Eter de celuloză
Eterul de celuloză este un termen general pentru o serie de produse obținute 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) După ce eterul de celuloză din mortar este dizolvat în apă, se asigură distribuția eficientă și uniformă a materialului cimentant în sistem datorită activității la suprafață, iar eterul de celuloză, ca coloid protector, „învelește” solidul. particule și Un strat de film lubrifiant se formează pe suprafața sa exterioară, ceea ce face sistemul de mortar mai stabil și, de asemenea, îmbunătățește fluiditatea mortarului în timpul procesului de amestecare și netezimea construcție.
(2) Datorită propriei sale structuri moleculare, soluția de eter de celuloză face ca apa din mortar să nu se piardă ușor și o eliberează treptat pe o perioadă lungă de timp, dotând mortarul cu o bună retenție a apei și lucrabilitate.
1. 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.
2. Hidroxipropilmetilceluloză (HPMC)
Hidroxipropilmetilceluloza este o varietate de celuloză a cărei producție și consum au crescut rapid în ultimii ani. Este un eter mixt de celuloză neionică realizat din bumbac rafinat după alcalinizare, folosind oxid de propilenă și clorură de metil ca agent de eterificare, printr-o serie de reacții. Gradul de substituție este în general 1,2~2,0. Proprietățile sale sunt diferite datorită raporturilor diferite dintre conținutul de metoxil și conținutul de hidroxipropil.
(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.
3. Hidroxietil celuloză (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.
4. Carboximetil celuloză (CMC)
Eterul ionic de celuloză este fabricat din fibre naturale (bumbac, etc.) după tratament alcalin, folosind monocloracetat de sodiu ca agent de eterificare și fiind supus unei serii de tratamente de reacție. Gradul de substituție este în general de 0,4 ~ 1,4, iar performanța sa este foarte afectată de gradul de substituție.
(1) Carboximetil celuloza este mai higroscopică și va conține mai multă apă atunci când este depozitată în condiții generale.
(2) Soluția apoasă de carboximetil celuloză nu va produce gel, iar vâscozitatea va scădea odată cu creșterea temperaturii. Când temperatura depășește 50°C, vâscozitatea este ireversibilă.
(3) Stabilitatea sa este foarte afectată de pH. In general, poate fi folosit in mortar pe baza de gips, dar nu si in mortar pe baza de ciment. Când este foarte alcalină, își pierde vâscozitatea.
(4) Retenția sa de apă este mult mai mică decât cea a metilcelulozei. Are un efect de întârziere asupra mortarului pe bază de gips și îi reduce rezistența. Cu toate acestea, prețul carboximetil celulozei este semnificativ mai mic decât cel al metilcelulozei.
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.
Fibre de polipropilenă
Fibra de polipropilenă este fabricată din polipropilenă ca materie primă și cantitate adecvată de modificator. Diametrul fibrei este în general de aproximativ 40 de microni, rezistența la tracțiune este de 300 ~ 400mpa, modulul de elasticitate este ≥3500mpa, iar alungirea finală este de 15 ~ 18%. Caracteristicile sale de performanță:
(1) Fibrele de polipropilenă sunt distribuite uniform în direcții aleatorii tridimensionale în mortar, formând un sistem de armare a rețelei. Dacă la fiecare tonă de mortar se adaugă 1 kg de fibră de polipropilenă, se pot obține mai mult de 30 de milioane de fibre monofilament.
(2) Adăugarea de fibre de polipropilenă la mortar poate reduce eficient fisurile de contracție ale mortarului în stare plastică. Indiferent dacă aceste fisuri sunt vizibile sau nu. Și poate reduce în mod semnificativ sângerarea la suprafață și tasarea agregată a mortarului proaspăt.
(3) Pentru corpul întărit cu mortar, fibra de polipropilenă poate reduce semnificativ numărul de fisuri de deformare. Adică, atunci când corpul de întărire a mortarului produce stres din cauza deformării, acesta poate rezista și transmite stres. Când corpul de întărire a mortarului crapă, poate pasiva concentrația de tensiuni la vârful fisurii și poate limita expansiunea fisurii.
(4) Dispersia eficientă a fibrelor de polipropilenă în producția de mortar va deveni o problemă dificilă. Echipamentul de amestecare, tipul de fibre și dozajul, raportul de mortar și parametrii săi de proces vor deveni factori importanți care afectează dispersia.
agent de antrenare a aerului
Agentul de antrenare a aerului este un fel de surfactant care poate forma bule de aer stabile în beton sau mortar proaspăt prin metode fizice. În principal includ: colofoniu și polimerii săi termici, agenți tensioactivi neionici, alchilbenzen sulfonați, lignosulfonați, acizi carboxilici și sărurile acestora etc.
Agenții de antrenare a aerului sunt adesea utilizați pentru prepararea mortarelor de tencuială și a mortarelor de zidărie. Datorită adăugării de agent de antrenare a aerului, vor fi aduse unele modificări în performanța mortarului.
(1) Datorită introducerii bulelor de aer, ușurința și construcția mortarului proaspăt amestecat pot fi crescute, iar sângerarea poate fi redusă.
(2) Simpla utilizare a agentului de antrenare a aerului va reduce rezistența și elasticitatea matriței din mortar. Dacă agentul de antrenare a aerului și agentul de reducere a apei sunt utilizate împreună, iar raportul este adecvat, valoarea rezistenței nu va scădea.
(3) Poate îmbunătăți în mod semnificativ rezistența la îngheț a mortarului întărit, poate îmbunătăți impermeabilitatea mortarului și poate îmbunătăți rezistența la eroziune a mortarului întărit.
(4) Agentul de antrenare a aerului va crește conținutul de aer al mortarului, ceea ce va crește contracția mortarului, iar valoarea de contracție poate fi redusă în mod corespunzător prin adăugarea unui agent reducător de apă.
Deoarece cantitatea de agent de antrenare a aerului adăugată este foarte mică, reprezentând în general doar câteva zece mii din cantitatea totală de materiale de ciment, trebuie să se asigure că acesta este măsurat și amestecat cu precizie în timpul producției de mortar; factori precum metodele de agitare și timpul de agitare vor afecta grav cantitatea de aer care antrenează. Prin urmare, în condițiile actuale de producție internă și de construcție, adăugarea de agenți de antrenare a aerului la mortar necesită multă muncă experimentală.
agent de rezistență timpurie
Folosiți pentru a îmbunătăți rezistența timpurie a betonului și a mortarului, agenții de rezistență timpurie sulfat sunt utilizați în mod obișnuit, inclusiv sulfat de sodiu, tiosulfat de sodiu, sulfat de aluminiu și sulfat de potasiu aluminiu.
În general, sulfatul de sodiu anhidru este utilizat pe scară largă, iar doza sa este scăzută și efectul rezistenței timpurii este bun, dar dacă doza este prea mare, va provoca expansiune și crăpare în etapa ulterioară și, în același timp, întoarcerea alcalinei. va apărea, ceea ce va afecta aspectul și efectul stratului de decorare a suprafeței.
Formiatul de calciu este, de asemenea, un bun agent antigel. Are un efect bun de rezistență timpurie, mai puține efecte secundare, compatibilitate bună cu alți aditivi și multe proprietăți sunt mai bune decât agenții de rezistență timpurie sulfatați, dar prețul este mai mare.
antigel
Dacă mortarul este folosit la temperatură negativă, dacă nu se iau măsuri antigel, se vor produce daune de îngheț și rezistența corpului întărit va fi distrusă. Antigelul previne deteriorarea prin îngheț din două moduri de prevenire a înghețului și de îmbunătățire a rezistenței timpurii a mortarului.
Dintre agenții antigel folosiți în mod obișnuit, nitritul de calciu și nitritul de sodiu au cele mai bune efecte antigel. Deoarece nitritul de calciu nu conține ioni de potasiu și sodiu, poate reduce apariția agregatelor alcaline atunci când este utilizat în beton, dar lucrabilitatea sa este ușor slabă atunci când este utilizat în mortar, în timp ce nitritul de sodiu are o lucrabilitate mai bună. Antigelul este utilizat în combinație cu agent de rezistență timpurie și reducător de apă pentru a obține rezultate satisfăcătoare. Când mortarul amestecat uscat cu antigel este utilizat la o temperatură negativă ultra-scăzută, temperatura amestecului trebuie crescută în mod corespunzător, cum ar fi amestecarea cu apă caldă.
Dacă cantitatea de antigel este prea mare, aceasta va reduce rezistența mortarului în etapa ulterioară, iar suprafața mortarului întărit va avea probleme precum returul alcalin, care va afecta aspectul și efectul stratului de decorare a suprafeței. .
Ora postării: 16-ian-2023