استخدام السليلوز HPMC في ملاط ​​مسحوق المعجون

يمكن تقسيم هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) إلى مواد بناء، ومواد غذائية، ومواد صيدلانية، وذلك حسب الغرض. حاليًا، تُصنّف معظم المنتجات المحلية ضمن مواد بناء، وتكون كمية مسحوق المعجون فيها كبيرة جدًا. يُخلط مسحوق هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) بكمية كبيرة من المواد المسحوقة الأخرى، ويُخلط جيدًا باستخدام خلاط، ثم يُضاف الماء حتى يذوب. عندها، يُمكن إذابة هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) دون تكتل، لأن كل نقطة صغيرة من مسحوق هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) تذوب فورًا عند ملامستها للماء. يستخدم مُصنّعو مسحوق المعجون والملاط هذه الطريقة بشكل شائع. يُستخدم هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) كمكثف وعامل احتباس للماء في ملاط ​​مسحوق المعجون.

ترتبط درجة حرارة هلام HPMC بمحتواه من الميثوكسي، فكلما انخفض محتوى الميثوكسي ↓، ارتفعت درجة حرارة الهلام ↑. تتم معالجة سطح الماء البارد من النوع الفوري من HPMC بالجليوكسال، وينتشر بسرعة في الماء البارد، لكنه لا يذوب حقًا. يذوب فقط عندما تزداد اللزوجة. لا تتم معالجة سطح أنواع الذوبان الساخن بالجليوكسال. إذا كانت كمية الجليوكسال كبيرة، فسيكون التشتت سريعًا، لكن اللزوجة ستزداد ببطء، وإذا كانت الكمية صغيرة، فسيكون العكس صحيحًا. يمكن تقسيم HPMC إلى نوع فوري ونوع ذوبان ساخن. يتشتت منتج النوع الفوري بسرعة في الماء البارد ويختفي في الماء. في هذا الوقت، لا يحتوي السائل على لزوجة لأن HPMC ينتشر فقط في الماء دون إذابة حقيقية. بعد حوالي دقيقتين، تزداد لزوجة السائل تدريجيًا، مما يشكل غروانيًا لزجًا شفافًا. عند خلط منتجات الذوبان الساخن بالماء البارد، فإنها تتشتت بسرعة وتختفي فيه. عند انخفاض درجة الحرارة إلى درجة حرارة معينة، تظهر اللزوجة تدريجيًا حتى تتشكل مادة غروانية لزجة شفافة. يُستخدم هذا النوع من الذوبان الساخن فقط في مسحوق المعجون والملاط. أما في الغراء السائل والطلاء، فيحدث تكتل، ولا يمكن استخدامه. يتميز النوع الفوري بنطاق استخدامات أوسع، حيث يمكن استخدامه في مسحوق المعجون والملاط، بالإضافة إلى الغراء السائل والطلاء، دون أي موانع.

يستخدم HPMC المنتج بطريقة المذيب التولوين والأيزوبروبانول كمذيبات. إذا لم يكن الغسيل جيدًا جدًا، فستكون هناك بعض الرائحة المتبقية. تطبيق مسحوق المعجون: المتطلبات منخفضة، اللزوجة 100000، وهي كافية، والشيء المهم هو الحفاظ على الماء جيدًا. تطبيق الملاط: متطلبات أعلى، لزوجة عالية، 150000 أفضل. تطبيق الغراء: يلزم منتجات فورية ذات لزوجة عالية. تختلف كمية HPMC المستخدمة في التطبيقات العملية حسب البيئة المناخية ودرجة الحرارة وجودة الكالسيوم في الرماد المحلي وتركيبة مسحوق المعجون و"الجودة التي يطلبها العملاء". تكون لزوجة مسحوق معجون هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) بشكل عام 100000، ومتطلبات الملاط أعلى، ويحتاج إلى 150000 ليكون سهل الاستخدام. علاوة على ذلك، فإن الوظيفة الرئيسية لـ HPMC هي الاحتفاظ بالماء، يليه التكثيف. في مسحوق المعجون، طالما أن احتباس الماء جيد واللزوجة منخفضة (70,000-80,000)، فمن الممكن أيضًا. بالطبع، كلما زادت اللزوجة، كان احتباس الماء النسبي أفضل. عندما تتجاوز اللزوجة 100,000، تؤثر اللزوجة على احتباس الماء. ليس كثيرًا؛ فالمعجونات ذات محتوى الهيدروكسي بروبيل العالي تتمتع عمومًا باحتباس ماء أفضل. أما المعجون ذو اللزوجة العالية، فيتميز باحتباس ماء أفضل نسبيًا، ويُفضل استخدامه في ملاط ​​الأسمنت.

في مسحوق المعجون، يلعب HPMC ثلاثة أدوار: التكثيف، والاحتفاظ بالماء، والبناء. لا يشارك في أي تفاعلات. قد يكون سبب الفقاعات هو إضافة كمية كبيرة من الماء، أو قد يكون بسبب عدم جفاف الطبقة السفلية، وكشط طبقة أخرى في الأعلى، مما يسهل تكوين الرغوة. تأثير HPMC التكثيفي في مسحوق المعجون: يمكن تكثيف السليلوز للتعليق، والحفاظ على اتساق المحلول، ومقاومة الترهل. تأثير HPMC للاحتفاظ بالماء في مسحوق المعجون: يجعل مسحوق المعجون يجف ببطء، ويساعد رماد الكالسيوم على التفاعل تحت تأثير الماء. تأثير HPMC التأسيسي في مسحوق المعجون: للسليلوز تأثير تشحيم، مما يمكن أن يجعل مسحوق المعجون يتمتع ببنية جيدة. لا يشارك HPMC في أي تفاعلات كيميائية، ولكنه يلعب دورًا مساعدًا فقط.

يرتبط فقدان مسحوق المعجون بشكل رئيسي بجودة رماد الكالسيوم، ولا علاقة له بـ HPMC. يؤدي انخفاض محتوى الكالسيوم في الكالسيوم الرمادي، وعدم تناسب نسبة CaO و Ca(OH)2 فيه، إلى فقدان المسحوق. إذا كان الأمر مرتبطًا بـ HPMC، فإن ضعف احتباس الماء في HPMC سيؤدي أيضًا إلى تساقط المسحوق. إضافة الماء إلى مسحوق المعجون ووضعه على الحائط هو تفاعل كيميائي، حيث تتشكل مواد جديدة، ويزال مسحوق المعجون الموجود على الحائط. إذا تم طحنه إلى مسحوق وإعادة استخدامه، فلن ينجح، لأنه تتشكل مواد جديدة (كربونات الكالسيوم). المكونات الرئيسية لمسحوق رماد الكالسيوم هي: خليط من Ca(OH)2، CaO وكمية صغيرة من CaCO3، CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O يوجد رماد الكالسيوم في الماء والهواء. تحت تأثير ثاني أكسيد الكربون، يتم تكوين كربونات الكالسيوم، بينما يحتفظ HPMC بالماء فقط، مما يساعد على تفاعل رماد الكالسيوم بشكل أفضل، ولا يشارك في أي تفاعل بحد ذاته.


وقت النشر: ١٨ مارس ٢٠٢٣