
هل يمكنني مزج الأسمنت مع لاصق البلاط؟ استجابة لطلب العملاء، سأجيب هنا، نعم، يمكنك المزج، يتم استبدال طريقة الرصف التقليدية بالملاط الأسمنتي تدريجيًا بمواد لاصقة بلاط السيراميك المعدلة بالبوليمر، وأصبح المزج العلمي بين الاثنين حلًا مبتكرًا لتحسين كفاءة البناء وأداء الترابط، وسأشرح لماذا يمكن مزج الأسمنت والمواد اللاصقة للبلاط والتأثير التآزري هيدروكسي بروبيل ميثيل سيليلوز (HPMC) في التركيبة من حيث مزايا المزج، ومزايا المواد المضافة الأساسية في المزج، وعملية المزج والأداء.
I. أداء لاصق البلاط الممزوج بالأسمنت
1.1 حدود الملاط الأسمنتي التقليدي
تبلغ قوة رابطة الأسمنت السيليكاتي العادي (OPC) 0.5-1.0 ميجا باسكال فقط، وبنيته الصلبة عرضة للتشققات الإجهاد تحت تشوه درجة الحرارة، وعادةً ما يكون وقت الفتح (وقت التشغيل) لا يزيد عن 30 دقيقة، وقد وجد أن معدل انكماش ملاط الأسمنت النقي يصل إلى 0.06%-0.08%، مما يؤدي إلى معدل إبطال يصل إلى 15% أو أكثر.
1.2 مزايا ترقية مزايا المواد اللاصقة للبلاط
من خلال إضافة 30-40% من البوليمرات العضوية، يمكن للمواد اللاصقة الحديثة للبلاط ترقية قوة الرابطة إلى 1.5-2.0 ميجا باسكال، وزيادة المرونة بمقدار 300%، والوصول إلى مستوى S1 من الأداء المضاد للانزلاق في معيار EN 12004 ومع ذلك، فإن تكلفة الطن الواحد من المادة اللاصقة النقية تصل إلى 6-8 أضعاف الأسمنت العادي، مما يقيد التطبيق على نطاق واسع بشكل مباشر.
1.3 نقطة الاختراق التقني للاستخدامات المختلطة
لا يمكن أن يؤدي خلط المادة الرابطة والأسمنت بنسبة 1:1-1:2 إلى الاحتفاظ بالمزايا التقنية لتعديل البوليمر فحسب، بل يمكن أيضًا تقليل تكلفة المواد بنسبة 30%-50%، والمفتاح هو بناء هيكل مركب من "هيكل عظمي صلب + شبكة مرنة" من خلال التأثير التآزري ل مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت(RPP) و HPMC.
Ⅱ. دور المضافات الأساسية خلط لاصق البلاط مع الأسمنت
2.1 التأثير الثلاثي ل مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت (RPP)
تعزيز الترابط: بوليمر مشترك من أسيتات فينيل الإيثيلين فينيل الإيثيلين (EVA) من نوع RPP في عملية ترطيب الأسمنت لتشكيل طبقة غشاء متواصل، من خلال الدور المزدوج للانسداد الميكانيكي والربط الكيميائي لتعزيز الترابط البيني، وتظهر التجارب أن إضافة 2% RPP يمكن أن يزيد من قوة الرابطة بمقدار 80%.
عازل الإجهاد: يمكن لـ RPP مع درجة حرارة التحول الزجاجي (Tg) من -5 ℃ إلى +5 ℃ أن يمتص الطاقة الناتجة عن التمدد والانكماش الحراري بشكل فعال، وتظهر الاختبارات التي أجرتها Wacker Chemie في ألمانيا أن قوة الصدمات للنظام المختلط الذي يحتوي على RPP تصل إلى 3.5 كيلو جول/م²، أي أعلى بسبع مرات من الأسمنت النقي.
الحماية من الماء: يمكن أن تصل زاوية التلامس لـ RPP بعد تكوين الفيلم إلى 105 درجة، مما يقلل من معدل امتصاص الماء للمزيج إلى أقل من 3%، مما يمنع بشكل فعال تلف التجميد والذوبان.في اختبار ASTM C666، يبلغ عدد دورات التجميد والذوبان للنظام المختلط أكثر من 100 مرة.
2.2 الوظائف الأربع لإيثر السليلوز (HPMC)
احتباس الماء وتنظيمه: HPMC يمتد زمن إطلاق الماء إلى 90-120 دقيقة عن طريق تشكيل بنية شبكية ثلاثية الأبعاد، وعندما ترتفع درجة الحرارة المحيطة من 20 ℃ إلى 35 ℃، ينخفض معدل تبخر الماء للمزيج مع 0.3% HPMC بمقدار 65%.
تحسين أداء البناء: يمكن لـ HPMC بلزوجة تتراوح بين 40,000 و60,000 ملي باسكال - ث أن تجعل مؤشر الانسيابية للمزيج من 5.0 إلى 7.0، مما يضمن عدم تعليق الواجهة على الحائط، ولكن أيضًا نعومة الكشط والطلاء.
التحكم في الفقاعات: يمكن أن يتحكم التأثير التآزري لـ HPMC وعامل منع الهواء في قطر المسام في نطاق 50-200 ميكرومتر، ويتم تثبيت المسامية عند 12%-15%، وذلك لتحقيق التوازن بين القوة والحفاظ على الحرارة.
تنظيم التثبيت البطيء: من خلال ضبط درجة الاستبدال والوزن الجزيئي لـ HPMC، يمكن التحكم في وقت التثبيت الأولي للأسمنت بدقة في 90-180 دقيقة لتلبية احتياجات سيناريوهات البناء المختلفة.
Ⅲ، عملية الخلط والتحكم في البارامتر
3.1 تركيبة خلط لاصق البلاط والأسمنت (نسبة الوزن)
المكوّنات | نطاق المقياس | الوصف الوظيفي |
---|---|---|
أسمنت السيليكات العادي | 40%-60% | يوفر قوة رابطة أساسية مع هيكل عظمي صلب |
مواد لاصقة البلاط | 30%-50% | إدخال المكونات المعدلة بالبوليمر |
رمل الكوارتز (40-70 شبكة (40-70 شبكة) | 20%-30% | تعديل الانكماش وقابلية التشغيل |
مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت | 1.5%-2.5% | تعزيز المرونة والالتصاق |
HPMC (40000 mPa.s) | 0.2%-0.4% | تعزيز المرونة والالتصاق |
عامل اختزال الماء (نظام حمض البولي كربوكسيل) | 0.3%-0.5% | قلل نسبة الماء إلى الأسمنت إلى 0.28-0.32 |
3.2 عملية الخلط خطوة بخطوة
مرحلة الخلط الجاف: استخدم خلاط الجاذبية مزدوج المحور لخلط الأسمنت والمادة الرابطة ورمل الكوارتز لمدة 3-5 دقائق حتى يصبح اللون موحدًا.
الخلط المسبق للإضافات: أضف RPP وHPMC و1/3 كمية من عامل اختزال الماء بعد الخلط المسبق واستمر في الخلط لمدة 8-10 دقائق.
عملية الخلط الرطب: أضف ماء الخلط في ثلاث مرات (التحكم في درجة حرارة الماء عند 20 ± 2 ℃)، كل فترة زمنية مدتها دقيقتان، إجمالي وقت الخلط لا يزيد عن 6 دقائق
عملية النضج: يُترك الخليط لمدة 10-15 دقيقة حتى يذوب HPMC بالكامل، ثم يُقلب لفترة وجيزة لمدة 1-2 دقيقة قبل البناء.
3.3 مراقبة المعلمات الرئيسية
التحكم في الاتساق: عند اختباره بواسطة مقياس الانسيابية، يجب الحفاظ على إجهاد الخضوع للخليط في نطاق 200-400 باسكال.
وقت الفتح: تم اختباره وفقًا لمعيار EN 1346، يجب أن يكون وقت العمل الفعال ≥45 دقيقة.
مضاد للانزلاق: عند اختباره بطريقة اللوح المائل، يجب ألا ينزلق المزيج على سطح مائل بزاوية 20 درجة.
3.4 نسبة لاصق البلاط والأسمنت
عادة ما تكون الثقل النوعي للمادة اللاصقة للبلاط بالإضافة إلى الأسمنت 1:4 أو 1:5، أي إذا كنت تستخدم كيسًا واحدًا (25 كجم) من لاصق البلاط، فأنت بحاجة إلى إضافة 4-5 أكياس (100-125 كجم) من الأسمنت، وتعتمد هذه النسبة على خصائص لاصق البلاط والأسمنت واحتياجات البناء لضمان أن المادة المخلوطة تتمتع بأداء جيد في الالتصاق والبناء.
رابعًا. أداء النظام الهجين
4.1 مقارنة الخواص الفيزيائية
نورم | ملاط أسمنتي نقي | الموثق النقي | نظام مختلط |
---|---|---|---|
قوة الانضغاط (28د، 28 د، ميجا باسكال) | 25-30 | 18-22 | 22-26 |
قوة الانثناء (MPa) | 5-6 | 8-10 | 7-8.5 |
قوة الترابط (MPa) | 0.8-1.0 | 1.8-2.2 | 1.5-1.8 |
الانكماش (%) | 0.07 | 0.02 | 0.03-0.04 |
الموصلية الحرارية (W/م/ك) | 1.2-1.5 | 0.8-1.0 | 1.0-1.2 |
4.2 مزايا التطبيقات الهندسية
- التوفير: تقليل التكلفة الشاملة بمقدار 401 تيرابايت 3 تيرابايت، يتم التحكم في تكلفة المواد لكل متر مربع عند 15-20 يوان، القدرة على التكيف: يمكن رصفها بمعدل امتصاص الماء من 0.21 تيرابايت 3 تيرابايت -61 تيرابايت 3 تيرابايت من البلاط الزجاجي والحجر وما إلى ذلك، كفاءة البناء: بناء طبقة رقيقة (3-5 مم) لتوفير 301 تيرابايت 3 تيرابايت من استهلاك المواد، وزيادة مساحة الرصف اليومية بمقدار 501 تيرابايت 3 تيرابايت، المؤشرات البيئية: انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة <50 ميكروغرام/م³، بما يتماشى مع معيار GB 50325-2020.
-
V. حلول لظروف العمل الخاصة
5.1 بناء بدرجة حرارة عالية (> 35 درجة مئوية)
زيادة جرعة HPMC إلى 0.45%، ومركب 0.1% من الألياف الخشبية.
اعتماد RPP بطيء الإطلاق (مثل WACKER VAE 707).
قم بتبريد ماء الخلط مسبقًا إلى 15 درجة مئوية وأضف 0.021 تيرابايت 3 تيرابايت من غلوكونات الصوديوم.
5.2 بيئة منخفضة الحرارة (<5 ℃)
اختر الأسمنت ذو القوة المبكرة (قوة R3 ≥15 ميجا باسكال).
أضف محفز تخثر فورمات الكالسيوم 1%-2%.
استخدم HPMC منخفض اللزوجة (درجة 20000mPa-s).
5.3 منطقة الاهتزازات العالية
إضافة ألياف البولي بروبيلين 0.5%-1% (بطول 12 مم).
قم بزيادة جرعات RPP إلى 3%، واستخدم النوع المعدل من لاتكس الستايرين-بوتادين المعدل.
تقليل نسبة الماء إلى الأسمنت إلى 0.25، وإضافة 0.3% دخان السيليكا.
سادسًا. اتجاه التنمية والابتكار التكنولوجي
في الوقت الحالي، تعمل تقنية التعديل النانوي على تعزيز المزيد من الإنجازات في أداء الأنظمة الهجينة، فعلى سبيل المثال:
يمكن أن يقلل تعاطي المنشطات 1%-2% من نانو-سيو النانو من سمك منطقة الانتقال البيني (ITZ) من 50 ميكرومتر إلى 20 ميكرومتر
يمكن أن يقلل RPP المعدل بالجرافين من الموصلية الحرارية بنسبة تصل إلى 40%، مما يجعله مناسبًا لأنظمة التدفئة تحت الأرضية
تتميز مادة HPMC ذات الأساس الحيوي (مثل مشتقات الذرة) ببصمة كربونية أقل بمقدار 65%
مع تطور تكنولوجيا البناء الذكي، دخلت الأنظمة الهجينة ذات قدرات الشفاء الذاتي المرحلة التجريبية، حيث يمكن للـ RPP المغلف بالكبسولات الدقيقة إطلاق مواد الإصلاح عند حدوث تشققات، مما يؤدي إلى معدل استرداد قوة الرابطة لأكثر من 85%.
من خلال التناسب العلمي للمواد والتحكم في العملية، لا يحقق خلط لاصق البلاط والأسمنت التوازن الأمثل بين الأداء والتكلفة فحسب، بل يعزز أيضًا تطوير المواد الأسمنتية الإنشائية في اتجاه الأداء العالي والوظائف، كما أن التأثير التآزري ل مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت و إيثر السليلوز السليلوز كمعدِّلات رئيسية توفر ضمانًا تقنيًا موثوقًا لمشاريع ديكور المباني الحديثة، ومع الظهور المستمر للمواد الجديدة والتقنيات الجديدة، سيُظهر هذا النظام الهجين بالتأكيد قيمته التطبيقية الفريدة في المزيد من المجالات.
اترك رد