Apa itu Gypsum Mortar?

Mortar Gipsum: Gambaran Keseluruhan Komprehensif

pengenalan

Mortar gipsumialah bahan binaan tradisional yang terdiri terutamanya daripada gipsum, mineral sulfat lembut yang dikenali secara kimia sebagai kalsium sulfat dihidrat (CaSO₄·2H₂O). Digunakan sejak zaman dahulu, ia berfungsi sebagai pengikat dalam batu dan melepa, menawarkan sifat unik seperti penetapan pantas dan tahan api. Tidak seperti mortar kapur atau simen, mortar gypsum amat sesuai untuk aplikasi dalaman kerana kepekaan lembapannya. KimaCell® Cellulose ether meneroka kepentingan sejarah, komposisi, pembuatan, aplikasi dan perkaitan modennya.

Penggunaan Sejarah

Mortar gipsum mempunyai sejarah yang kaya, sejak dari tamadun purba.

• Mesir Purba: Orang Mesir menggunakan mortar gipsum dalam membina piramid, terutamanya untuk batu selongsong dan unsur hiasan. Kelimpahan mineral di Lembah Nil menjadikannya pilihan yang praktikal.
• Mesopotamia: Gipsum digunakan dalam zigurat dan batu kerana ketersediaan dan kemudahan penggunaannya.
• Era Yunani dan Rom: Walaupun mortar kapur didominasi, gipsum melihat penggunaan setempat di kawasan dengan mendapan semula jadi.
• Zaman Pertengahan: Di Eropah, gipsum (dikenali sebagai "Plaster of Paris" dari kuari berhampiran Montmartre) digemari untuk kemasan dalaman dan kerja hiasan.

Walaupun kelaziman awal, mortar gipsum merosot dalam aplikasi luaran semasa Renaissance sebagai kapur dan, kemudian, mortar simen menawarkan ketahanan yang lebih baik dalam iklim basah.

Komposisi dan Sifat

Komposisi Kimia:
Mortar gipsum diperoleh daripada kalsium sulfat dihidrat. Apabila dikalsin pada 150°C, ia kehilangan air untuk membentuk kalsium sulfat hemihidrat (CaSO₄·0.5H₂O), yang terhidrat semula apabila dicampur dengan air, membentuk matriks pepejal.

Jenis-jenis Gipsum:

• Gipsum semulajadi: Dilombong daripada mendapan sedimen.
• Gipsum sintetik: Hasil sampingan proses perindustrian (cth, penyahsulfuran gas serombong).

Bahan tambahan:
Pasir (agregat), kapur (retarder), gentian (tetulang), dan polimer (rintangan air) meningkatkan prestasi.

Sifat Utama:

• Tetapan Pantas: Set dalam beberapa minit, membolehkan pembinaan pantas.
• Tahan Api: Mengeluarkan wap air apabila dipanaskan, memperlahankan api merebak.
• Penebat Terma dan Bunyi: Kekonduksian terma yang rendah dan kualiti pelembab bunyi.
• Sensitiviti Kelembapan: Larut dalam air, mengehadkan penggunaan luar.

Proses Pembuatan

1. perlombongan: Pengekstrakan batu gipsum daripada kuari.
2. Menghancur dan Mengisar: Gipsum mentah dikurangkan kepada serbuk halus.
3. Pengkalsinan: Pemanasan hingga 150°C dalam tanur untuk menghasilkan hemihidrat.
   • Beta Hemihidrat: Berliang, digunakan dalam plaster standard.
   • Alpha Hemihidrat: Lebih padat, untuk aplikasi berkekuatan tinggi.
4. Percampuran: Digabungkan dengan air, pasir, dan bahan tambahan untuk membentuk pes yang boleh digunakan.

Aplikasi

Bersejarah:

• Batu dalam iklim kering (cth, piramid Mesir).
• Kerja plaster hiasan di Eropah zaman pertengahan.

moden:

• Dinding Dalaman: Melepa dan sambungan dinding kering.
• Kalis api: Menyalut rasuk dan tiang keluli.
• Pemulihan: Memelihara struktur sejarah.
• Elemen pasang siap: Panel ringan dan acuan hiasan.

Kelebihan dan Kekurangan

Kebaikan:

• Tetapan pantas mempercepatkan garis masa projek.
• Rintangan kebakaran dan penebat haba yang sangat baik.
• Permohonan licin dan pengecutan rendah.

Keburukan:

• Terdedah kepada kerosakan air.
• Kekuatan mampatan yang lebih rendah daripada simen.
• Sifat rapuh mengehadkan penggunaan struktur.

Perbandingan dengan Mortar Lain

• Lesung Limau: Bernafas dan fleksibel tetapi tetapan lebih perlahan.
• Mortar simen: Kekuatan tinggi dan rintangan air tetapi intensif tenaga.
• Mortar Hibrid: Gabungkan kelajuan gipsum dengan ketahanan kapur.

Inovasi Moden

• Formulasi Tahan Air: Bahan tambahan polimer mengembangkan kebolehgunaan.
• Mortar Bertetulang: Gentian kaca atau selulosa meningkatkan kekuatan.
• Percetakan 3D: Kecairan gipsum sesuai dengan reka bentuk seni bina yang rumit.

Kesan Alam Sekitar

• Kelestarian: Gipsum boleh dikitar semula dan kurang intensif tenaga berbanding simen.
• Cabaran: Kesan perlombongan dan risiko pelupusan yang tidak betul (cth, pelepasan hidrogen sulfida).

Mortar gipsumkekal penting dalam pembinaan, terutamanya untuk bahagian dalam dan kalis api. Walaupun peranan sejarahnya telah berkembang, inovasi terus menangani batasannya, memastikan perkaitan dalam amalan bangunan yang mampan dan moden. Memandangkan industri mencari bahan mesra alam, kebolehkitar semula gipsum dan jejak karbon rendah meletakkannya sebagai bahan yang mempunyai nilai kekal.