोपाइल सेल्युलोज इथर (MHPG), हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्युलोज इथर (HPMC) आहेत. रेडी-मिक्स्ड मोर्टारमध्ये, आयनिक सेल्युलोज (कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोज मीठ) कॅल्शियम आयनच्या उपस्थितीत अस्थिर असल्याने, ते क्वचितच तयार-मिक्स्ड उत्पादनांमध्ये वापरले जाते जे सिमेंट, स्लेक्ड चुना इत्यादी सिमेंटिंग मटेरियल म्हणून वापरतात. चीनमध्ये काही ठिकाणी, कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोज मीठ काही घरातील उत्पादनांसाठी जाडसर म्हणून वापरले जाते ज्यावर मुख्य सिमेंटिंग मटेरियल म्हणून सुधारित स्टार्च आणि फिलर म्हणून शुआंगफेई पावडर प्रक्रिया केली जाते. हे उत्पादन बुरशीला बळी पडण्याची शक्यता असते आणि पाण्याला प्रतिरोधक नसते आणि आता ते टप्प्याटप्प्याने बंद केले जात आहे. हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज काही रेडी-मिक्स उत्पादनांमध्ये देखील वापरले जाते, परंतु त्याचा बाजारातील वाटा खूपच कमी आहे.

३. सेल्युलोज इथरचे मुख्य कामगिरी निर्देशक

(१) विद्राव्यता

सेल्युलोज हे एक पॉलीहायड्रॉक्सी पॉलिमर संयुग आहे जे विरघळत नाही किंवा वितळत नाही. इथरिफिकेशननंतर, सेल्युलोज पाण्यात, पातळ अल्कली द्रावणात आणि सेंद्रिय द्रावणात विरघळते आणि त्यात थर्मोप्लास्टिकिटी असते. विद्राव्यता प्रामुख्याने चार घटकांवर अवलंबून असते: पहिले, विद्राव्यता चिकटपणानुसार बदलते, चिकटपणा जितका कमी असेल तितकी विद्राव्यता जास्त असेल. दुसरे, इथरिफिकेशन प्रक्रियेत सादर केलेल्या गटांची वैशिष्ट्ये, गट जितका मोठा असेल तितकी विद्राव्यता कमी असेल; गट जितका ध्रुवीय असेल तितका सेल्युलोज इथर पाण्यात विरघळणे सोपे होईल. तिसरे, प्रतिस्थापनाची डिग्री आणि मॅक्रोमोलेक्यूल्समध्ये इथरिफाइड गटांचे वितरण. बहुतेक सेल्युलोज इथर केवळ एका विशिष्ट प्रमाणात प्रतिस्थापनाखाली पाण्यात विरघळू शकतात. चौथे, सेल्युलोज इथरच्या पॉलिमरायझेशनची डिग्री, पॉलिमरायझेशनची डिग्री जितकी जास्त असेल तितकी कमी विद्राव्य; पॉलिमरायझेशनची डिग्री जितकी कमी असेल तितकी पाण्यात विरघळू शकणाऱ्या प्रतिस्थापनाच्या डिग्रीची श्रेणी विस्तृत असेल.

(२) पाणी साठवणे

सेल्युलोज इथरची पाणी धारणा ही एक महत्त्वाची कामगिरी आहे आणि ही अशी कामगिरी आहे ज्याकडे अनेक घरगुती कोरडे पावडर उत्पादक, विशेषत: उच्च तापमान असलेल्या दक्षिणेकडील प्रदेशातील उत्पादक लक्ष देतात. मोर्टारच्या पाणी धारणा परिणामावर परिणाम करणारे घटक म्हणजे जोडलेल्या सेल्युलोज इथरचे प्रमाण, चिकटपणा, कण सूक्ष्मता आणि वापराच्या वातावरणाचे तापमान. सेल्युलोज इथरचे प्रमाण जितके जास्त असेल तितके पाणी धारणा परिणाम चांगले; चिकटपणा जितका जास्त असेल तितका पाणी धारणा परिणाम चांगला; कण जितके बारीक असतील तितके पाणी धारणा परिणाम चांगले.

(३) स्निग्धता

सेल्युलोज इथर उत्पादनांमध्ये व्हिस्कोसिटी हा एक महत्त्वाचा पॅरामीटर आहे. सध्या, वेगवेगळे सेल्युलोज इथर उत्पादक व्हिस्कोसिटी मोजण्यासाठी वेगवेगळ्या पद्धती आणि उपकरणे वापरतात. एकाच उत्पादनासाठी, वेगवेगळ्या पद्धतींनी मोजलेले व्हिस्कोसिटी परिणाम खूप वेगळे असतात आणि काहींमध्ये दुप्पट फरक देखील असतो. म्हणून, व्हिस्कोसिटीची तुलना करताना, ते तापमान, रोटर इत्यादींसह समान चाचणी पद्धतींमध्ये केले पाहिजे.

साधारणपणे, स्निग्धता जितकी जास्त असेल तितका पाणी धारणा प्रभाव चांगला असतो. तथापि, स्निग्धता जितकी जास्त असेल तितका सेल्युलोज इथरचा आण्विक वजन जास्त असेल आणि त्याच्या विद्राव्यतेत घट झाल्यामुळे मोर्टारच्या ताकदीवर आणि बांधकाम कामगिरीवर नकारात्मक परिणाम होईल. स्निग्धता जितकी जास्त असेल तितका मोर्टारवर जाड होण्याचा परिणाम अधिक स्पष्ट होईल, परंतु तो थेट प्रमाणात नाही. स्निग्धता जितकी जास्त असेल तितका ओला मोर्टार अधिक चिकट असेल. बांधकामादरम्यान, ते स्क्रॅपरला चिकटून राहणे आणि सब्सट्रेटला जास्त चिकटून राहणे असे दिसून येते. परंतु ओल्या मोर्टारची संरचनात्मक ताकद वाढवणे उपयुक्त नाही. बांधकामादरम्यान, अँटी-सॅग कामगिरी स्पष्ट नसते. उलटपक्षी, काही मध्यम आणि कमी स्निग्धता असलेल्या परंतु सुधारित मिथाइल सेल्युलोज इथरमध्ये ओल्या मोर्टारची संरचनात्मक ताकद सुधारण्यात उत्कृष्ट कामगिरी असते.

(४) कणांची सूक्ष्मता:

तयार-मिश्रित मोर्टारसाठी वापरला जाणारा सेल्युलोज इथर पावडर असणे आवश्यक आहे, ज्यामध्ये पाण्याचे प्रमाण कमी आहे आणि सूक्ष्मतेसाठी कण आकाराच्या २०% ते ६०% ६३ μm पेक्षा कमी असणे देखील आवश्यक आहे. सूक्ष्मतेमुळे सेल्युलोज इथरची विद्राव्यता प्रभावित होते. खडबडीत सेल्युलोज इथर सामान्यतः ग्रॅन्युलच्या स्वरूपात असतात, जे एकत्रीकरणाशिवाय पाण्यात विरघळण्यास आणि विरघळण्यास सोपे असतात, परंतु विरघळण्याचा दर खूप मंद असतो, म्हणून ते तयार-मिश्रित मोर्टारमध्ये वापरण्यासाठी योग्य नाहीत (काही घरगुती उत्पादने फ्लोक्युलंट असतात, पाण्यात विरघळण्यास आणि विरघळण्यास सोपे नसतात आणि केकिंगला प्रवण असतात). तयार-मिश्रित मोर्टारमध्ये, सेल्युलोज इथर एकत्रित, बारीक फिलर आणि सिमेंट आणि इतर सिमेंटिंग सामग्रीमध्ये विरघळवले जाते. पाण्यात मिसळताना फक्त बारीक पावडरच सेल्युलोज इथर एकत्रित होण्यापासून टाळू शकते. जेव्हा सेल्युलोज इथर पाण्यात मिसळून एकत्रित विरघळते तेव्हा ते विरघळणे आणि विरघळणे खूप कठीण असते.

(५) सेल्युलोज इथरमध्ये बदल

सेल्युलोज इथरमध्ये बदल करणे हे त्याच्या कार्यक्षमतेचा विस्तार आहे आणि तो सर्वात महत्त्वाचा भाग आहे. सेल्युलोज इथरचे गुणधर्म सुधारले जाऊ शकतात जेणेकरून त्याची ओलेपणा, विखुरणे, चिकटणे, घट्ट होणे, इमल्सीफिकेशन, पाणी धारणा आणि फिल्म-फॉर्मिंग गुणधर्म तसेच तेलासाठी त्याची अभेद्यता सुधारता येईल.

४. सभोवतालच्या तापमानाचा मोर्टारच्या पाणी धारणावर होणारा परिणाम

तापमान वाढल्याने सेल्युलोज इथरची पाणी धारणा कमी होते. व्यावहारिक साहित्याच्या वापरात, अनेक वातावरणात उच्च तापमानात (४०°C पेक्षा जास्त) गरम सब्सट्रेट्सवर मोर्टार लावला जातो. पाणी धारणा कमी झाल्यामुळे कार्यक्षमता आणि क्रॅक प्रतिरोधनावर लक्षणीय परिणाम झाला. तापमानावरील त्याचे अवलंबित्व अजूनही मोर्टार गुणधर्म कमकुवत करेल आणि या परिस्थितीत तापमान घटकांचा प्रभाव कमी करणे विशेषतः महत्वाचे आहे. मोर्टार रेसिपी योग्यरित्या समायोजित केल्या गेल्या आणि हंगामी रेसिपीमध्ये अनेक महत्त्वाचे बदल केले गेले. डोस (उन्हाळी सूत्र) वाढवला असला तरी, कार्यक्षमता आणि क्रॅक प्रतिरोधन अजूनही वापराच्या गरजा पूर्ण करू शकत नाही, ज्यासाठी सेल्युलोज इथरचे काही विशेष उपचार आवश्यक आहेत, जसे की इथरिफिकेशनची डिग्री वाढवणे इ. जेणेकरून पाणी धारणा प्रभाव तुलनेने उच्च तापमानात साध्य करता येईल. जेव्हा ते जास्त असते तेव्हा ते चांगले परिणाम राखते, जेणेकरून ते कठोर परिस्थितीत चांगले कार्यप्रदर्शन प्रदान करते.

५. तयार-मिश्रित मोर्टारमध्ये वापर

रेडी-मिक्स्ड मोर्टारमध्ये, सेल्युलोज इथर पाणी धरून ठेवण्याची, घट्ट करण्याची आणि बांधकाम कामगिरी सुधारण्याची भूमिका बजावते. चांगल्या पाण्याची धारणा कामगिरीमुळे पाण्याची कमतरता आणि अपूर्ण हायड्रेशनमुळे मोर्टार सँडिंग, पावडरिंग आणि ताकद कमी होणार नाही याची खात्री होते. जाड होण्याचा परिणाम ओल्या मोर्टारची स्ट्रक्चरल ताकद मोठ्या प्रमाणात वाढवतो. सेल्युलोज इथर जोडल्याने ओल्या मोर्टारची ओली स्निग्धता लक्षणीयरीत्या सुधारू शकते आणि विविध सब्सट्रेट्समध्ये चांगली स्निग्धता असते, ज्यामुळे ओल्या मोर्टारची भिंत कार्यक्षमता सुधारते आणि कचरा कमी होतो. याव्यतिरिक्त, वेगवेगळ्या उत्पादनांमध्ये सेल्युलोज इथरची भूमिका देखील वेगळी असते. उदाहरणार्थ, टाइल अॅडेसिव्हमध्ये, सेल्युलोज इथर उघडण्याची वेळ वाढवू शकतो आणि वेळ समायोजित करू शकतो; यांत्रिक फवारणी मोर्टारमध्ये, ते ओल्या मोर्टारची स्ट्रक्चरल ताकद सुधारू शकते; सेल्फ-लेव्हलिंगमध्ये, ते सेटलमेंट, सेग्रीगेशन आणि स्ट्रेटिफिकेशन रोखू शकते. म्हणून, एक महत्त्वाचा अॅडिटीव्ह म्हणून, सेल्युलोज इथर कोरड्या पावडर मोर्टारमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरला जातो.