به طور کلی ملات ضد اسید که در سازه های ضد اسید مورد استفاده قرار می گیرند، به صورت دو جزئی و یا سه جزئی بوده و به وسیله واکنش های شیمیایی سخت می گردند. پس از مخلوط کردن اجزاء ملات ها، واکنش شیمیایی شروع می شود. همانند کلیه واکنش های شیمیایی، سرعت واکنش بستگی به درجه حرارت دارد. هر چه درجه حرارت در زمان مخلوط کردن مواد و در نهایت در زمان اجرا بالاتر باشد، سرعت واکنش تندتر بوده و ملات زودتر خشک می شود. بر عکس هر چه درجه حرارت پایین تر باشد، ملات دیرتر خشک شده و یا به عبارت دیگر سرعت واکنش کندتر می باشد.
البته ذکر این نکته ضروری است که دمای کارکرد دارای یک حداقل و یک حداکثر می باشد که نمی توان در خارج از این محدوده اجزای ملات را با هم ترکیب و اجرا نمود. معمولاً در مشخصات فنی و دستورالعمل های اجرایی ملات ها که توسط سازندگان ملات ها ارائه می شود؛ زمان عمل آوری (Pot Life) و نیز زمان خشک شدن و رسیدن به مقاومت های مکانیکی و شیمیایی (Curing) در دمای ۲۰ و یا ۲۵ درجه سانتی گراد مشخص شده است.
ملات ضد اسید
ملات هایی که در ساختمان های ضد اسید مورد استفاده قرار می گیرند؛ به دو گروه غیرآلی (معدنی) و آلی (پلیمری) تقسیم بندی می شود. از ملات ضد اسید به منظور نصب و در نهایت بندکشی کاشی ها و آجرهای ضد اسید روی سطوح کف و فوندانسیون ها، داخل کانال ها و سامپ ها، مخازن و پیت ها، برج ها و راکتورها استفاده می شود.
۱. ملات های سیلیکاتی
از ویژگی های منحصر به فرد ملات های سیلیکاتی؛ مقاومت بسیار بالای آن ها در برابر اسیدها، حتی اسیدهای اکسیدکننده تا غلظت های حداکثر می باشد. آن ها در مقابل کلیه انواع اسیدها به جز هیدروفلوئوریک (حلال شیشه)، ترکیبات اکسیدکننده و حلال ها مقاومت دراز مدت دارند ولیکن در برابر مواد قلیایی به صورت نسبی مقاوم بوده همچنین در محیط های خنثی ( در محل هایی که شستشو با آب وجود دارد) عملکرد متوسطی دارند.
عمدتاً از ملات های سیلیکاتی در محل هایی که اسیدهای معدنی با غلظت بالا وجود دارد مانند برج جذب که از تجهیزات کلیدی و مهم در کارخانجات تولید اسید سولفوریک و یا اسید نیتریک می باشد، مورد استفاده قرار می گیرد. دومین مزیت ملات های پایه سیلیکاتی؛ مقاومت حرارتی بالای آن ها است. این نوع ملات تا درجه حرارت ۹۰۰ درجه سانتی گراد مقاوم می باشند. بدین جهت در آجرکاری های داخل دودکش های صنعتی مانند نیروگاه ها کاربرد فراوان دارد. ذکر این نکته ضروری است که ملات های بر پایه سیلیکات پتاسیم مشهورترین و مقاوم ترین ملات های گروه سیلیکاتی می باشند و در صنعت خوردگی نیز بیشتر از آن ها استفاده می شود.
۲. ملات های رزینی و یا پلیمری
ملات های بر پایه رزین هایی که به عنوان رزین های ضد خوردگی تعریف می شوند، گروه دیگری از ملات ها هستند که در صورت نیاز به مقاومت در برابر بارهای شیمیایی مختلف به کار می روند. به طور کلی این نوع از ملات ها بر پایه یک رزین پیوند دهنده بوده که به وسیله یک هاردنر سخت می شوند. واکنش شیمیایی و از نوع پلیمری است.
مهم ترین رزین هایی که در ملات های ضد خوردگی مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: رزین های فنولیک، رزین های فوران و رزین های اپوکسی در ترکیب با هاردنرهای پلی آمین و رزین های پلی استر غیراشباع و وینیل استر. در مقایسه با ملات های سیلیکاتی، ملات های رزینی در برابر نفوذ مایعات نسبتاً مقاوم می باشند و نیز در برابر طیف وسیعی از مواد خورنده شامل اسیدها، قلیاها و حلال ها بسته به نوع رزین مورد استفاده در ملات، مقاوم هستند.
۲-۱- ملات های بر پایه رزین فوران
ملات های فوران به صورت دو جزئی می باشند. یکی از اجزاء، رزین فوران به عنوان پیوند دهنده بوده و ترکیب دوم به صورت پودر می باشد. این پودر از فیلرهای کربنی و یا سیلیسی به همراه هاردنر رزین فوران تشکیل شده است. در ملات های فوران از اسیدهای قوی به عنوان هاردنر استفاده می گردد. به همین علت نمی بایست از ملات-های فوران به صورت مستقیم بر روی سطوح کربن و استیل استفاده نمود چرا که خود باعث ایجاد خوردگی سطح می شوند. توصیه می شود که از یک لایه میانی (membrane) بر روی سطوح و قبل از اجرای ملات، مانند پوشش های رزینی، رابرها و یا پوشش قیری و یا محصولات مشابه استفاده شود.
ملات های بر پایه رزین فوران از مقاومت شیمیایی بسیار متنوع ولیکن بالایی برخوردارند. در برابر مواد قلیایی نیز حتی بدون اعمال حرارت، مقاومت بسیار خوبی دارند. مقاومت حرارتی آن ها در حدود ۲۰۰ درجه سانتی گراد است به طوری که در مقایسه با سایر ملات های رزینی، ملات های پایه فوران دارای بالاترین مقاومت حرارتی هستند. از ملات های فوران به منظور نصب و بندکشی کاشی و اجرهای سرامیکی و یا کربنی در سطوح کف و دیواره ها و نیز داخل مخازن و راکتورها استفاده می شود.
۲-۲- ملات های بر پایه رزین پلی استر غیراشباع و وینیل استر
ملات های بر پایه رزین های پلی استر غیراشباع و وینیل استر عمدتاً ملات های دو جزئی هستند. یکی از اجزاء، رزین مورد نظر به عنوان پیوند دهنده بوده و ترکیب دوم به صورت پودر می باشد. این پودر معمولاً از فیلرهای سیلیسی به همراه هاردنر رزین تشکیل شده است.
ملات های بر پایه رزین های پلی استر اشباع نشده نسبتاً در مقابل مواد اکسیدکننده عوامل خنثی و اسیدی مقاوم می باشند. مقاومت آن ها در برابر قلیاها و حلال ها ضعیف می باشد. ولیکن ملات های بر پایه رزین وینیل استر در برابر طیف وسیعی از مواد خورنده مانند اسیدها، اکسیدکننده ها حلال ها و حتی قلیاها مقاوم می باشند. مقاومت گرمایی این گروه از ملات ها بین ۸۰ تا ۱۲۰ درجه سانتی گراد است.
زمان نگهداری (Shelf life) اجزاء ملات های بر پایه رزین های پلی استر غیراشباع و وینیل استر کوتاه می-باشد.
۲-۳- ملات های بر پایه رزین اپوکسی
ملات های بر پایه رزین اپوکسی عمدتاً ملات های دو جزئی می باشند. یکی از اجزاء، رزین اپوکسی به عنوان عامل پیوند دهنده، جزء دوم هاردنر که عموماً مایع است. هاردنرهای مورد استفاده جهت خشک شدن رزین های اپوکسی غالباً پلی آمین های آلیفاتیک و آروماتیک می باشند. مخلوط کردن هاردنرها با رزین های اپوکسی می بایست براساس نسبت دقیق اختلاط که سازنده مواد ارایه می دهد، انجام شود.
ملات های بر پایه رزین اپوکسی بر حسب نوع استفاده از هاردنر دارای مقاومت های بسیار متنوعی می باشند. آن ها در برابر اسیدهای معدنی با غلظت پایین، قلیاها و نمک ها مقاومت دارند ولیکن مقاومت آن ها در برابر مواد اکسیدکننده، اسیدهای معدنی غلیظ، اسیدهای آلی با جرم مولکولی پایین و بسیاری از حلال ها نسبتاً ضعیف است. مقاومت حرارتی این گروه از ملات های رزینی در حدود ۶۰ درجه سانتی گراد می باشد.
ملات های بر پایه رزین اپوکسی چسبندگی بسیار عالی بر روی سطوح بتونی و نیز مواد سرامیکی دارند. به دلیل چسبندگی خوب آن ها، اغلب می توان کاشی ها را مستقیماً بر روی سطوح با استفاده از ملات های اپوکسی و بدون نیاز به استفاده از membrane اجرا نمود.