Tipurile de aditivi utilizate în mod obișnuit în construcția mortarului uscat, caracteristicile lor de performanță, mecanismul de acțiune și influența lor asupra performanței produselor de mortar uscat. Efectul de îmbunătățire al agenților de reținere a apei, cum ar fi eterul de celuloză și eterul de amidon, pulberea redispersabilă de latex și materialele fibroase asupra performanței mortarului amestecat uscat a fost discutat cu insistență.
Aditivii joacă un rol-cheie în îmbunătățirea performanței mortarului de construcție uscat, dar adăugarea de mortar uscat face ca costul materialului produselor de mortar amestecat uscat să fie semnificativ mai mare decât cel al mortarului tradițional, care reprezintă mai mult de 40% din costul materialului în mortar amestecat uscat. În prezent, o parte considerabilă a amestecului este furnizată de producători străini, iar doza de referință a produsului este furnizată și de furnizor. Ca urmare, costul produselor de mortar uscat-amestecat rămâne ridicat și este dificil să popularizeze mortarele obișnuite de zidărie și tencuială cu cantități mari și suprafețe largi; Produsele de piață de ultimă generație sunt controlate de companii străine, iar producătorii de mortare uscate au profituri scăzute și toleranță slabă la preț; Există o lipsă de cercetări sistematice și direcționate privind aplicarea produselor farmaceutice, iar formulele străine sunt urmate orbește.
Pe baza motivelor de mai sus, această lucrare analizează și compară unele proprietăți de bază ale aditivilor utilizați în mod obișnuit și, pe această bază, studiază performanța produselor de mortar amestecate uscat folosind aditivi.
1 agent de reținere a apei
Agentul de reținere a apei este un aditiv cheie pentru a îmbunătăți performanța de reținere a apei a mortarului amestecat uscat și este, de asemenea, unul dintre aditivii cheie pentru a determina costul materialelor de mortar amestecat uscat.
1. Eter de hidroxipropil metil celuloză (HPMC)
Hidroxipropil metilceluloza este un termen general pentru o serie de produse formate prin reacția celulozei alcaline și a agentului de eterificare în anumite condiții. Celuloza alcalină este înlocuită cu diferiți agenți de eterificare pentru a obține diferiți eteri de celuloză. În funcție de proprietățile de ionizare ale substituenților, eterii de celuloză pot fi împărțiți în două categorii: ionici (cum ar fi carboximetil celuloza) și neionici (cum ar fi metil celuloza). În funcție de tipul de substituent, eterul de celuloză poate fi împărțit în monoeter (cum ar fi metil celuloza) și eter mixt (cum ar fi hidroxipropil metil celuloza). În funcție de solubilitate diferită, poate fi împărțit în solubil în apă (cum ar fi hidroxietil celuloza) și solubil în solvenți organici (cum ar fi etil celuloza), etc. Mortarul amestecat uscat este în principal celuloză solubilă în apă, iar celuloza solubilă în apă este împărțit în tip instantaneu și tip de dizolvare întârziată tratat la suprafață.
Mecanismul de acțiune al eterului de celuloză în mortar este următorul:
(1) Hidroxipropilmetilceluloza este ușor solubilă în apă rece și va întâmpina dificultăți în dizolvarea în apă fierbinte. Dar temperatura sa de gelificare în apă fierbinte este semnificativ mai mare decât cea a metilcelulozei. Solubilitatea în apă rece este, de asemenea, mult îmbunătățită în comparație cu metilceluloza.
(2) Vâscozitatea hidroxipropilmetilcelulozei este legată de greutatea sa moleculară, iar cu cât greutatea moleculară este mai mare, cu atât vascozitatea este mai mare. Temperatura îi afectează și vâscozitatea, pe măsură ce temperatura crește, vâscozitatea scade. Cu toate acestea, vâscozitatea sa ridicată are un efect de temperatură mai scăzut decât metil celuloza. Soluția sa este stabilă atunci când este păstrată la temperatura camerei.
(3) Retenția de apă a hidroxipropil metilcelulozei depinde de cantitatea de adăugare, de vâscozitate etc., iar rata de reținere a apei sub aceeași cantitate de adiție este mai mare decât cea a metilcelulozei.
(4) Hidroxipropilmetilceluloza este stabilă la acizi și alcalii, iar soluția sa apoasă este foarte stabilă în intervalul pH=2~12. Soda caustică și apa de var au un efect redus asupra performanței sale, dar alcalii îi pot accelera dizolvarea și îi pot crește vâscozitatea. Hidroxipropil metilceluloza este stabilă la sărurile comune, dar când concentrația de soluție de sare este mare, vâscozitatea soluției de hidroxipropil metilceluloză tinde să crească.
(5) Hidroxipropil metilceluloza poate fi amestecată cu compuși polimerici solubili în apă pentru a forma o soluție uniformă și cu vâscozitate mai mare. Cum ar fi alcoolul polivinilic, eterul de amidon, guma vegetală etc.
(6) Hidroxipropilmetilceluloza are o rezistență mai bună la enzime decât metilceluloza, iar soluția sa este mai puțin probabil să fie degradată de enzime decât metilceluloza.
(7) Aderența hidroxipropil metilcelulozei la construcția mortarului este mai mare decât cea a metilcelulozei.
2. Metilceluloză (MC)
După ce bumbacul rafinat este tratat cu alcali, eterul de celuloză este produs printr-o serie de reacții cu clorură de metan ca agent de eterificare. În general, gradul de substituție este de 1,6 ~ 2,0 și solubilitatea este, de asemenea, diferită cu diferite grade de substituție. Aparține eterului de celuloză neionic.
(1) Metilceluloza este solubilă în apă rece și va fi dificil de dizolvat în apă fierbinte. Soluția sa apoasă este foarte stabilă în intervalul pH=3~12. Are compatibilitate bună cu amidonul, guma de guar etc. și cu mulți agenți tensioactivi. Când temperatura atinge temperatura de gelificare, are loc gelificarea.
(2) Retenția de apă a metilcelulozei depinde de cantitatea de adăugare, de vâscozitate, de finețea particulelor și de viteza de dizolvare. În general, dacă cantitatea de adăugare este mare, finețea este mică și vâscozitatea este mare, rata de retenție a apei este ridicată. Dintre acestea, cantitatea de adăugare are cel mai mare impact asupra ratei de retenție a apei, iar nivelul de vâscozitate nu este direct proporțional cu nivelul ratei de retenție a apei. Viteza de dizolvare depinde în principal de gradul de modificare a suprafeței particulelor de celuloză și de finețea particulelor. Dintre eterii de celuloză de mai sus, metil celuloza și hidroxipropil metil celuloza au rate mai mari de retenție a apei.
(3) Schimbările de temperatură vor afecta grav rata de retenție a apei a metilcelulozei. În general, cu cât temperatura este mai mare, cu atât reținerea apei este mai proastă. Dacă temperatura mortarului depășește 40°C, retenția de apă a metilcelulozei va fi redusă semnificativ, afectând grav construcția mortarului.
(4) Metilceluloza are un efect semnificativ asupra construcției și aderenței mortarului. „Aderența” se referă aici la forța de lipire resimțită între instrumentul de aplicare al muncitorului și substratul de perete, adică rezistența la forfecare a mortarului. Adezivitatea este mare, rezistența la forfecare a mortarului este mare, iar rezistența cerută de muncitori în procesul de utilizare este, de asemenea, mare, iar performanța de construcție a mortarului este slabă. Aderența metilcelulozei este la un nivel moderat în produsele din celuloză eterică.
3. Hidroxietilceluloză (HEC)
Este realizat din bumbac rafinat tratat cu alcali și reacționat cu oxid de etilenă ca agent de eterificare în prezența acetonei. Gradul de substituție este în general 1,5~2,0. Are hidrofilitate puternică și este ușor de absorbit umiditatea.
(1) Hidroxietil celuloza este solubilă în apă rece, dar este dificil de dizolvat în apă fierbinte. Soluția sa este stabilă la temperatură ridicată fără gelificare. Poate fi folosit timp îndelungat la temperatură ridicată în mortar, dar retenția sa de apă este mai mică decât cea a metilcelulozei.
(2) Hidroxietil celuloza este stabilă la acizi și alcalii generale. Alcalii își pot accelera dizolvarea și își pot crește ușor vâscozitatea. Dispersabilitatea sa în apă este puțin mai slabă decât cea a metilcelulozei și a hidroxipropilmetilcelulozei. .
(3) Hidroxietil celuloza are performanțe bune anti-sag pentru mortar, dar are un timp de întârziere mai lung pentru ciment.
(4) Performanța hidroxietilcelulozei produsă de unele întreprinderi autohtone este evident mai mică decât cea a metilcelulozei datorită conținutului ridicat de apă și conținutului ridicat de cenușă.
Eter de amidon
Eteri de amidon utilizați în mortare sunt modificați din polimerii naturali ai unor polizaharide. Cum ar fi cartofi, porumb, manioc, fasole guar și așa mai departe.
1. Amidon modificat
Eterul de amidon modificat din cartofi, porumb, manioc etc. are o retenție de apă semnificativ mai mică decât eterul de celuloză. Datorită gradului diferit de modificare, stabilitatea la acid și alcali este diferită. Unele produse sunt potrivite pentru utilizare în mortare pe bază de gips, în timp ce altele pot fi utilizate în mortare pe bază de ciment. Aplicarea eterului de amidon în mortar este utilizată în principal ca agent de îngroșare pentru a îmbunătăți proprietățile anti-strângere a mortarului, pentru a reduce aderența mortarului umed și pentru a prelungi timpul de deschidere.
Eteri de amidon sunt adesea folosiți împreună cu celuloza, astfel încât proprietățile și avantajele acestor două produse se completează reciproc. Deoarece produsele eterice de amidon sunt mult mai ieftine decât eterul de celuloză, aplicarea eterului de amidon în mortar va aduce o reducere semnificativă a costului formulărilor de mortar.
2. Eter de gumă de guar
Eterul de gumă de guar este un fel de eter de amidon cu proprietăți speciale, care este modificat din fasolea naturală de guar. În principal prin reacția de eterificare a gumei de guar și a grupării funcționale acrilice, se formează o structură care conține o grupare funcțională 2-hidroxipropil, care este o structură de poligalactomanoză.
(1) În comparație cu eterul de celuloză, eterul de gumă de guar este mai solubil în apă. Proprietățile eterilor de guar pH sunt în esență neafectate.
(2) În condiții de vâscozitate scăzută și dozare redusă, guma de guar poate înlocui eterul de celuloză într-o cantitate egală și are o retenție similară de apă. Dar consistența, anti-sag, tixotropia și așa mai departe sunt în mod evident îmbunătățite.
(3) În condiții de vâscozitate ridicată și dozare mare, guma de guar nu poate înlocui eterul de celuloză, iar utilizarea mixtă a celor două va produce performanțe mai bune.
(4) Aplicarea gumei de guar în mortar pe bază de gips poate reduce semnificativ aderența în timpul construcției și face construcția mai netedă. Nu are niciun efect negativ asupra timpului de priză și rezistenței mortarului de gips.
3. Agent de îngroșare care reține apa minerală modificat
Îngroșătorul de reținere a apei realizat din minerale naturale prin modificare și combinare a fost aplicat în China. Principalele minerale utilizate la prepararea agenților de îngroșare care rețin apa sunt: sepiolit, bentonită, montmorillonită, caolin etc. Aceste minerale au anumite proprietăți de reținere a apei și de îngroșare prin modificări precum agenți de cuplare. Acest tip de îngroșător care reține apa aplicat pe mortar are următoarele caracteristici.
(1) Poate îmbunătăți semnificativ performanța mortarului obișnuit și poate rezolva problemele de funcționare slabă a mortarului de ciment, rezistența scăzută a mortarului mixt și rezistența slabă la apă.
(2) Pot fi formulate produse de mortar cu diferite niveluri de rezistență pentru clădiri industriale și civile generale.
(3) Costul materialului este semnificativ mai mic decât cel al eterului de celuloză și al eterului de amidon.
(4) Retenția de apă este mai mică decât cea a agentului organic de reținere a apei, valoarea de contracție uscată a mortarului preparat este mai mare, iar coeziunea este redusă.
Pulbere de cauciuc polimeric redispersabil
Pulberea de cauciuc redispersabilă este prelucrată prin uscare prin pulverizare a unei emulsii speciale de polimeri. În procesul de prelucrare, coloidul de protecție, agentul antiaglomerant etc. devin aditivi indispensabili. Pulberea de cauciuc uscată este niște particule sferice de 80 ~ 100 mm adunate împreună. Aceste particule sunt solubile în apă și formează o dispersie stabilă puțin mai mare decât particulele de emulsie inițială. Această dispersie va forma o peliculă după deshidratare și uscare. Acest film este la fel de ireversibil ca formarea generală a filmului de emulsie și nu se va redispersa atunci când se întâlnește cu apa. Dispersii.
Pulberea de cauciuc redispersabilă poate fi împărțită în: copolimer stiren-butadienă, copolimer etilenă de acid carbonic terțiar, copolimer de etilenă-acetat de acid acetic etc., iar pe baza acestuia se grefează silicon, laurat de vinil etc. pentru a îmbunătăți performanța. Diferitele măsuri de modificare fac ca pulberea de cauciuc redispersabilă să aibă proprietăți diferite, cum ar fi rezistența la apă, rezistența la alcali, rezistența la intemperii și flexibilitatea. Conține laurat de vinil și silicon, ceea ce poate face ca pudra de cauciuc să aibă o hidrofobicitate bună. Carbonat terțiar de vinil foarte ramificat, cu valoare Tg scăzută și flexibilitate bună.
Atunci când aceste tipuri de pulberi de cauciuc sunt aplicate pe mortar, toate au un efect de întârziere asupra timpului de priză a cimentului, dar efectul de întârziere este mai mic decât cel al aplicării directe a emulsiilor similare. În comparație, stiren-butadiena are cel mai mare efect de întârziere, iar etilen-acetatul de vinil are cel mai mic efect de întârziere. Dacă doza este prea mică, efectul de îmbunătățire a performanței mortarului nu este evident.
Ora postării: Apr-03-2023