De typer af tilsætningsstoffer, der almindeligvis anvendes til at bygge tørblandet mørtel, deres ydeevneegenskaber, virkningsmekanisme og deres indflydelse på ydeevnen af tørblandet mørtelprodukter. Forbedringseffekten af vandtilbageholdende midler såsom celluloseether og stivelsesether, redispergerbart latexpulver og fibermaterialer på ydeevnen af tørblandet mørtel blev diskuteret eftertrykkeligt.
Tilsætningsstoffer spiller en nøglerolle i at forbedre ydeevnen ved bygning af tørblandet mørtel, men tilsætningen af tørblandet mørtel gør materialeomkostningerne for tørblandede mørtelprodukter væsentligt højere end for traditionel mørtel, som udgør mere end 40 % af materialeomkostningerne i tørblandet mørtel. På nuværende tidspunkt er en betydelig del af tilsætningen leveret af udenlandske producenter, og referencedoseringen af produktet er også leveret af leverandøren. Som følge heraf forbliver omkostningerne ved tørblandede mørtelprodukter høje, og det er vanskeligt at popularisere almindelige mur- og pudsemørtler med store mængder og brede områder; avancerede markedsprodukter kontrolleres af udenlandske virksomheder, og producenter af tørblandet mørtel har lav fortjeneste og dårlig pristolerance; Der mangler systematisk og målrettet forskning i anvendelsen af lægemidler, og udenlandske formuleringer følges blindt.
Baseret på ovenstående årsager analyserer og sammenligner dette papir nogle grundlæggende egenskaber ved almindeligt anvendte tilsætningsstoffer og studerer på dette grundlag ydeevnen af tørblandede mørtelprodukter ved hjælp af tilsætningsstoffer.
1 vandtilbageholdende middel
Vandtilbageholdende middel er en nøgleblanding til at forbedre vandtilbageholdelsesevnen af tørblandet mørtel, og det er også et af de vigtigste tilsætningsstoffer til at bestemme prisen på tørblandet mørtelmaterialer.
1. Hydroxypropylmethylcelluloseether (HPMC)
Hydroxypropylmethylcellulose er en generel betegnelse for en række produkter dannet ved reaktion mellem alkalicellulose og etherificerende middel under visse betingelser. Alkalicellulose erstattes af forskellige etherificerende midler for at opnå forskellige celluloseethere. I henhold til substituenternes ioniseringsegenskaber kan celluloseethere opdeles i to kategorier: ioniske (såsom carboxymethylcellulose) og ikke-ioniske (såsom methylcellulose). Afhængigt af typen af substituent kan celluloseether opdeles i monoether (såsom methylcellulose) og blandet ether (såsom hydroxypropylmethylcellulose). Ifølge forskellig opløselighed kan den opdeles i vandopløselig (såsom hydroxyethylcellulose) og organisk opløsningsmiddelopløselig (såsom ethylcellulose) osv. Tørblandet mørtel er hovedsageligt vandopløselig cellulose, og vandopløselig cellulose er opdelt i øjeblikkelig type og overfladebehandlet forsinket opløsningstype.
Virkningsmekanismen for celluloseether i mørtel er som følger:
(1) Hydroxypropylmethylcellulose er letopløseligt i koldt vand, og det vil støde på vanskeligheder ved opløsning i varmt vand. Men dens geleringstemperatur i varmt vand er betydeligt højere end for methylcellulose. Opløseligheden i koldt vand er også væsentligt forbedret sammenlignet med methylcellulose.
(2) Viskositeten af hydroxypropylmethylcellulose er relateret til dens molekylvægt, og jo større molekylvægt, jo højere viskositet. Temperaturen påvirker også dens viskositet, da temperaturen stiger, falder viskositeten. Dens høje viskositet har dog en lavere temperatureffekt end methylcellulose. Dens opløsning er stabil, når den opbevares ved stuetemperatur.
(3) Vandretentionen af hydroxypropylmethylcellulose afhænger af dens tilsætningsmængde, viskositet osv., og dens vandretentionshastighed under den samme tilsætningsmængde er højere end methylcelluloses.
(4) Hydroxypropylmethylcellulose er stabil over for syre og alkali, og dens vandige opløsning er meget stabil i området pH=2~12. Kaustisk sodavand og kalkvand har ringe effekt på dets ydeevne, men alkali kan fremskynde opløsningen og øge dens viskositet. Hydroxypropylmethylcellulose er stabil over for almindelige salte, men når koncentrationen af saltopløsning er høj, har viskositeten af hydroxypropylmethylcelluloseopløsning en tendens til at stige.
(5) Hydroxypropylmethylcellulose kan blandes med vandopløselige polymerforbindelser for at danne en ensartet opløsning med højere viskositet. Såsom polyvinylalkohol, stivelsesether, vegetabilsk tyggegummi osv.
(6) Hydroxypropylmethylcellulose har bedre enzymresistens end methylcellulose, og dets opløsning er mindre tilbøjelig til at blive nedbrudt af enzymer end methylcellulose.
(7) Adhæsionen af hydroxypropylmethylcellulose til mørtelkonstruktion er højere end methylcelluloses.
2. Methylcellulose (MC)
Efter at den raffinerede bomuld er behandlet med alkali, produceres celluloseether gennem en række reaktioner med methanchlorid som etherificeringsmiddel. Generelt er substitutionsgraden 1,6~2,0, og opløseligheden er også forskellig med forskellige substitutionsgrader. Det tilhører ikke-ionisk celluloseether.
(1) Methylcellulose er opløseligt i koldt vand, og det vil være svært at opløse i varmt vand. Dens vandige opløsning er meget stabil i området pH=3~12. Det har god kompatibilitet med stivelse, guargummi osv. og mange overfladeaktive stoffer. Når temperaturen når geleringstemperaturen, sker gelering.
(2) Vandtilbageholdelsen af methylcellulose afhænger af dens tilsætningsmængde, viskositet, partikelfinhed og opløsningshastighed. Generelt, hvis tilsætningsmængden er stor, finheden er lille, og viskositeten er stor, er vandretentionshastigheden høj. Blandt dem har mængden af tilsætning den største indvirkning på vandretentionshastigheden, og viskositetsniveauet er ikke direkte proportionalt med niveauet af vandretentionshastighed. Opløsningshastigheden afhænger hovedsageligt af graden af overflademodifikation af cellulosepartikler og partikelfinhed. Blandt de ovennævnte celluloseethere har methylcellulose og hydroxypropylmethylcellulose højere vandretentionshastigheder.
(3) Ændringer i temperatur vil alvorligt påvirke vandretentionshastigheden for methylcellulose. Generelt gælder det, at jo højere temperaturen er, desto dårligere bliver vandretentionen. Hvis mørteltemperaturen overstiger 40°C, vil vandtilbageholdelsen af methylcellulose blive væsentligt reduceret, hvilket alvorligt påvirker mørtlens konstruktion.
(4) Methylcellulose har en betydelig effekt på konstruktion og vedhæftning af mørtel. "Vedhæftningen" refererer her til den klæbekraft, der mærkes mellem arbejderens applikatorværktøj og vægunderlaget, det vil sige mørtlens forskydningsmodstand. Klæbeevnen er høj, mørtlens forskydningsmodstand er stor, og den styrke, der kræves af arbejderne i brugsprocessen, er også stor, og mørtlens konstruktionsevne er dårlig. Methylcelluloseadhæsion er på et moderat niveau i celluloseetherprodukter.
3. Hydroxyethylcellulose (HEC)
Den er fremstillet af raffineret bomuld behandlet med alkali og reageret med ethylenoxid som etherificeringsmiddel i nærvær af acetone. Substitutionsgraden er generelt 1,5~2,0. Det har stærk hydrofilicitet og er let at absorbere fugt.
(1) Hydroxyethylcellulose er opløseligt i koldt vand, men det er svært at opløse i varmt vand. Dens opløsning er stabil ved høj temperatur uden geldannelse. Det kan bruges i lang tid under høj temperatur i mørtel, men dets vandretention er lavere end methylcellulose.
(2) Hydroxyethylcellulose er stabil over for almindelig syre og alkali. Alkali kan fremskynde opløsningen og øge viskositeten en smule. Dets dispergerbarhed i vand er lidt dårligere end for methylcellulose og hydroxypropylmethylcellulose. .
(3) Hydroxyethylcellulose har en god anti-sag ydeevne til mørtel, men den har en længere retarderingstid for cement.
(4) Ydeevnen for hydroxyethylcellulose fremstillet af nogle indenlandske virksomheder er naturligvis lavere end methylcelluloses ydeevne på grund af dets høje vandindhold og høje askeindhold.
Stivelsesether
Stivelsesethere, der anvendes i mørtler, er modificeret fra naturlige polymerer af nogle polysaccharider. Såsom kartofler, majs, kassava, guarbønner og så videre.
1. Modificeret stivelse
Stivelsesether modificeret fra kartofler, majs, kassava osv. har væsentligt lavere vandretention end celluloseether. På grund af den forskellige grad af modifikation er stabiliteten over for syre og alkali forskellig. Nogle produkter er velegnede til brug i gipsbaserede mørtler, mens andre kan anvendes i cementbaserede mørtler. Anvendelsen af stivelsesether i mørtel bruges hovedsageligt som et fortykningsmiddel for at forbedre mørtelens anti-nedbøjningsegenskab, reducere vedhæftningen af våd mørtel og forlænge åbningstiden.
Stivelsesethere bruges ofte sammen med cellulose, så disse to produkters egenskaber og fordele komplementerer hinanden. Da stivelsesetherprodukter er meget billigere end celluloseether, vil anvendelsen af stivelsesether i mørtel medføre en betydelig reduktion i omkostningerne til mørtelformuleringer.
2. Guargummi ether
Guargummiether er en slags stivelsesether med særlige egenskaber, som er modificeret fra naturlige guarbønner. Hovedsageligt ved etherificeringsreaktionen af guargummi og akrylfunktionel gruppe dannes en struktur indeholdende 2-hydroxypropylfunktionel gruppe, som er en polygalactomannosestruktur.
(1) Sammenlignet med celluloseether er guargummi-ether mere opløselig i vand. Egenskaberne af pH-guar-ethere er i det væsentlige upåvirkede.
(2) Under betingelserne med lav viskositet og lav dosering kan guargummi erstatte celluloseether i en tilsvarende mængde og har en lignende vandretention. Men konsistensen, anti-sag, thixotropi og så videre er naturligvis forbedret.
(3) Under betingelser med høj viskositet og stor dosering kan guargummi ikke erstatte celluloseether, og den blandede brug af de to vil give bedre ydeevne.
(4) Påføring af guargummi i gipsbaseret mørtel kan reducere vedhæftningen under konstruktionen betydeligt og gøre konstruktionen mere jævn. Det har ingen negativ indvirkning på afbindingstiden og styrken af gipsmørtel.
3. Modificeret mineralvandsfastholdende fortykningsmiddel
Det vandfastholdende fortykningsmiddel lavet af naturlige mineraler gennem modifikation og blanding er blevet anvendt i Kina. De vigtigste mineraler, der bruges til at fremstille vandtilbageholdende fortykningsmidler, er: sepiolit, bentonit, montmorillonit, kaolin osv. Disse mineraler har visse vandtilbageholdende og fortykkende egenskaber gennem modifikation, såsom koblingsmidler. Denne form for vandfastholdende fortykningsmiddel påført mørtel har følgende egenskaber.
(1) Det kan forbedre ydeevnen af almindelig mørtel betydeligt og løse problemerne med dårlig drift af cementmørtel, lav styrke af blandet mørtel og dårlig vandmodstand.
(2) Mørtelprodukter med forskellige styrkeniveauer til generelle industrielle og civile bygninger kan formuleres.
(3) Materialeomkostningerne er væsentligt lavere end for celluloseether og stivelsesether.
(4) Vandtilbageholdelsen er lavere end for det organiske vandtilbageholdelsesmiddel, tørkrympningsværdien af den forberedte mørtel er større, og sammenhængskraften er reduceret.
Redispergerbart polymergummipulver
Redispergerbart gummipulver behandles ved spraytørring af speciel polymeremulsion. I processen med forarbejdning bliver beskyttelseskolloid, antiklumpningsmiddel osv. uundværlige tilsætningsstoffer. Det tørrede gummipulver er nogle sfæriske partikler på 80 ~ 100 mm samlet. Disse partikler er opløselige i vand og danner en stabil dispersion, der er lidt større end de oprindelige emulsionspartikler. Denne dispersion vil danne en film efter dehydrering og tørring. Denne film er lige så irreversibel som den generelle emulsionsfilmdannelse og vil ikke redispergere, når den møder vand. Dispersioner.
Redispergerbart gummipulver kan opdeles i: styren-butadien-copolymer, tertiær kulsyre-ethylen-copolymer, ethylen-acetat-eddikesyre-copolymer osv., og baseret på dette podes silikone, vinyllaurat osv. for at forbedre ydeevnen. Forskellige modifikationsforanstaltninger gør, at det redispergerbare gummipulver har forskellige egenskaber såsom vandbestandighed, alkalibestandighed, vejrbestandighed og fleksibilitet. Indeholder vinyllaurat og silikone, som kan få gummipulveret til at have god hydrofobicitet. Højt forgrenet vinyl tertiært carbonat med lav Tg-værdi og god fleksibilitet.
Når disse slags gummipulvere påføres mørtel, har de alle en forsinkende effekt på cementens hærdningstid, men den forsinkende effekt er mindre end ved direkte påføring af lignende emulsioner. Til sammenligning har styren-butadien den største retarderende effekt, og ethylen-vinylacetat har den mindste retarderende effekt. Hvis doseringen er for lille, er effekten af at forbedre mørtelens ydeevne ikke indlysende.
Indlægstid: 03-03-2023