तैयार-मिश्रित मोर्टार एडिटिव्स में सेलूलोज़ ईथर

1. सेलूलोज़ ईथर का मुख्य कार्य

तैयार-मिश्रित मोर्टार में, सेलूलोज़ ईथर एक मुख्य योजक है जिसे बहुत कम मात्रा में जोड़ा जाता है लेकिन गीले मोर्टार के प्रदर्शन में काफी सुधार हो सकता है और मोर्टार के निर्माण प्रदर्शन को प्रभावित कर सकता है।

2. सेलूलोज़ ईथर के प्रकार

सेल्युलोज ईथर का उत्पादन मुख्य रूप से क्षार विघटन, ग्राफ्टिंग प्रतिक्रिया (ईथरीकरण), धुलाई, सुखाने, पीसने और अन्य प्रक्रियाओं के माध्यम से प्राकृतिक फाइबर से किया जाता है।

मुख्य कच्चे माल के अनुसार, प्राकृतिक रेशों को विभाजित किया जा सकता है: कपास फाइबर, देवदार फाइबर, बीच फाइबर, आदि। उनके पोलीमराइजेशन की डिग्री अलग-अलग होती है, जो उनके उत्पादों की अंतिम चिपचिपाहट को प्रभावित करती है। वर्तमान में, प्रमुख सेलूलोज़ निर्माता मुख्य कच्चे माल के रूप में कपास फाइबर (नाइट्रोसेल्यूलोज़ के उप-उत्पाद) का उपयोग करते हैं।

सेलूलोज़ ईथर को आयनिक और गैर-आयनिक में विभाजित किया जा सकता है। आयनिक प्रकार में मुख्य रूप से कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज नमक शामिल है, और गैर-आयनिक प्रकार में मुख्य रूप से मिथाइल सेलुलोज, मिथाइल हाइड्रॉक्सीथाइल (प्रोपाइल) सेलुलोज, हाइड्रॉक्सीथाइल सेलुलोज आदि शामिल हैं।

वर्तमान में, तैयार-मिश्रित मोर्टार में उपयोग किए जाने वाले सेलूलोज़ ईथर मुख्य रूप से मिथाइल सेलूलोज़ ईथर (एमसी), मिथाइल हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलुलोज़ ईथर (एमएचईसी), मिथाइल हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल सेलुलोज़ ईथर (एमएचपीजी), हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेलुलोज़ ईथर (एचपीएमसी) हैं। तैयार-मिश्रित मोर्टार में, क्योंकि आयनिक सेलूलोज़ (कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ नमक) कैल्शियम आयनों की उपस्थिति में अस्थिर होता है, इसका उपयोग शायद ही कभी तैयार-मिश्रित उत्पादों में किया जाता है जो सीमेंट, बुझे हुए चूने आदि को सीमेंटिंग सामग्री के रूप में उपयोग करते हैं। चीन में कुछ स्थानों पर, मुख्य सीमेंटिंग सामग्री के रूप में संशोधित स्टार्च और भराव के रूप में शुआंगफेई पाउडर के साथ संसाधित कुछ इनडोर उत्पादों के लिए कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ नमक का उपयोग गाढ़ा करने के रूप में किया जाता है। इस उत्पाद में फफूंदी लगने का खतरा है और यह पानी के प्रति प्रतिरोधी नहीं है, और अब इसे धीरे-धीरे बंद किया जा रहा है। हाइड्रोक्सीएथाइल सेल्युलोज़ का उपयोग कुछ तैयार-मिश्रित उत्पादों में भी किया जाता है, लेकिन इसकी बाजार हिस्सेदारी बहुत कम है।

3. सेलूलोज़ ईथर के मुख्य प्रदर्शन संकेतक

(1) घुलनशीलता

सेलूलोज़ एक पॉलीहाइड्रॉक्सी पॉलिमर यौगिक है जो न तो घुलता है और न ही पिघलता है। ईथरीकरण के बाद, सेलूलोज़ पानी में घुलनशील है, पतला क्षार समाधान और कार्बनिक विलायक है, और इसमें थर्मोप्लास्टिकिटी है। घुलनशीलता मुख्य रूप से चार कारकों पर निर्भर करती है: पहला, घुलनशीलता चिपचिपाहट के साथ बदलती रहती है, चिपचिपाहट जितनी कम होगी, घुलनशीलता उतनी ही अधिक होगी। दूसरा, ईथरीकरण प्रक्रिया में पेश किए गए समूहों की विशेषताएं, जितना बड़ा समूह पेश किया जाएगा, घुलनशीलता उतनी ही कम होगी; समूह जितना अधिक ध्रुवीय होगा, सेलूलोज़ ईथर पानी में घुलना उतना ही आसान होगा। तीसरा, प्रतिस्थापन की डिग्री और मैक्रोमोलेक्यूल्स में ईथरीकृत समूहों का वितरण। अधिकांश सेलूलोज़ ईथर को प्रतिस्थापन की एक निश्चित डिग्री के तहत ही पानी में घोला जा सकता है। चौथा, सेल्युलोज ईथर के पोलीमराइजेशन की डिग्री, पोलीमराइजेशन की डिग्री जितनी अधिक होगी, घुलनशीलता उतनी ही कम होगी; पोलीमराइजेशन की डिग्री जितनी कम होगी, प्रतिस्थापन की डिग्री की सीमा उतनी ही व्यापक होगी जिसे पानी में घोला जा सकता है।

(2) जल प्रतिधारण

जल प्रतिधारण सेल्युलोज ईथर का एक महत्वपूर्ण प्रदर्शन है, और यह एक ऐसा प्रदर्शन भी है जिस पर कई घरेलू सूखे पाउडर निर्माता, विशेष रूप से उच्च तापमान वाले दक्षिणी क्षेत्रों में ध्यान देते हैं। मोर्टार के जल प्रतिधारण प्रभाव को प्रभावित करने वाले कारकों में शामिल सेल्युलोज ईथर की मात्रा, चिपचिपाहट, कण की सुंदरता और उपयोग के वातावरण का तापमान शामिल है। सेलूलोज़ ईथर की मात्रा जितनी अधिक होगी, जल प्रतिधारण प्रभाव उतना ही बेहतर होगा; चिपचिपाहट जितनी अधिक होगी, जल प्रतिधारण प्रभाव उतना ही बेहतर होगा; कण जितने महीन होंगे, जल धारण प्रभाव उतना ही बेहतर होगा।

(3) श्यानता

चिपचिपापन सेलूलोज़ ईथर उत्पादों का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। वर्तमान में, विभिन्न सेलूलोज़ ईथर निर्माता चिपचिपाहट को मापने के लिए विभिन्न तरीकों और उपकरणों का उपयोग करते हैं। एक ही उत्पाद के लिए, विभिन्न तरीकों से मापी गई चिपचिपाहट के परिणाम बहुत भिन्न होते हैं, और कुछ में अंतर दोगुना भी होता है। इसलिए, चिपचिपाहट की तुलना करते समय, इसे तापमान, रोटर आदि सहित समान परीक्षण विधियों के बीच किया जाना चाहिए।

सामान्यतया, चिपचिपाहट जितनी अधिक होगी, जल प्रतिधारण प्रभाव उतना ही बेहतर होगा। हालाँकि, चिपचिपाहट जितनी अधिक होगी, सेलूलोज़ ईथर का आणविक भार उतना ही अधिक होगा, और इसकी घुलनशीलता में तदनुसार कमी से मोर्टार की ताकत और निर्माण प्रदर्शन पर नकारात्मक प्रभाव पड़ेगा। चिपचिपापन जितना अधिक होगा, मोर्टार पर गाढ़ा होने का प्रभाव उतना ही अधिक स्पष्ट होगा, लेकिन यह सीधे आनुपातिक नहीं है। चिपचिपापन जितना अधिक होगा, गीला मोर्टार उतना ही अधिक चिपचिपा होगा। निर्माण के दौरान, यह खुरचनी से चिपकने और सब्सट्रेट से उच्च आसंजन के रूप में प्रकट होता है। लेकिन यह गीले मोर्टार की संरचनात्मक ताकत बढ़ाने में सहायक नहीं है। निर्माण के दौरान, एंटी-सैग प्रदर्शन स्पष्ट नहीं है। इसके विपरीत, कुछ मध्यम और कम चिपचिपाहट वाले लेकिन संशोधित मिथाइल सेलूलोज़ ईथर गीले मोर्टार की संरचनात्मक ताकत में सुधार करने में उत्कृष्ट प्रदर्शन करते हैं।

(4) कणों की सूक्ष्मता:

तैयार-मिश्रित मोर्टार के लिए उपयोग किए जाने वाले सेलूलोज़ ईथर को कम पानी की मात्रा के साथ पाउडर होना आवश्यक है, और सुंदरता के लिए कण आकार का 20% से 60% 63 माइक्रोन से कम होना भी आवश्यक है। सूक्ष्मता सेलूलोज़ ईथर की घुलनशीलता को प्रभावित करती है। मोटे सेल्युलोज ईथर आमतौर पर कणिकाओं के रूप में होते हैं, जिन्हें फैलाना आसान होता है और बिना एकत्रित हुए पानी में घुल जाते हैं, लेकिन घुलने की दर बहुत धीमी होती है, इसलिए वे तैयार-मिश्रित मोर्टार में उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं (कुछ घरेलू उत्पाद फ्लोकुलेंट होते हैं, फैलाना और पानी में घुलना आसान नहीं है, और पकने का खतरा है)। तैयार-मिश्रित मोर्टार में, सेलूलोज़ ईथर को समुच्चय, बारीक भराव और सीमेंट और अन्य सीमेंटिंग सामग्री के बीच फैलाया जाता है। केवल पर्याप्त महीन पाउडर ही पानी के साथ मिलाने पर सेल्युलोज ईथर के एकत्रीकरण से बच सकता है। जब ढेर को घोलने के लिए सेलूलोज़ ईथर को पानी के साथ मिलाया जाता है, तो इसे फैलाना और घुलना बहुत मुश्किल होता है।

(5) सेलूलोज़ ईथर का संशोधन

सेलूलोज़ ईथर का संशोधन इसके प्रदर्शन का विस्तार है, और यह सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है। सेलूलोज़ ईथर के गुणों को इसकी गीलापन, फैलाव, आसंजन, गाढ़ापन, पायसीकरण, जल प्रतिधारण और फिल्म बनाने के गुणों के साथ-साथ तेल के लिए इसकी अभेद्यता को अनुकूलित करने के लिए बेहतर बनाया जा सकता है।

4. मोर्टार के जल प्रतिधारण पर परिवेश के तापमान का प्रभाव

तापमान बढ़ने के साथ सेल्युलोज ईथर का जल प्रतिधारण कम हो जाता है। व्यावहारिक सामग्री अनुप्रयोगों में, मोर्टार को अक्सर कई वातावरणों में उच्च तापमान (40 डिग्री सेल्सियस से अधिक) पर गर्म सब्सट्रेट्स पर लागू किया जाता है। जल प्रतिधारण में गिरावट के परिणामस्वरूप कार्यशीलता और दरार प्रतिरोध पर उल्लेखनीय प्रभाव पड़ा। तापमान पर इसकी निर्भरता अभी भी मोर्टार गुणों को कमजोर कर देगी, और इस स्थिति में तापमान कारकों के प्रभाव को कम करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। मोर्टार व्यंजनों को उचित रूप से समायोजित किया गया, और मौसमी व्यंजनों में कई महत्वपूर्ण बदलाव किए गए। हालांकि खुराक (ग्रीष्मकालीन फार्मूला) में वृद्धि, व्यावहारिकता और दरार प्रतिरोध अभी भी उपयोग की जरूरतों को पूरा नहीं कर सकता है, जिसके लिए सेलूलोज़ ईथर के कुछ विशेष उपचार की आवश्यकता होती है, जैसे कि ईथरीकरण की डिग्री बढ़ाना, आदि, ताकि जल प्रतिधारण प्रभाव हो सके अपेक्षाकृत उच्च तापमान पर प्राप्त किया गया। उच्च होने पर यह बेहतर प्रभाव बनाए रखता है, जिससे यह कठोर परिस्थितियों में बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है।

5. तैयार-मिश्रित मोर्टार में आवेदन

तैयार-मिश्रित मोर्टार में, सेलूलोज़ ईथर जल प्रतिधारण, गाढ़ा करने और निर्माण प्रदर्शन में सुधार करने की भूमिका निभाता है। अच्छा जल प्रतिधारण प्रदर्शन यह सुनिश्चित करता है कि मोर्टार पानी की कमी और अपूर्ण जलयोजन के कारण सैंडिंग, पाउडरिंग और ताकत में कमी का कारण नहीं बनेगा। गाढ़ा करने का प्रभाव गीले मोर्टार की संरचनात्मक ताकत को काफी बढ़ा देता है। सेलूलोज़ ईथर को जोड़ने से गीले मोर्टार की गीली चिपचिपाहट में काफी सुधार हो सकता है, और विभिन्न सब्सट्रेट्स के लिए अच्छी चिपचिपाहट होती है, जिससे गीले मोर्टार की दीवार के प्रदर्शन में सुधार होता है और अपशिष्ट कम होता है। इसके अलावा, विभिन्न उत्पादों में सेलूलोज़ ईथर की भूमिका भी अलग-अलग होती है। उदाहरण के लिए, टाइल चिपकने वाले पदार्थों में, सेलूलोज़ ईथर खुलने का समय बढ़ा सकता है और समय को समायोजित कर सकता है; यांत्रिक छिड़काव मोर्टार में, यह गीले मोर्टार की संरचनात्मक ताकत में सुधार कर सकता है; स्व-समतलीकरण में, यह निपटान, पृथक्करण और स्तरीकरण को रोक सकता है। इसलिए, एक महत्वपूर्ण योजक के रूप में, सेलूलोज़ ईथर का व्यापक रूप से सूखे पाउडर मोर्टार में उपयोग किया जाता है।