لماذا تسبب هذه المصطلحات الثلاثة الارتباك
قد تبدو مصطلحات «الألياف» و«السليلوز» و«إيثر السليلوز» مترابطة بشكل وثيق، لكنها تصف مواد مختلفة.
ويشيع هذا الالتباس بشكل خاص في مجال مواد البناء. فقد يطلق منتج الملاط على مادة HEMC أو HPMC اسم “السليلوز”. وقد يتحدث مورد الخرسانة عن ألياف السليلوز. وقد يطلب صانع تركيبات الطلاء مادة HEC. وترتبط هذه المنتجات بالسليلوز النباتي، لكن شكلها المادي ووظيفتها التقنية يختلفان.
تُعد الألياف فئة واسعة من المواد. والسليلوز هو بوليمر طبيعي موجود في بنى النباتات. أما إيثر السليلوز فهو مشتق من السليلوز تم تعديله كيميائيًا، ويؤدي إلى تغيير تدفق التركيبة وسلوكها تجاه الماء.
هذا التمييز مهم لأن المادة غير المناسبة لا يمكنها حل المشكلة الصحيحة.
A ألياف الخرسانة المخصصة للحد من التشققات لا يمكن استبدال إيثر السليلوز في لاصق البلاط. فلا يمكن لإيثر السليلوز أن يوفر نفس مستوى التعزيز بعد حدوث التشققات الذي يوفره الفولاذ أو البولي بروبيلين أو البازلت أو ألياف السليلوز. كما لا يمكن إضافة السليلوز الطبيعي مباشرةً إلى كل تركيبة مائية وتوقع أن يذوب.
ترى شركة «شاندونغ جيانبانغ فايبر» أن العديد من الأخطاء في عملية الشراء تبدأ بعدم وضوح اسم المنتج. يجب على المشترين أولاً تحديد الوظيفة التي يحتاجون إليها. وبعد ذلك، يمكنهم اختيار ألياف طبيعية، أو ألياف قائمة على السليلوز، أو ألياف من فئة إيثر السليلوز.
ما هي الألياف؟
الألياف هي مصطلح عام يُطلق على مادة تتكون من عناصر رفيعة وممدودة. وقد تكون هذه العناصر خيوطًا متصلة أو خيوطًا فردية قصيرة.
يمكن أن تأتي الألياف من مصادر عديدة:
- النباتات
- الحيوانات
- البوليمرات الاصطناعية
- زجاج
- صخور البازلت
- الكربون
- الفولاذ
- لب السليلوز
تصف هذه الكلمة الشكل والهيكل من المادة نفسها بدلاً من تركيبة كيميائية واحدة.
في مجال البناء، تُوزَّع الألياف عادةً في الخرسانة أو الملاط أو الإسفلت أو الجص أو المواد المركبة. ويتيح شكلها الممدود لها عبور المناطق الضعيفة والشقوق الناشئة.
قد تعمل الألياف على كبح الشقوق الدقيقة قبل أن تصبح مرئية. ويمكن للألياف الأكبر حجمًا أن تستمر في تحمل الإجهاد بعد تشقق مصفوفة الأسمنت. أما الألياف الأخرى، فتعمل بشكل أساسي على الاحتفاظ بالرطوبة، أو تحسين التماسك، أو الحد من التفرق.
تقوم شركة «شاندونغ جيانبانغ للألياف الكيميائية» بتوريد العديد من أنواع ألياف البناء من خلال إيكوكريتي فايبر™ Ecocretefiber™ العلامة التجارية. وتشمل مجموعة المنتجات ألياف البولي بروبيلين، والألياف الاصطناعية الكبيرة، وألياف الفولاذ،, الألياف البازلتية, ألياف PVA, ، وألياف البان، وألياف الزجاج المقسّاة، وألياف السليلوز.
كل منها يحل مشكلة هندسية مختلفة.
ألياف دقيقة من البولي بروبيلين يُختار عادةً في حالات تشقق الانكماش البلاستيكي المبكر. الألياف الاصطناعية الكبيرة والألياف الفولاذية توفر تقوية أقوى بعد حدوث التشقق. البازلت و ألياف زجاجية بتقنية AR توفر تعزيزًا معدنيًّا لأنظمة محددة قائمة على الأسمنت. ألياف السليلوز يوفر بنية ليفية طبيعية ويمكن أن يساهم في تنظيم الرطوبة، والتماسك، وتوزيع الشقوق في التركيبات المناسبة.
ما هو السليلوز؟
السليلوز هو عديد السكاريد طبيعي. وتستخدمه النباتات كمادة هيكلية أساسية في جدران خلاياها.
تحتوي سلاسله الجزيئية الطويلة على وحدات جلوكوز مترابطة عبر روابط جليكوزيدية بيتا-1,4. وترتبط هذه السلاسل المستقيمة ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض وتشكل شبكات قوية من الروابط الهيدروجينية الداخلية. ويمنح هذا البناء السليلوز صلابة ويجعل السليلوز الطبيعي يصعب ذوبانه في الماء.
يحتوي القطن على نسبة عالية جدًا من السليلوز. كما يحتوي الخشب على السليلوز إلى جانب الهيميسليلوز واللجنين ومكونات طبيعية أخرى. ويمكن تنقية هذه المواد الخام ومعالجتها لتحويلها إلى عجينة الورق والورق والألياف المُعاد تكوينها والمشتقات الكيميائية والمواد المضافة الصناعية.
لا يُعد السليلوز الطبيعي بالضرورة مادة مثخنة لكل تركيبة مائية. فبنيته الجزيئية الأصلية تحد من قابليته للذوبان في الماء.
يؤدي التعديل الكيميائي إلى تغيير هذا السلوك. حيث يقوم المصنعون بإدخال مجموعات وظيفية جديدة على سلسلة السليلوز. وقد يتشتت المشتق الناتج أو ينتفخ أو يذوب في الماء. ويُعد إيثر السليلوز أحد أهم عائلات المشتقات.
السليلوز والنشا ليسا نفس الشيء
يتكون كل من السليلوز والنشا من الجلوكوز، لكن ترتيباتهما الجزيئية مختلفة.
يستخدم النشا بشكل أساسي الروابط الجليكوزيدية ألفا. وقد تكون سلاسله خطية أو متفرعة. أما السليلوز فيستخدم الروابط بيتا-1,4 ويشكل سلاسل طويلة ومستقيمة.
هذا الاختلاف الهيكلي يغير سلوك كلتا المادتين.
يمكن أن ينتفخ النشا ويتحول إلى مادة هلامية في الماء الساخن. كما أن العديد من الإنزيمات قادرة على تحلل النشا بسهولة نسبية. أما السليلوز فيظل أكثر مقاومة بكثير في ظل الظروف نفسها.
يُبرز المقال الأصلي بشكل صحيح الفرق بين الروابط ألفا وبيتا. ومع ذلك، فإنه يتضمن أيضًا عبارة تفيد بأن السليلوز يمكن أن يتحلل إلى نشا. ولم يتم استخدام هذه العبارة هنا لأنها لا تصف بدقة العلاقة الكيميائية الطبيعية بين البوليمرين.
ما هو إيثر السليلوز؟
يُصنع إيثر السليلوز عن طريق تعديل السليلوز كيميائيًا.
أثناء عملية الإنتاج، يتفاعل السليلوز المنقى مع عامل أو أكثر من عوامل الإيثرة. ويتم استبدال مجموعات الهيدروكسيل الموجودة في سلسلة السليلوز جزئيًا بمجموعات وظيفية مثل مجموعات الميثيل، أو الهيدروكسي إيثيل، أو الهيدروكسي بروبيل، أو الكاربوكسي ميثيل.
يؤدي هذا التعديل إلى تغيير عدة خصائص:
- القابلية للذوبان في الماء
- سرعة الترطيب
- كفاءة التكثيف
- سلوك الجل الحراري
- تحمل الملوحة
- النشاط السطحي
- التوافق مع المواد الرابطة والمواد الخافضة للتوتر السطحي
قد تكون إيثرات السليلوز أيونية أو غير أيونية.
CMC هو إيثر سليلوز أنيوني. أما HEC وHEMC وHPMC فتُصنف عادةً على أنها إيثرات سليلوز غير أيونية.
تُورد هذه المواد عادةً على شكل مساحيق بيضاء أو شبه بيضاء. وعند إضافتها بالطريقة الصحيحة إلى الماء أو إلى تركيبة خلط جاف، فإنها تتحلل بالماء وتغير لزوجة النظام وسلوكه التدفقي.
تُستخدم إيثرات السليلوز على نطاق واسع في الملاط، ومعجون الجدران، ومواد لصق البلاط، والطلاءات، والمنظفات، ومنتجات العناية الشخصية، وسوائل حقول النفط، والأحبار، والعديد من المنتجات الأخرى ذات الأساس المائي.
كيف يعمل إيثر السليلوز على زيادة اللزوجة
لا يعمل إيثر السليلوز على تكثيف التركيبة بنفس الطريقة التي يعمل بها الحشو المعدني.
بعد الترطيب، تتشبع سلاسل البوليمر بالماء وتتوسع في الطور المائي. كما تتفاعل السلاسل مع بعضها البعض وتتشابك. وهذا يؤدي إلى مقاومة التدفق.
يؤدي هذا التأثير إلى تغيير حركة الماء، والصبغة، والمواد المالئة، وجزيئات الأسمنت، وجزيئات اللاتكس، والمواد الصلبة العالقة الأخرى.
قد تؤدي شبكة البوليمر المستقرة إلى إبطاء عملية الترسيب. كما أنها قد تقلل من التسرب والانفصال. وفي الطلاء، يؤثر هذا التحكم الريولوجي نفسه على ملمس الفرشاة، وسلوك الأسطوانة، والتسوية، ومقاومة الترهل، واستقرار التخزين.
النتيجة النهائية لا تعتمد فقط على اسم المنتج.
يؤثر كل من الوزن الجزيئي، ومستوى الاستبدال، ودرجة اللزوجة، ومعالجة الجسيمات، والتركيز، ودرجة الحرارة، ومحتوى الملح، ودرجة الحموضة، وطاقة الخلط، وكيمياء التركيبة، على الأداء.
ولهذا السبب، فإن النوع ذي اللزوجة العالية ليس دائمًا الخيار الأفضل. فمواد لصق البلاط، ومعجون الجدران، والمنظفات، وسوائل الحفر، كلها تتطلب خصائص لزوجة وسلوكًا مختلفين في عملية الترطيب.
ألياف السليلوز مقابل إيثر السليلوز
تُستخرج ألياف السليلوز وإيثر السليلوز من السليلوز، لكن آليات عملهما مختلفة.
| مقارنة | ألياف السليلوز | إيثر السليلوز |
|---|---|---|
| الشكل المادي | ألياف قصيرة مرئية أو مجهرية | مسحوق بوليمر ناعم |
| الآلية الرئيسية | الشبكة المادية وربط الألياف الضوئية | الترطيب، والذوبان، وتشابك سلاسل البوليمر |
| الدور الرئيسي في مجال البناء | توزيع الشقوق، والتماسك، وإدارة الرطوبة، ودعم التعزيز الهيكلي | احتباس الماء، والتحكم في اللزوجة، وعلم الريولوجيا، ومدة العمل، واستقرار الخلطة الطازجة |
| السلوك في الماء | يمتص الماء أو يحتفظ به، لكنه يحتفظ عادةً بشكله الليفي | يتم امتصاصه للماء أو يتضخم أو يذوب حسب الدرجة |
| التطبيقات الشائعة | الخرسانة، الملاط، الإسفلت، الجص، الألواح، أنظمة التسليح | لاصق البلاط، معجون الجدران، الجص، ملاط التماس، الملاط المقاوم للماء، الطلاءات |
| المورد النموذجي | شركة متخصصة في إنتاج الخرسانة وألياف البناء | شركة متخصصة في تصنيع المواد الكيميائية من إيثر السليلوز |
| مثال على المنتج | ألياف السليلوز Ecocretefiber™ | Zhiwei HEC أو HEMC أو HPMC |
تظل ألياف السليلوز أليافًا داخل المزيج. وتشكل الخيوط المادية جزءًا من بنية المادة.
يتصرف إيثر السليلوز كبوليمر قابل للذوبان أو قابل للترطيب. وهو يغير خصائص الطور السائل وخصائص الريولوجيا في الحالة الطازجة.
قد يظهر هذان المنتجان أحيانًا في تركيبة خلط جاف واحدة، لكن لا يمكن استبدالهما على أساس الوزن المتساوي.
لماذا غالبًا ما يطلق عمال البناء على “إيثر السليلوز” اسم «السليلوز»؟”
في أسواق الملاط الجاف، غالبًا ما يختصر العمال أسماء المنتجات.
قد يُطلق على مادة HPMC اسم “السليلوز”. كما قد تُباع مادة HEMC تحت نفس التسمية غير الرسمية. وتُعد هذه الصيغة ملائمة في المحادثات اليومية، لكنها غير دقيقة من الناحية الفنية.
قد يشير هذا المصطلح إلى:
- HPMC
- HEMC
- HEC
- CMC
- إيثر سليلوزي آخر معدل
- ألياف السليلوز المادية
هذه المنتجات لا تتمتع بنفس مستوى الأداء.
قد يحصل المشتري الذي يطلب “السليلوز” فقط على منتج غير مناسب من حيث التركيب الكيميائي أو اللزوجة أو المعالجة السطحية أو درجة الاستخدام.
يجب أن يتضمن الطلب المهني ذكر نوع المنتج بالكامل والاستخدام المقصود. على سبيل المثال:
- HEMC لمادة لاصقة البلاط القائمة على الأسمنت
- HEMC لمعجون الجدران الخارجية
- HEC للطلاء اللاتكس المخصص للهندسة المعمارية
- HEC لسوائل الحفر
- HPMC المستخدم في الجص الجبسي
- ألياف السليلوز المستخدمة في الخرسانة أو الملاط
تسهّل الأسماء الواضحة عملية التواصل التقني بشكل كبير.
الأنواع الرئيسية لإيثر السليلوز
CMC
يتم توفير الكربوكسي ميثيل السليلوز عادةً في صورة كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم.
مادة CMC قابلة للذوبان في الماء ويمكنها أن توفر خصائص التكثيف، والتعليق، والربط، وتكوين الأغشية، وإدارة الماء. وتورد الصفحة الأصلية قائمة بالاستخدامات في المعجون الداخلي العادي، والطلاءات، والأغذية، والأدوية، والسيراميك، والطباعة، والمنظفات، والعديد من الصناعات الأخرى.
يؤثر طابعها الأيوني على توافقها مع الأملاح والأسمنت والأصباغ والمواد المضافة الأخرى. ولا ينبغي نقل درجة CMC المستخدمة في صناعة ما تلقائيًّا إلى تركيبة أخرى.
HEC
HEC هي اختصار لـ «هيدروكسي إيثيل السليلوز».
وهو إيثر سليلوز غير أيوني وقابل للذوبان في الماء، ويُستخدم في الطلاءات، والمنتجات الكيميائية الاستهلاكية، وسوائل حقول النفط، والأحبار، والمنظفات، وغيرها من التركيبات ذات الأساس المائي.
يصف «Zhiwei» مادة HEC بأنها بوليمر يعمل على زيادة اللزوجة والتحكم في التدفق. وتشمل مجالات تطبيقه الرئيسية الطلاءات، والمنتجات الكيميائية الاستهلاكية، وسوائل حقول النفط.
في الطلاءات ذات الأساس المائي، يساهم مركب HEC في زيادة اللزوجة، وتحسين ملمس التطبيق، وتعليق الأصباغ، واستقرار التخزين.
في منتجات العناية الشخصية والمنزلية، يساعد هذا المكون على تكوين قوام مستقر ومحكوم.
في سوائل الحفر وإصلاح الآبار وإكمالها والإنتاج، يعمل مركب HEC كعامل زيادة اللزوجة ومكون للتحكم في السوائل.
لا ينبغي الخلط بين HEC وHEMC. وترد هذه الخطأ في التسمية في أحد أقسام صفحة الويب المصدر.
HEMC
HEMC هي اختصار لـ «هيدروكسي إيثيل ميثيل السليلوز».
يُستخدم مركب HEMC على نطاق واسع في مواد البناء القائمة على الأسمنت. ويساعد الجمع بين خصائصه في التكثيف والاحتفاظ بالماء على التحكم في الملاط الطازج أثناء الخلط، والتمديد، والتسوية، والتصلب.
في لاصق البلاط، يساهم مركب HEMC في تعزيز القدرة على الاحتفاظ بالماء، ومدة العمل، ومدة التعديل، وملمس التسوية بالمالج، والتحكم في الانزلاق، والالتصاق، وقوة القص. وتظل النتيجة النهائية متوقفة على نوع الأسمنت، وتصنيف الرمل، والمواد المالئة، والبوليمر القابل لإعادة التشتت، ودرجة الحرارة، وترتيب الخلط.
في معجون الجدران، يساعد مادة HEMC على إبطاء فقدان الرطوبة السريع، وتثبيت الخلطة الطازجة، وتحسين قابلية التوزيع، والحصول على طبقة مطبقة بشكل أكثر تناسقًا.
وتشمل الاستخدامات الأخرى الجص، والطلاء التمهيدي، والطبقات التمهيدية لنظام العزل الخارجي (EIFS)، وملاط الإصلاح، وملاط الحشو، والملاط المقاوم للماء، وملاط البناء.
HPMC
يُعد هيدروكسيبروبيل ميثيل السليلوز أحد أنواع إيثر السليلوز غير الأيوني الشائعة الأخرى.
تُستخدم درجات البناء في التركيبات القائمة على الأسمنت والجبس. ويمكن أن يحسّن مادة HPMC من القدرة على الاحتفاظ بالماء، ووقت التشغيل، وقابلية التشكيل، والخصائص الريولوجية، ومقاومة الترسيب أو النزيف.
قد تختلف درجات HPMC من حيث اللزوجة، ودرجة الاستبدال، ودرجة حرارة التجلط، وقابلية الذوبان، وسلوك احتباس الهواء. وقد لا تكون الدرجة المخصصة لملاط البلاط مناسبة للجص عالي السماكة أو لمركب التسوية الذاتية.
كيف يعمل إيثر السليلوز في لاصق البلاط
يجب أن يظل لاصق البلاط قابلاً للتشكيل مع الحفاظ على قوام كافٍ ليحافظ على حواف المجرفة.
إذا خرج الماء من الملاط بسرعة كبيرة، فقد يتأثر عملية ترطيب الأسمنت والالتصاق. كما قد يفقد المُركِّب القدرة على تعديل وضع البلاط.
يعمل مادة HEMC أو HPMC على إبطاء حركة الماء وتحسين ثبات المزيج في حالته الطازجة. كما ينتشر الملاط بشكل أكثر تناسقًا على السطح الأساسي. ويحظى المُركِّب بمزيد من الوقت لوضع البلاط وتعديله.
على الأسطح العمودية، يحدّ المخطط الريولوجي المناسب من انزلاق البلاط دون أن يجعل الملاط شديد اللزوجة.
يجب أن يتفاعل إيثر السليلوز مع التركيبة الكاملة. فكل من التركيب الكيميائي للأسمنت، وتصنيف الركام، ومسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت، وإيثر النشا، والمواد المالئة، وكمية الماء المطلوبة، ودرجة الحرارة، وفترة الراحة، كلها عوامل تؤثر على النتيجة النهائية.
توصي شركة «Zhiwei» بتقييم مدة الانفتاح، والانزلاق، ووقت التعديل، وسلوك التسوية بالمالج، وقوة الالتصاق، بدلاً من اختيار الدرجة بناءً على اللزوجة وحدها.
كيف يعمل إيثر السليلوز في معجون الجدران
يجب أن يتم دهن معجون الجدران بطريقة سلسة وأن يكون المظهر النهائي نظيفًا.
يؤدي فقدان الماء السريع إلى حدوث مقاومة أثناء التسوية بالمالج. وقد يصبح السطح خشنًا أو مسحوقيًا أو يصعب تصحيحه. كما أن ضعف ثبات الخلطة الطازجة قد يؤدي أيضًا إلى تسرب المكونات أو انفصالها أو تفاوت السماكة.
يساعد مركب HEMC على الاحتفاظ بالماء والحفاظ على قوام ثابت. ويمكن للمُطبِّق فرد المعجون وكشطه بمقاومة أقل. وتظل الطبقة قابلة للتشكيل لتصحيح السطح.
تساعد الاستقرار الأفضل للخليط الطازج على الحصول على تشطيب أكثر اتساقًا. ومع ذلك، لا يمكن لإيثر السليلوز أن يعوض عن وجود مادة رابطة غير مناسبة، أو مادة حشو خشنة، أو كمية مفرطة من الماء، أو إعداد سيئ للسطح الأساسي، أو نظام بوليمر غير متوازن.
ينبغي أن يأخذ اختيار الدرجة في الاعتبار الاستخدام الداخلي أو الخارجي، ودقة الحشو، وسماكة الطبقة، وطريقة التطبيق (يدويًا أو آليًا)، والمناخ، والملمس المطلوب للسطح.
كيف تعمل مادة HEC في الطلاءات المائية
تتطلب الطلاءات المائية لاصقة محددة في عدة مراحل.
يجب أن يظل الطلاء مستقرًا داخل الحاوية. ويجب أن يُسكب دون تناثر مفرط. كما يجب أن ينتشر بسهولة عند استخدامه بالفرشاة أو الأسطوانة. وبعد التطبيق، يجب أن تستعيد اللزوجة ما يكفي لتقليل الترهل مع السماح في الوقت نفسه للسطح بالتسوية.
يُستخدم نظام HEC على نطاق واسع لإدارة هذا التوازن.
كما أنه يساعد على الحفاظ على تعليق الأصباغ والمواد المالئة أثناء التخزين. وقد تتم عملية الترطيب للأنواع المعالجة سطحياً بوتيرة أبطأ، مما يساعد على تجنب تكوّن الكتل أثناء الإضافة.
يتضمن المقال المنشور على موقع «سوهو» أوصافًا مفيدة لسلوك طلاء HEC من حيث التدفق، والانتشار، ومقاومة الرش، والتشتت، والتخزين. كما يسلط «زهيوي» الضوء على استخدامات طلاء HEC في الطلاءات المعمارية، والدهانات عالية المحتوى من مادة PVC، والطلاءات الصناعية المائية، والطلاءات المزخرفة، والأحبار المائية.
هل يمكن أن تعمل ألياف الخرسانة وإيثر السليلوز معًا؟
نعم، لكنها تؤدي مهام مختلفة.
قد تعمل الألياف على الحد من تشكل الشقوق أو تشكيل شبكة تقوية. ويقوم إيثر السليلوز بالتحكم في المرحلة الأولية قبل أن تتصلب المادة.
فكر في استخدام ملاط الإصلاح.
ألياف كبيرة أو صغيرة قد يحسّن توزيع الشقوق والمتانة. وقد يحسّن HEMC من القدرة على الاحتفاظ بالماء وسهولة التسوية بالمالج. وقد يعزز مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت من قوة الالتصاق والمرونة. وقد يساعد مزيل الرغوة في التحكم في الهواء غير المرغوب فيه.
لكل مكون وظيفته الخاصة.
لا تزال هذه الصيغة بحاجة إلى الاختبار لأن المضافات قد تتفاعل مع بعضها. وقد تؤثر زيادة لزوجة إيثر السليلوز على تشتت الألياف. كما أن وجود كمية زائدة من الهواء قد يؤدي إلى انخفاض الكثافة. وقد يؤدي الاحتفاظ بكمية كبيرة جدًا من الماء إلى تغيير مدة التصلب والقوة الأولية. وقد تقلل الألياف الطويلة من قابلية التشكيل.
يجب أن تتضمن التجربة المعملية التحقق مما يلي:
- الخلط الجاف وتوزيع الألياف
- الطلب على المياه
- وقت الخلط وتكوّن الكتل
- سلوك التسوية بالمالج أو الضخ
- وقت الفتح والإعدادات
- نسبة الهواء
- سلوك الشقوق
- الالتصاق والأداء الميكانيكي
كيفية اختيار المنتج المناسب
1. تحديد المشكلة الرئيسية
يُستخدم إيثر السليلوز عندما يكون الهدف الرئيسي هو الاحتفاظ بالماء، أو اللزوجة، أو مدة الصلاحية، أو قابلية التشكيل، أو التعليق، أو ثبات الخلطة الطازجة.
2. تحديد نظام الملفات
يختلف تفاعل كل من الأسمنت، والجبس، والجير، ومشتقات البوليمر، والمواد الخافضة للتوتر السطحي المستخدمة في المنظفات، ومحاليل المياه المالحة المستخرجة من حقول النفط، مع إيثرات السليلوز.
يجب أن تتوافق درجة جودة المنتج مع المادة الرابطة والطور السائل.
3. قارن الأداء، وليس اللزوجة فقط
قد يختلف سلوك منتجين لهما لزوجة مختبرية متشابهة عند استخدامهما في الملاط.
يمكن أن تؤدي كيمياء الاستبدال، والوزن الجزيئي، وحجم الجسيمات، والمعالجة السطحية، ودرجة حرارة الهلام، واختلاط الهواء إلى تغيير أداء التطبيق.
4. استخدم تركيبة تجريبية
تعد توصية المورد نقطة انطلاق.
يجب على المنتج اختبار المادة باستخدام الأسمنت والرمل والمواد المالئة والبوليمر والماء ودرجة الحرارة ومعدات الخلط الخاصة به.
5. طلب مجموعة من المستندات
تساعد كل من TDS وSDS وCOA وطريقة قياس اللزوجة ومحتوى الرطوبة ومحتوى الرماد ودرجة النعومة والمظهر في التأكد من اتساق الدُفعات.
تُشير شركة «Zhiwei» إلى أن إجراءات مراقبة الجودة الروتينية التي تتبعها تشمل قياس اللزوجة، ودرجة النعومة، والرطوبة، ومحتوى الرماد، والمظهر، بالإضافة إلى شهادات تحليل الدفعة (COA).
الأخطاء الشائعة في مجال المشتريات
- طلب “السليلوز” دون ذكر الاسم الكيميائي الكامل
لا يمكن للمورد أن يعرف ما إذا كان المشتري بحاجة إلى HEC أو HEMC أو HPMC أو CMC أو ألياف السليلوز. - الخلط بين HEC وHEMC
HEC هو هيدروكسي إيثيل السليلوز. أما HEMC فهو هيدروكسي إيثيل ميثيل السليلوز. - الاختيار بناءً على اللزوجة فقط
يعتمد أداء التطبيق على أكثر من نتيجة واحدة للزوجة. - استخدام مادة HEC المخصصة للطلاء في تركيبة إنشائية دون إجراء اختبارات
قد لا تتوافق خصائص الترطيب والريولوجيا والتحمل الملحي والتوافق مع المواد الرابطة. - استبدال ألياف السليلوز بإيثر السليلوز
يحتفظ أحدهما ببنية ليفية، بينما يُغيّر الآخر الطور المائي. - نسخ وصفة «بوتي» من الإنترنت مباشرةً
تختلف أنواع الأسمنت والمواد المالئة والظروف المناخية ومعدات الإنتاج والمواد الخام المحلية. - إضافة المزيد من الماء عندما يصعب تشكيل الملاط
قد يؤدي زيادة كمية الماء إلى انخفاض القوة، والالتصاق، ومقاومة الترهل، وجودة السطح. - الافتراض بأن الجرعة الأعلى تؤدي دائمًا إلى نتائج أفضل
قد يؤدي وجود فائض من إيثر السليلوز إلى تأخير التصلب، أو زيادة نسبة الهواء، أو تغيير الأداء الميكانيكي.
تُلبّي شركتا «شاندونغ جيانبانغ فايبر» و«تشويوي» احتياجات مختلفة
شركة شاندونغ جيانبانغ للألياف الكيماوية المحدودة. يركز على ألياف التعزيز المادية من خلال إيكوكريتي فايبر™ Ecocretefiber™ العلامة التجارية.
تُستخدم هذه الألياف في صناعة الخرسانة والملاط،, الخرسانة المرشوشة, ، والأسفلت، والمنتجات الجاهزة، والأرضيات، والطرق، والجسور، والأنفاق، وغيرها من تطبيقات البنية التحتية.
تشيهوي (جينان) هي الشركة المصنعة لإيثر السليلوز وشريك التوريد المشار إليه في هذا المقال. وتشمل مجموعة منتجاتها درجات HEC وHEMC وHPMC المستخدمة في مواد البناء، والطلاءات المائية، والمنتجات الكيميائية الاستهلاكية، والتركيبات الخاصة بحقول النفط. كما تقدم الشركة توصيات بشأن الدرجات المناسبة، وعينات، واختبارات الدُفعات، ووثائق الجودة.
على العميل الذي يحتاج إلى ألياف مقاومة للتشقق أن يتواصل مع شركة «شاندونغ جيانبانغ للألياف».
ينبغي على العميل الذي يحتاج إلى تحسين احتباس الماء، أو التحكم في اللزوجة، أو مدة الصلاحية، أو تعديل الخصائص الريولوجية، أن يقيّم استخدام إيثر السليلوز مع شركة «Zhiwei».
يحتاج بعض منتجي الخلطات الجافة إلى مجموعتي المنتجات. وفي هذه الحالة، ينبغي أن يكون لدى كلا الموردين فهم مشترك لأهداف الاستخدام وخطة الاختبار.
قائمة مراجعة للمشتري
| سؤال | توجهات المنتج |
|---|---|
| هل تحتاج إلى معالجة الشقوق بعد التصلب؟ | ألياف الخرسانة أو الملاط |
| هل تحتاج إلى صلابة أعلى بعد حدوث التشقق؟ | الصلب أو الألياف الاصطناعية الكبيرة |
| هل تحتاج إلى التحكم في انكماش البلاستيك؟ | ألياف دقيقة من البولي بروبيلين أو ألياف سليلوزية مناسبة |
| هل تحتاج إلى تحسين قدرة النبات على الاحتفاظ بالماء؟ | HEMC أو HPMC لأنظمة البناء |
| هل تحتاج إلى فترة عمل أطول؟ | إيثر السليلوز المخصص لأغراض البناء |
| هل تحتاج إلى التحكم في لزوجة الطلاء؟ | HEC أو HEMC مناسب |
| هل تحتاج إلى معرفة لزوجة سوائل حقول النفط؟ | HEC المخصص لحقول النفط |
| هل تحتاج إلى مادة مضافة طبيعية ليفية؟ | ألياف السليلوز |
| هل تحتاج إلى مُعدِّل بوليمر قابل للذوبان في الماء؟ | إيثر السليلوز |
| هل أنت غير متأكد من الدرجة؟ | إجراء تجربة على عينة معملية |
الخاتمة
تُعد مصطلحات «الألياف» و«السليلوز» و«إيثر السليلوز» مصطلحات مترابطة، لكنها لا تشير إلى المنتج نفسه.
يشير مصطلح «الألياف» إلى شكل مادة ممدودة. وفي الخرسانة والملاط، تشكل الألياف شبكة فيزيائية وتساعد في الحد من تشكل الشقوق، وتوزيع الضغط، أو تحسين المتانة.
السليلوز هو بوليمر نباتي طبيعي. وهو يوفر المادة الخام اللازمة لتصنيع ألياف السليلوز والعديد من مشتقاته المعدلة كيميائيًا.
يُنتج إيثر السليلوز عن طريق تعديل السليلوز من خلال عملية الأثيرنة. ويمكن للبوليمر الناتج أن يمتص الماء أو يذوب فيه، مما يؤدي إلى تغير اللزوجة، والقدرة على الاحتفاظ بالماء، وقابلية التشكيل، ومدة العمل، والقدرة على التعليق، والاستقرار في الحالة الطازجة.
ترى شركة «شاندونغ جيانبانغ فايبر» أن الفرق الأهم يكمن في آلية العمل. فالألياف تعمل بشكل أساسي من خلال بنيتها الفيزيائية وقدرتها على سد الشقوق، بينما تعمل إيثرات السليلوز بشكل أساسي من خلال تفاعلها مع الماء وخصائص ريولوجيا البوليمر.
يبدأ الاختيار الصحيح بالمشكلة التي يجب أن تحلها الصيغة.
إيكوكريتي فايبر™ Ecocretefiber™ توفر أليافًا تقوية مادية للخرسانة والملاط والأسفلت والخرسانة المرشوشة ومواد البنية التحتية.
تشيهوي (جينان) توفر إيثرات السليلوز المستخدمة في قطاعات البناء والطلاء والمنتجات الكيميائية الاستهلاكية وتركيبات حقول النفط.
عندما يتم اختيار مواد التسليح الليفية وإيثر السليلوز وفقًا لأدوارهما الصحيحة، يمكن للمصنعين تحقيق تحكم أفضل في التشققات، وتطبيق أكثر سلاسة، وإنتاج أكثر استقرارًا، ومنتجات نهائية أكثر اتساقًا.
