1. Nødvendigheden af vandretention
Alle former for underlag, der kræver mørtel til byggeri, har en vis grad af vandabsorption.Efter at grundlaget absorberer vandet i mørtlen, vil mørtlens konstruktionsevne blive forringet, og i alvorlige tilfælde vil det cementholdige materiale i mørtlen ikke være fuldt hydreret, hvilket resulterer i lav styrke, især grænsefladestyrken mellem den hærdede mørtel. og basislaget, hvilket får mørtlen til at revne og falde af.Hvis pudsemørtlen har en passende vandtilbageholdelsesevne, kan den ikke kun effektivt forbedre mørtlens konstruktionsevne, men også gøre vandet i mørtlen vanskeligt at blive absorberet af basislaget og sikre en tilstrækkelig hydrering af cementen.
2. Problemer med traditionelle vandretentionsmetoder
Den traditionelle løsning er at vande basen, men det er umuligt at sikre, at basen er jævnt fugtet.Det ideelle hydreringsmål for cementmørtel på bunden er, at cementhydreringsproduktet absorberer vand sammen med bunden, trænger ind i bunden og danner en effektiv "nøgleforbindelse" med bunden, for at opnå den nødvendige bindingsstyrke.Vanding direkte på overfladen af basen vil forårsage alvorlig spredning i vandabsorptionen af basen på grund af forskelle i temperatur, vandingstid og vandingsensartethed.Basen har mindre vandoptagelse og vil fortsætte med at absorbere vandet i mørtlen.Inden cementhydreringen fortsætter, absorberes vandet, hvilket påvirker cementhydreringen og indtrængning af hydratiseringsprodukter i matrixen;underlaget har en stor vandoptagelse, og vandet i mørtlen løber til underlaget.Den medium migrationshastighed er langsom, og der dannes endda et vandrigt lag mellem mørtlen og matrixen, hvilket også påvirker bindingsstyrken.Derfor vil brugen af den almindelige basisvandingsmetode ikke kun mislykkes med effektivt at løse problemet med høj vandabsorption af vægbunden, men vil påvirke bindingsstyrken mellem mørtlen og underlaget, hvilket resulterer i udhulninger og revner.
3. Krav til forskellige mørtler til vandbinding
Målene for vandtilbageholdelseshastigheden for pudsning af mørtelprodukter, der anvendes i et bestemt område og i områder med lignende temperatur- og fugtforhold, foreslås nedenfor.
①Høj vandabsorberende substrat pudsmørtel
Højt vandabsorberende underlag repræsenteret af luftindtaget beton, herunder forskellige letvægts skilleplader, blokke osv., har karakteristika af stor vandabsorption og lang varighed.Den pudsmørtel, der anvendes til denne form for basislag, bør have en vandtilbageholdelsesgrad på ikke mindre end 88%.
②Lavvandsabsorberende substrat pudsmørtel
Lavt vandabsorberende underlag repræsenteret ved pladsstøbt beton, herunder polystyrenplader til ydervægsisolering mv., har relativt lille vandoptagelse.Pudsemørtlen, der anvendes til sådanne underlag, bør have en vandtilbageholdelsesgrad på ikke mindre end 88%.
③ Tyndt lag pudsemørtel
Tyndlagspudsning refererer til pudskonstruktionen med en pudslagstykkelse mellem 3 og 8 mm.Denne form for pudskonstruktion har let ved at miste fugt på grund af det tynde pudslag, som påvirker bearbejdeligheden og styrken.For den mørtel, der anvendes til denne type pudsning, er dens vandtilbageholdelsesgrad ikke mindre end 99%.
④Tyklags pudsemørtel
Tyklagspuds refererer til pudskonstruktionen, hvor tykkelsen af et pudslag er mellem 8 mm og 20 mm.Denne form for pudskonstruktion er ikke let at tabe vand på grund af det tykke pudslag, så vandretentionsgraden for pudsemørtlen bør ikke være mindre end 88%.
⑤Vandafvisende spartelmasse
Vandfast spartelmasse anvendes som et ultratyndt pudsmateriale, og den generelle konstruktionstykkelse er mellem 1 og 2 mm.Sådanne materialer kræver ekstremt høje vandretentionsegenskaber for at sikre deres bearbejdelighed og bindingsstyrke.For kitmaterialer bør dets vandtilbageholdelseshastighed ikke være mindre end 99%, og vandtilbageholdelsesgraden for kit til ydervægge bør være større end kittet til indvendige vægge.
4. Typer af vandfastholdende materialer
Celluloseether
1) Methylcelluloseether (MC)
2) Hydroxypropylmethylcelluloseether (HPMC)
3) Hydroxyethylcelluloseether (HEC)
4) Carboxymethylcelluloseether (CMC)
5) Hydroxyethyl Methyl Cellulose Ether (HEMC)
Stivelsesether
1) Modificeret stivelsesether
2) Guarether
Modificeret mineralvandsbevarende fortykningsmiddel (montmorillonit, bentonit osv.)
Fem, det følgende fokuserer på ydeevnen af forskellige materialer
1. Celluloseether
1.1 Oversigt over celluloseether
Celluloseether er en generel betegnelse for en række produkter dannet ved reaktion mellem alkalicellulose og etherificeringsmiddel under visse betingelser.Forskellige celluloseethere opnås, fordi alkalifiber erstattes af forskellige etherificeringsmidler.Ifølge ioniseringsegenskaberne af dets substituenter kan celluloseethere opdeles i to kategorier: ioniske, såsom carboxymethylcellulose (CMC), og nonioniske, såsom methylcellulose (MC).
Afhængigt af typerne af substituenter kan celluloseethere opdeles i monoethere, såsom methylcelluloseether (MC), og blandede ethere, såsom hydroxyethylcarboxymethylcelluloseether (HECMC).Afhængigt af de forskellige opløsningsmidler, det opløser, kan det opdeles i to typer: vandopløseligt og organisk opløsningsmiddelopløseligt.
1.2 Vigtigste cellulosesorter
Carboxymethylcellulose (CMC), praktisk substitutionsgrad: 0,4-1,4;etherification agent; monooxyeddikesyre;opløsningsmiddel, vand;
Carboxymethylhydroxyethylcellulose (CMHEC), praktisk substitutionsgrad: 0,7-1,0;etherificeringsmiddel, monooxyeddikesyre, ethylenoxid;opløsningsmiddel, vand;
Methylcellulose (MC), praktisk substitutionsgrad: 1,5-2,4;etherification agent; methylchlorid;opløsningsmiddel, vand;
Hydroxyethylcellulose (HEC), praktisk substitutionsgrad: 1,3-3,0;etherification agent; ethylenoxid;opløsningsmiddel, vand;
Hydroxyethylmethylcellulose (HEMC), praktisk substitutionsgrad: 1,5-2,0;etherificeringsmiddel, ethylenoxid, methylchlorid;opløsningsmiddel, vand;
Hydroxypropylcellulose (HPC), praktisk substitutionsgrad: 2,5-3,5;etherification agent; propylenoxid;opløsningsmiddel, vand;
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), praktisk substitutionsgrad: 1,5-2,0;etherificeringsmiddel, propylenoxid, methylchlorid;opløsningsmiddel, vand;
Ethylcellulose (EC), praktisk substitutionsgrad: 2,3-2,6;etherification agent; monochlorethan;opløsningsmiddel; organisk opløsningsmiddel;
Ethylhydroxyethylcellulose (EHEC), praktisk substitutionsgrad: 2,4-2,8;etherificeringsmiddel, monochlorethan, ethylenoxid;opløsningsmiddel; organisk opløsningsmiddel;
1.3 Egenskaber af cellulose
1.3.1 Methylcelluloseether (MC)
①Methylcellulose 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.
②Methylcelluloses vandretention afhænger af dens tilsætningsmængde, viskositet, partikelfinhed og opløsningshastighed.Generelt, hvis tilsætningsmængden er stor, finheden er lille, og viskositeten er stor, er vandretentionen høj.Blandt dem har mængden af tilsætning den største indflydelse på vandretentionen, og den laveste viskositet er ikke direkte proportional med niveauet af vandretention.Opløsningshastigheden afhænger hovedsageligt af graden af overflademodifikation af cellulosepartikler og partikelfinhed.Blandt celluloseethere har methylcellulose en højere vandretentionshastighed.
③Ændringen af 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 vandretentionen af methylcellulose være meget dårlig, hvilket vil påvirke mørtlens konstruktion alvorligt.
④ Methylcellulose har en betydelig indflydelse på konstruktionen og vedhæftningen 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 arbejdere har brug for mere styrke under brug, og mørtlens konstruktionsydelse bliver dårlig.Methylcelluloseadhæsion er på et moderat niveau i celluloseetherprodukter.
1.3.2 Hydroxypropylmethylcelluloseether (HPMC)
Hydroxypropylmethylcellulose er et fiberprodukt, hvis produktion og forbrug er stærkt stigende i de senere år.
Det er en ikke-ionisk celluloseblandet ether fremstillet af raffineret bomuld efter alkalisering, ved brug af propylenoxid og methylchlorid som etherificeringsmidler og gennem en række reaktioner.Substitutionsgraden er generelt 1,5-2,0.Dens egenskaber er forskellige på grund af de forskellige forhold mellem methoxylindhold og hydroxypropylindhold.Højt methoxylindhold og lavt hydroxypropylindhold, ydeevnen er tæt på methylcellulose;lavt methoxylindhold og højt hydroxypropylindhold er ydeevnen tæt på hydroxypropylcellulose.
①Hydroxypropylmethylcellulose er letopløseligt i koldt vand, og det vil være svært at opløse 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 højere molekylvægt, jo højere viskositet.Temperaturen påvirker også dens viskositet, da temperaturen stiger, falder viskositeten.Men dens viskositet påvirkes mindre af temperaturen end methylcellulose.Dens opløsning er stabil, når den opbevares ved stuetemperatur.
③Vandretentionen af hydroxypropylmethylcellulose afhænger af dens tilsætningsmængde, viskositet osv., og dens vandretentionshastighed under den samme tilsætningsmængde er højere end methylcelluloses.
④Hydroxypropylmethylcellulose 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 viskositeten en smule.Hydroxypropylmethylcellulose er stabil over for almindelige salte, men når koncentrationen af saltopløsning er høj, har viskositeten af hydroxypropylmethylcelluloseopløsning en tendens til at stige.
⑤Hydroxypropylmethylcellulose kan blandes med vandopløselige polymerer for at danne en ensartet og gennemsigtig 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.
⑦Adhæsionen af hydroxypropylmethylcellulose til mørtelkonstruktionen er højere end methylcelluloses.
1.3.3 Hydroxyethylcelluloseether (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.
①Hydroxyethylcellulose 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.
②Hydroxyethylcellulose 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.
③Hydroxyethylcellulose har en god anti-sag ydeevne til mørtel, men den har en længere retarderingstid for cement.
④Ydeevnen for hydroxyethylcellulose produceret af nogle indenlandske virksomheder er naturligvis lavere end methylcellulose på grund af dets høje vandindhold og høje askeindhold.
1.3.4 Carboxymethylcelluloseether (CMC) er fremstillet af naturlige fibre (bomuld, hamp osv.) efter alkalibehandling med natriummonochloracetat som etherificeringsmiddel og gennemgår en række reaktionsbehandlinger for at fremstille ionisk celluloseether.Substitutionsgraden er generelt 0,4-1,4, og dens ydeevne er stærkt påvirket af substitutionsgraden.
①Carboxymethylcellulose er meget hygroskopisk, og det vil indeholde en stor mængde vand, når det opbevares under generelle forhold.
②Hydroxymethylcellulose vandig opløsning vil ikke producere gel, og viskositeten vil falde med stigningen i temperaturen.Når temperaturen overstiger 50 ℃, er viskositeten irreversibel.
③ Dens stabilitet er stærkt påvirket af pH.Generelt kan det bruges i gipsbaseret mørtel, men ikke i cementbaseret mørtel.Når den er meget alkalisk, mister den viskositet.
④ Dens vandretention er langt lavere end for methylcellulose.Det virker hæmmende på gipsbaseret mørtel og reducerer dens styrke.Prisen på carboxymethylcellulose er dog væsentligt lavere end prisen på methylcellulose.
2. Modificeret stivelsesether
Stivelsesethere, der generelt anvendes i mørtler, er modificeret fra naturlige polymerer af nogle polysaccharider.Såsom kartofler, majs, kassava, guarbønner osv. modificeres til forskellige modificerede stivelsesethere.De stivelsesethere, der almindeligvis anvendes i mørtel, er hydroxypropylstivelsesether, hydroxymethylstivelsesether osv.
Generelt har stivelsesethere modificeret fra kartofler, majs og kassava væsentligt lavere vandretention end celluloseethere.På grund af dens forskellige grad af modifikation viser den forskellig stabilitet over for syre og alkali.Nogle produkter er velegnede til brug i gipsbaserede mørtler, mens andre ikke 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, hvilket resulterer i komplementære egenskaber og fordele ved de to produkter.Da stivelsesetherprodukter er meget billigere end celluloseether, vil anvendelsen af stivelsesether i mørtel medføre en betydelig reduktion i omkostningerne til mørtelformuleringer.
3. Guargummi ether
Guargummi-ether er en slags foretret polysaccharid med særlige egenskaber, som er modificeret fra naturlige guarbønner.Hovedsageligt gennem etherificeringsreaktionen mellem guargummi og akrylfunktionelle grupper dannes en struktur indeholdende 2-hydroxypropylfunktionelle grupper, som er en polygalactomannosestruktur.
①Sammenlignet med celluloseether er guargummi-ether lettere at opløse i vand.PH har som udgangspunkt ingen effekt på ydeevnen af guargummi ether.
②Under 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.
③Under betingelserne med høj viskositet og stor dosering kan guargummi ikke erstatte celluloseether, og den blandede brug af de to vil give bedre ydeevne.
④Anvendelse af guargummi i gipsbaseret mørtel kan reducere vedhæftningen betydeligt under konstruktionen og gøre konstruktionen mere jævn.Det har ingen negativ indvirkning på afbindingstiden og styrken af gipsmørtel.
⑤ Når guargummi påføres cementbaseret murværk og pudsmørtel, kan det erstatte celluloseether i lige store mængder og give mørtlen bedre nedbøjningsmodstand, tixotropi og glathed i konstruktionen.
⑥I mørtlen med høj viskositet og højt indhold af vandtilbageholdende middel vil guargummi og celluloseether arbejde sammen for at opnå fremragende resultater.
⑦ Guargummi kan også bruges i produkter som fliseklæbemidler, selvnivellerende midler til jorden, vandafvisende spartelmasse og polymermørtel til vægisolering.
4. Modificeret mineralvandsbevarende 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 lave.
④ Vandtilbageholdelsen er lavere end for organiske vandretentionsmidler, og tørkrympningsværdien af den forberedte mørtel er relativt stor, og sammenhængskraften er reduceret.
Posttid: Mar-03-2023