إيثرات السليلوز (HEC، HPMC، MC، وما إلى ذلك) ومساحيق البوليمر القابلة للتشتت (عادةً ما تعتمد على VAE، والأكريلات، وما إلى ذلك)هما مادتان أساسيتان في الملاط، وخاصةً الملاط الجاف. لكلٍّ منهما وظائف فريدة، ومن خلال تأثيرات تآزرية ذكية، يُحسّنان الأداء العام للملاط بشكل ملحوظ. يتجلى تفاعلهما بشكل رئيسي في الجوانب التالية:
توفر إيثرات السليلوز بيئات رئيسية (احتباس الماء والتكثيف):
الاحتفاظ بالماء: يُعدّ هذا أحد الوظائف الأساسية لإيثر السليلوز. إذ يُمكنه تكوين طبقة ترطيب بين جزيئات الملاط والماء، مما يُقلّل بشكل كبير من معدل تبخر الماء إلى الركيزة (مثل الطوب والكتل المسامية) والهواء.
التأثير على مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت: يخلق هذا الاحتفاظ الممتاز بالماء ظروفًا حاسمة لعمل مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت:
توفير وقت تكوين الغشاء: يجب إذابة جزيئات مسحوق البوليمر في الماء وإعادة توزيعها في مستحلب. يندمج مسحوق البوليمر بعد ذلك في غشاء بوليمري مرن ومتصل مع تبخر الماء تدريجيًا أثناء عملية تجفيف الملاط. يُبطئ إيثر السليلوز تبخر الماء، مما يمنح جزيئات مسحوق البوليمر وقتًا كافيًا (وقتًا مفتوحًا) للانتشار والانتقال بالتساوي إلى مسام الملاط وواجهاته، مما يُشكل في النهاية غشاء بوليمري كامل وعالي الجودة. إذا كان فقدان الماء سريعًا جدًا، فلن يُشكل مسحوق البوليمر غشاءً كاملًا، أو سيصبح الغشاء متقطعًا، مما يُقلل بشكل كبير من تأثيره المُعزز.
ضمان ترطيب الأسمنت: ترطيب الأسمنت يتطلب الماء.خصائص الاحتفاظ بالماءيضمن استخدام إيثر السليلوز أنه بينما يُشكّل مسحوق البوليمر الغشاء، يتلقى الأسمنت أيضًا كمية كافية من الماء للترطيب الكامل، مما يُشكّل أساسًا جيدًا للقوة المبكرة والمتأخرة. تُشكّل القوة الناتجة عن ترطيب الأسمنت، إلى جانب مرونة غشاء البوليمر، أساسًا لتحسين الأداء.
يعمل إيثر السليلوز على تحسين قابلية العمل (التكثيف وسحب الهواء):
التكثيف/الخواص اللزوجة: تزيد إيثرات السليلوز بشكل ملحوظ من تماسك الملاط وخواصه اللزوجة (سميك عند السكون، ورقيق عند التقليب/التطبيق). هذا يُحسّن مقاومة الملاط للترهل (الانزلاق على الأسطح الرأسية)، مما يُسهّل فرده وتسويته، مما يُنتج تشطيبًا أفضل.
تأثير إدخال الهواء: يتمتع إيثر السليلوز بقدرة معينة على إدخال الهواء، مما يؤدي إلى إدخال فقاعات صغيرة وموحدة ومستقرة.
التأثير على مسحوق البوليمر:
تحسين التشتت: تساعد اللزوجة المناسبة على تشتت جزيئات مسحوق اللاتكس بشكل أكثر توازناً في نظام الملاط أثناء الخلط وتقلل من التكتل.
قابلية العمل المثلى: تجعل خصائص البناء الجيدة والتكيس المرن من الملاط المحتوي على مسحوق اللاتكس أسهل في التعامل معه، مما يضمن تطبيقه بالتساوي على الركيزة، وهو أمر ضروري لممارسة تأثير الترابط الكامل لمسحوق اللاتكس على الواجهة.
تأثير التزييت والتخفيف لفقاعات الهواء: تعمل فقاعات الهواء المُدخلة كمحامل كروية، مما يُحسّن من تزييت الملاط وقابليته للتشكيل. وفي الوقت نفسه، تُخفف هذه الفقاعات الدقيقة الضغط داخل الملاط المُصلّب، مُكمّلةً تأثير تقوية مسحوق اللاتكس (مع أن دخول الهواء الزائد قد يُقلل من المتانة، لذا فإن التوازن ضروري).
يوفر مسحوق البوليمر القابل للتشتت رابطة مرنة وتعزيزًا (تكوين الفيلم والترابط):
تكوين الفيلم البوليمري: كما ذكرنا سابقًا، أثناء عملية تجفيف الملاط، تتجمع جزيئات مسحوق اللاتكس في فيلم شبكي بوليمري ثلاثي الأبعاد مستمر.
التأثير على مصفوفة الملاط:
تعزيز التماسك: يلف الفيلم البوليمري ويربط بين منتجات ترطيب الأسمنت وجزيئات الأسمنت غير المائية والحشوات والركام، مما يعزز بشكل كبير قوة الترابط (التماسك) بين المكونات داخل الملاط.
مرونة ومقاومة أفضل للتشقق: يتميز غشاء البوليمر بمرونته وقابليته للسحب، مما يمنح الملاط المتصلب قدرة أكبر على تحمل التشوه. هذا يُمكّن الملاط من امتصاص وتوزيع أفضل للإجهادات الناتجة عن تغيرات درجة الحرارة والرطوبة أو الإزاحات الطفيفة للركيزة، مما يُقلل بشكل كبير من خطر التشقق (مقاومة التشقق).
تحسين مقاومة التأثير ومقاومة التآكل: يمكن للفيلم البوليمري المرن امتصاص طاقة التأثير وتحسين مقاومة التأثير ومقاومة التآكل للملاط.
خفض معامل المرونة: مما يجعل الملاط أكثر ليونة وأكثر قدرة على التكيف مع تشوه الركيزة.
مسحوق اللاتكس يحسن الترابط بين الأسطح (تعزيز الواجهة):
تعزيز المنطقة النشطة لإيثرات السليلوز: يُقلل تأثير إيثرات السليلوز في احتباس الماء أيضًا من مشكلة نقص الماء السطحي الناتج عن الامتصاص المفرط للماء من قِبل الركيزة. والأهم من ذلك، أن جزيئات/مستحلبات مسحوق البوليمر تميل إلى الانتقال إلى واجهة الملاط والركيزة، وواجهة الملاط وألياف التسليح (إن وجدت).
تكوين طبقة واجهة قوية: يخترق غشاء البوليمر المتشكل عند الواجهة بقوة ويثبت في المسام الدقيقة للركيزة (رابطة فيزيائية). في الوقت نفسه، يُظهر البوليمر نفسه التصاقًا ممتازًا (امتصاص كيميائي/فيزيائي) بمجموعة متنوعة من الركائز (الخرسانة، والطوب، والخشب، وألواح العزل EPS/XPS، إلخ). هذا يُعزز بشكل كبير قوة التصاق الملاط (الالتصاق) بمختلف الركائز، سواءً في البداية أو بعد الغمر في الماء ودورات التجمد والذوبان (مقاومة للماء ومقاومة للعوامل الجوية).
التحسين التآزري لبنية المسام والمتانة:
تأثيرات إيثر السليلوز: يعمل احتباس الماء على تحسين ترطيب الأسمنت ويقلل من المسام السائبة الناتجة عن نقص المياه؛ كما يعمل تأثير إدخال الهواء على إدخال مسام صغيرة يمكن التحكم فيها.
تأثير مسحوق البوليمر: يعمل غشاء البوليمر على حجب أو ربط المسام الشعرية جزئيًا، مما يجعل بنية المسام أصغر وأقل اتصالاً.
التأثير التآزري: يُحسّن هذان العاملان معًا بنية مسام الملاط، مما يُقلل امتصاص الماء ويزيد من نفاذيته. هذا لا يُعزز متانة الملاط فحسب (مقاومة التجمد والذوبان ومقاومة التآكل الملحي)، بل يُقلل أيضًا من احتمالية التزهير الناتج عن انخفاض امتصاص الماء. كما يرتبط هذا التحسين في بنية المسام بصلابة أعلى.
يعتبر إيثر السليلوز "الأساس" و"الضمان" في نفس الوقت: فهو يوفر بيئة الاحتفاظ بالمياه اللازمة (تمكين ترطيب الأسمنت وتكوين فيلم مسحوق اللاتكس)، ويحسن قابلية العمل (ضمان وضع الملاط بشكل موحد)، ويؤثر على البنية الدقيقة من خلال التكثيف واحتجاز الهواء.
مسحوق اللاتكس القابل للتشتت هو "المعزز" و"الجسر": فهو يشكل فيلمًا بوليمريًا في ظل الظروف المواتية التي يخلقها إيثر السليلوز، مما يحسن بشكل كبير من تماسك الملاط ومرونته ومقاومته للتشقق وقوة الترابط والمتانة.
التآزر الأساسي: تُعد قدرة إيثر السليلوز على الاحتفاظ بالماء شرطًا أساسيًا لتكوين طبقة فعالة من مسحوق اللاتكس. فبدون احتفاظ كافٍ بالماء، لا يمكن لمسحوق اللاتكس أن يؤدي وظيفته بشكل كامل. في المقابل، يُعوّض الترابط المرن لمسحوق اللاتكس عن هشاشة وتشقق وضعف التصاق المواد الأسمنتية النقية، مما يُعزز متانته بشكل كبير.
التأثيرات المشتركة: يتكامل كلٌّ منهما في تحسين بنية المسام، وتقليل امتصاص الماء، وتعزيز المتانة طويلة الأمد، مما يُنتج تأثيرات تآزرية. لذلك، في الملاطات الحديثة (مثل مواد لاصقة للبلاط، وملاطات الجص/الربط العازلة الخارجية، وملاطات التسوية الذاتية، وملاطات مقاومة للماء، وملاطات الزينة)، تُستخدم إيثرات السليلوز ومساحيق البوليمر القابلة لإعادة التشتت بشكل شبه دائم. من خلال ضبط نوع وجرعة كلٍّ منهما بدقة، يُمكن تصميم منتجات ملاط عالية الجودة لتلبية متطلبات الأداء المتنوعة. ويُعد تأثيرهما التآزري مفتاحًا لتطوير الملاطات التقليدية إلى مركبات أسمنتية عالية الأداء مُعدّلة بالبوليمر.
وقت النشر: 6 أغسطس 2025