الأسئلة والأجوبة الفنية حول تطبيقات الجبس

ما هو دور مادة الاحتفاظ بالماء الممزوجة في مادة مسحوق الجبس؟
الإجابة: يُستخدم الجبس المُجَصَّص، والجبس المُلصَّق، وجبس السد، ومعجون الجبس، ومواد مسحوق البناء الأخرى. لتسهيل البناء، تُضاف مُثبِّطات الجبس أثناء الإنتاج لإطالة وقت بناء ملاط ​​الجبس. يُضاف مُثبِّط لمنع عملية ترطيب الجبس نصف المائي. يجب إبقاء هذا النوع من ملاط ​​الجبس على الحائط لمدة ساعة إلى ساعتين قبل أن يتكثف، وتتميز معظم الجدران بخصائص امتصاص الماء، وخاصة جدران الطوب، بالإضافة إلى جدران الخرسانة الهوائية، وألواح العزل المسامية، ومواد الجدران الجديدة خفيفة الوزن الأخرى، لذلك يجب الاحتفاظ بملاط الجبس بالماء لمنع انتقال جزء من الماء الموجود في الملاط إلى الحائط، مما يؤدي إلى نقص الماء عند تصلب ملاط ​​الجبس وعدم كفاية الترطيب. تمامًا، مما يتسبب في انفصال وتقشر المفصل بين الجص وسطح الحائط. تهدف إضافة عامل الاحتفاظ بالماء إلى الحفاظ على رطوبة ملاط ​​الجبس، وضمان تفاعل ترطيبه عند السطح البيني، مما يضمن قوة الترابط. من عوامل الاحتفاظ بالماء الشائعة الاستخدام إيثرات السليلوز، مثل: ميثيل السليلوز (MC)، وهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)، وهيدروكسي إيثيل ميثيل السليلوز (HEMC)، وغيرها. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام كحول البولي فينيل، وألجينات الصوديوم، والنشا المعدل، وتراب الدياتومي، ومسحوق العناصر الأرضية النادرة، وغيرها لتحسين أداء الاحتفاظ بالماء.

مهما كان نوع عامل الاحتفاظ بالماء الذي يُؤخر معدل ترطيب الجبس بدرجات متفاوتة، فعندما تبقى كمية المُثبِّط ثابتة، يُمكن لعامل الاحتفاظ بالماء عادةً تأخير التصلب لمدة تتراوح بين 15 و30 دقيقة. لذلك، يُمكن تقليل كمية المُثبِّط بشكل مناسب.

ما هي الجرعة المناسبة من مادة الاحتفاظ بالماء في مادة مسحوق الجبس؟
الإجابة: تُستخدم عوامل الاحتفاظ بالماء بكثرة في مواد مساحيق البناء، مثل جبس التجصيص، وجبس الترابط، وجبس السد، ومعجون الجبس. ولأن هذا النوع من الجبس يُخلط مع مُثبط، مما يُعيق عملية ترطيب الجبس نصف المائي، فمن الضروري إجراء معالجة احتباس الماء على ملاط ​​الجبس لمنع انتقال جزء من الماء الموجود فيه إلى الجدار، مما يؤدي إلى نقص الماء وعدم اكتمال الترطيب عند تصلب ملاط ​​الجبس. تهدف إضافة عامل الاحتفاظ بالماء إلى الحفاظ على رطوبة ملاط ​​الجبس، وضمان تفاعل ترطيب ملاط ​​الجبس عند السطح البيني، مما يضمن قوة الترابط.

جرعتها عموما هي 0.1٪ إلى 0.2٪ (بما في ذلك الجبس)، عندما يتم استخدام ملاط ​​الجبس على الجدران ذات الامتصاص القوي للماء (مثل الخرسانة الخلوية، وألواح العزل البيرلايت، وكتل الجبس، والجدران المبنية من الطوب، وما إلى ذلك)، وعند تحضير الجبس الرابط، أو الجبس السد، أو الجبس التجصيص السطحي أو المعجون الرقيق السطحي، يجب أن تكون كمية عامل الاحتفاظ بالماء أكبر (عادة 0.2٪ إلى 0.5٪).

عوامل الاحتفاظ بالماء، مثل ميثيل السليلوز (MC) وهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)، قابلة للذوبان في الماء البارد، ولكنها ستُشكّل كتلًا في المرحلة الأولية عند إذابتها مباشرةً في الماء. يجب خلط عامل الاحتفاظ بالماء مسبقًا مع مسحوق الجبس لتوزيعه. حضّره على شكل مسحوق جاف؛ أضف الماء وحرّكه، واتركه لمدة 5 دقائق، ثم حرّكه مرة أخرى، للحصول على أفضل النتائج. مع ذلك، تتوفر حاليًا منتجات إيثر السليلوز التي يُمكن إذابتها مباشرةً في الماء، ولكن تأثيرها ضئيل على إنتاج ملاط ​​المسحوق الجاف.

كيف يلعب عامل العزل المائي وظيفة مقاومة الماء في الجسم الجبس المتصلب؟
الإجابة: تُمارس أنواع مختلفة من مواد العزل المائي وظيفتها المقاومة للماء في الجسم الجبس المُصلَّب وفقًا لطرق عمل مختلفة. ويمكن تلخيصها بشكل أساسي في الطرق الأربع التالية:

(1) تقليل ذوبان الجسم الجبسيّ المُصلّب، وزيادة مُعامل التليين، وتحويل ثنائي هيدرات كبريتات الكالسيوم عالية الذوبان جزئيًا إلى ملح كالسيوم منخفض الذوبان. على سبيل المثال، يُضاف حمض دهني صناعي مُصابن يحتوي على C7-C9، مع إضافة كمية مناسبة من الجير الحيّ وبورات الأمونيوم في نفس الوقت.

(2) تكوين طبقة غشاء مقاومة للماء لسد المسام الشعرية الدقيقة في الجسم المتصلب. على سبيل المثال، مزج مستحلب البارافين، ومستحلب الأسفلت، ومستحلب الصمغ، ومستحلب البارافين والصمغ المركب، ومستحلب الأسفلت المركب المُحسّن، وما إلى ذلك.

(٣) تغيير طاقة سطح الجسم المُصلَّب، بحيث تصبح جزيئات الماء متماسكة وتمنعها من اختراق القنوات الشعرية. على سبيل المثال، تُدمج أنواع مختلفة من طاردات الماء المصنوعة من السيليكون، بما في ذلك زيوت السيليكون المُستحلبة.

(4) من خلال الطلاء الخارجي أو الغمس، يمكن استخدام مجموعة متنوعة من عوامل العزل المائي المصنوعة من السيليكون لمنع غمر الماء في القنوات الشعرية للجسم المُصلَّب. تُعد السيليكونات القائمة على المذيبات أفضل من السيليكونات القائمة على الماء، إلا أن الأولى تُقلل من نفاذية الغازات في الجسم الجبس المُصلَّب.

على الرغم من أنه يمكن استخدام عوامل مقاومة للماء مختلفة لتحسين مقاومة مواد البناء الجبسية للماء بطرق مختلفة، إلا أن الجبس لا يزال مادة هلامية صلبة في الهواء الطلق، وهي غير مناسبة للبيئات الخارجية أو الرطبة طويلة الأمد، وهي مناسبة فقط للبيئات ذات الظروف الرطبة والجافة المتناوبة.

ما هو تعديل جبس البناء بمادة عازلة للماء؟
الإجابة: هناك طريقتان رئيسيتان لعمل عامل الجبس العازل للماء: الأولى هي زيادة معامل التليين بتقليل قابلية الذوبان، والثانية هي تقليل معدل امتصاص الجبس للماء. ويمكن تقليل امتصاص الماء من جانبين: الأول هو زيادة كثافة الجبس المتصلد، أي تقليل امتصاصه للماء بتقليل المسامية والشقوق الهيكلية، مما يحسن مقاومته للماء. والثاني هو زيادة الطاقة السطحية للجبس المتصلد، أي تقليل امتصاصه للماء بجعل سطح المسام يُشكل طبقة كارهة للماء.

تلعب عوامل العزل المائي التي تقلل المسامية دورًا في سد المسام الدقيقة للجبس وزيادة تماسكه. هناك العديد من الإضافات التي تقلل المسامية، مثل مستحلب البارافين، ومستحلب الإسفلت، ومستحلب الصمغ، ومستحلب البارافين الإسفلتي المركب. هذه العوامل فعالة في تقليل مسامية الجبس عند استخدامها بطرق التكوين المناسبة، إلا أنها في الوقت نفسه لها آثار سلبية على منتجات الجبس.

يُعد السيليكون أكثر المواد الطاردة للماء شيوعًا، حيث يُغير طاقة السطح. فهو يتسرب عبر منافذ كل مسام، ويغير طاقة السطح ضمن نطاق طول معين، وبالتالي يُغير زاوية التلامس مع الماء، مما يُحفز جزيئات الماء على التكثف لتكوين قطرات، ويمنع تسرب الماء، ويحقق الغرض من العزل المائي، ويحافظ في الوقت نفسه على نفاذية الهواء للجص. تشمل أنواع هذا النوع من مواد العزل المائي بشكل رئيسي: سيليكونات ميثيل الصوديوم، وراتنج السيليكون، وزيت السيليكون المستحلب، وغيرها. وبالطبع، يتطلب هذا النوع من مواد العزل المائي ألا يكون قطر المسام كبيرًا جدًا، وفي الوقت نفسه لا يمكنه مقاومة تسرب الماء تحت الضغط، ولا يُعالج بشكل جذري مشاكل مقاومة الماء والرطوبة طويلة الأمد لمنتجات الجبس.

يستخدم الباحثون المحليون طريقة الجمع بين المواد العضوية وغير العضوية، أي باستخدام عامل عزل مستحلب عضوي، يُحصل عليه عن طريق الاستحلاب المشترك لكحول البولي فينيل وحمض الستياريك، مع إضافة حجر الشبة ومكثف ألدهيد النفثالين سلفونات. يُصنع نوع جديد من عامل العزل المائي المركب من الجبس عن طريق خلط عامل العزل المائي الملحي. يمكن خلط عامل العزل المائي المركب من الجبس مباشرةً مع الجبس والماء، مما يُساهم في عملية تبلور الجبس، ويحقق تأثير عزل مائي أفضل.

ما هو التأثير المثبط لمادة السيلان العازلة للماء على التزهير في ملاط ​​الجبس؟
الإجابة: (١) إضافة عامل العزل المائي السيلاني يُقلل بشكل ملحوظ من درجة تزهير ملاط ​​الجبس، وتزداد درجة تثبيط تزهير ملاط ​​الجبس بزيادة إضافة السيلان ضمن نطاق معين. يُعدّ التأثير المثبط للسيلان على نسبة ٠٫٤٪ من السيلان مثاليًا، ويميل تأثيره المثبط إلى الاستقرار عند تجاوز هذه الكمية.

(2) إن إضافة السيلان لا تشكل طبقة كارهة للماء على سطح الملاط لمنع تسرب الماء الخارجي فحسب، بل تقلل أيضًا من هجرة الغسول الداخلي لتكوين التزهير، مما يحسن بشكل كبير التأثير المثبط للتزهير.

(3) في حين أن إضافة السيلان تمنع بشكل كبير عملية التزهير، إلا أنها لا تؤثر سلبًا على الخصائص الميكانيكية لملاط الجبس الصناعي الثانوي، ولا تؤثر على تكوين الهيكل الداخلي والقدرة النهائية على التحمل لمواد البناء الجافة من الجبس الصناعي الثانوي.