Els tipus d'additius que s'utilitzen habitualment en la construcció de morter en sec, les seves característiques de rendiment, mecanisme d'acció i la seva influència en el rendiment dels productes de morter en sec.L'efecte de millora dels agents de retenció d'aigua com l'èter de cel·lulosa i l'èter de midó, la pols de làtex redispersable i els materials de fibra sobre el rendiment del morter mesclat en sec es va discutir amb èmfasi.
Els additius tenen un paper clau en la millora del rendiment de la construcció de morter barrejat en sec, però l'addició de morter en sec fa que el cost del material dels productes de morter mesclat en sec sigui significativament superior al del morter tradicional, que representa més del 40% dels el cost del material en morter mesclat en sec.Actualment, una part considerable de la barreja és subministrada per fabricants estrangers, i la dosi de referència del producte també la proporciona el proveïdor.Com a resultat, el cost dels productes de morter barrejat en sec segueix sent elevat i és difícil popularitzar els morters de maçoneria i arrebossat habituals amb grans quantitats i àmplies àrees;Els productes de mercat d'alta gamma estan controlats per empreses estrangeres, i els fabricants de morter de mescla sec tenen beneficis baixos i tolerància de preus pobres;Hi ha una manca d'investigació sistemàtica i dirigida sobre l'aplicació de productes farmacèutics, i les fórmules estrangeres se segueixen cegament.
A partir dels motius anteriors, aquest article analitza i compara algunes propietats bàsiques dels additius d'ús habitual i, sobre aquesta base, estudia el rendiment dels productes de morter mesclat en sec utilitzant additius.
1 agent de retenció d'aigua
L'agent de retenció d'aigua és un additiu clau per millorar el rendiment de retenció d'aigua del morter mesclat en sec, i també és un dels additius clau per determinar el cost dels materials de morter mesclat en sec.
1. Èter d'hidroxipropil metil cel·lulosa (HPMC)
La hidroxipropil metilcel·lulosa és un terme general per a una sèrie de productes formats per la reacció de la cel·lulosa alcalina i l'agent eterificant en determinades condicions.La cel·lulosa alcalina es substitueix per diferents agents eterificants per obtenir diferents èters de cel·lulosa.Segons les propietats d'ionització dels substituents, els èters de cel·lulosa es poden dividir en dues categories: iònics (com la carboximetil cel·lulosa) i no iònics (com la metilcel·lulosa).Segons el tipus de substituent, l'èter de cel·lulosa es pot dividir en monoèter (com la metilcel·lulosa) i l'èter mixt (com la hidroxipropilmetilcel·lulosa).Segons la diferent solubilitat, es pot dividir en soluble en aigua (com la hidroxietil cel·lulosa) i soluble en dissolvent orgànic (com l'etilcel·lulosa), etc. El morter mesclat en sec és principalment cel·lulosa soluble en aigua, i la cel·lulosa soluble en aigua és dividit en tipus instantani i tipus de dissolució retardada amb tractament superficial.
El mecanisme d'acció de l'èter de cel·lulosa al morter és el següent:
(1) La hidroxipropil metilcel·lulosa és fàcilment soluble en aigua freda i trobarà dificultats per dissoldre's en aigua calenta.Però la seva temperatura de gelificació en aigua calenta és significativament més alta que la de la metilcel·lulosa.La solubilitat en aigua freda també millora molt en comparació amb la metilcel·lulosa.
(2) La viscositat de la hidroxipropil metilcel·lulosa està relacionada amb el seu pes molecular, i com més gran sigui el pes molecular, més gran serà la viscositat.La temperatura també afecta la seva viscositat, a mesura que augmenta la temperatura, la viscositat disminueix.Tanmateix, la seva alta viscositat té un efecte de temperatura més baix que la metilcel·lulosa.La seva solució és estable quan s'emmagatzema a temperatura ambient.
(3) La retenció d'aigua de la hidroxipropil metilcel·lulosa depèn de la seva quantitat d'addició, viscositat, etc., i la seva taxa de retenció d'aigua amb la mateixa quantitat d'addició és superior a la de la metilcel·lulosa.
(4) La hidroxipropil metilcel·lulosa és estable a l'àcid i l'àlcali, i la seva solució aquosa és molt estable en el rang de pH = 2 ~ 12.La sosa càustica i l'aigua de calç tenen poc efecte en el seu rendiment, però l'àlcali pot accelerar la seva dissolució i augmentar la seva viscositat.La hidroxipropil metilcel·lulosa és estable a les sals comunes, però quan la concentració de la solució salina és alta, la viscositat de la solució d'hidroxipropil metilcel·lulosa tendeix a augmentar.
(5) La hidroxipropil metilcel·lulosa es pot barrejar amb compostos polimèrics solubles en aigua per formar una solució uniforme i de major viscositat.Com ara alcohol polivinílic, èter de midó, xiclet vegetal, etc.
(6) La hidroxipropil metilcel·lulosa té una millor resistència enzimàtica que la metilcel·lulosa, i és menys probable que la seva solució sigui degradada pels enzims que la metilcel·lulosa.
(7) L'adhesió de la hidroxipropil metilcel·lulosa a la construcció del morter és superior a la de la metilcel·lulosa.
2. Metilcel·lulosa (MC)
Després de tractar el cotó refinat amb àlcali, es produeix èter de cel·lulosa mitjançant una sèrie de reaccions amb clorur de metà com a agent d'eterificació.En general, el grau de substitució és d'1,6 ~ 2,0 i la solubilitat també és diferent amb diferents graus de substitució.Pertany a l'èter de cel·lulosa no iònic.
(1) La metilcel·lulosa és soluble en aigua freda i serà difícil de dissoldre en aigua calenta.La seva solució aquosa és molt estable en el rang de pH=3~12.Té bona compatibilitat amb midó, goma guar, etc. i molts tensioactius.Quan la temperatura arriba a la temperatura de gelificació, es produeix la gelificació.
(2) La retenció d'aigua de la metil cel·lulosa depèn de la seva quantitat d'addició, viscositat, finesa de partícules i velocitat de dissolució.En general, si la quantitat d'addició és gran, la finesa és petita i la viscositat és gran, la taxa de retenció d'aigua és alta.Entre ells, la quantitat d'addició té el major impacte en la taxa de retenció d'aigua i el nivell de viscositat no és directament proporcional al nivell de retenció d'aigua.La velocitat de dissolució depèn principalment del grau de modificació superficial de les partícules de cel·lulosa i de la finesa de les partícules.Entre els èters de cel·lulosa anteriors, la metilcel·lulosa i la hidroxipropilmetilcel·lulosa tenen taxes de retenció d'aigua més altes.
(3) Els canvis de temperatura afectaran seriosament la taxa de retenció d'aigua de la metilcel·lulosa.En general, com més alta sigui la temperatura, pitjor serà la retenció d'aigua.Si la temperatura del morter supera els 40 °C, la retenció d'aigua de la metilcel·lulosa es reduirà significativament, afectant greument la construcció del morter.
(4) La metil cel·lulosa té un efecte significatiu en la construcció i l'adhesió del morter.L'"adhesió" aquí es refereix a la força adhesiva que se sent entre l'eina aplicadora del treballador i el substrat de la paret, és a dir, la resistència al cisallament del morter.L'adhesivitat és alta, la resistència al cisallament del morter és gran i la força requerida pels treballadors en el procés d'ús també és gran i el rendiment de construcció del morter és baix.L'adhesió de la metilcel·lulosa es troba a un nivell moderat en els productes d'èter de cel·lulosa.
3. Hidroxietilcel·lulosa (HEC)
Està fet de cotó refinat tractat amb àlcali i reacciona amb òxid d'etilè com a agent d'eterificació en presència d'acetona.El grau de substitució és generalment d'1,5 ~ 2,0.Té una forta hidrofilicitat i és fàcil d'absorbir la humitat.
(1) La hidroxietil cel·lulosa és soluble en aigua freda, però és difícil de dissoldre en aigua calenta.La seva solució és estable a alta temperatura sense gelificar.Es pot utilitzar durant molt de temps a alta temperatura en morter, però la seva retenció d'aigua és inferior a la de la metilcel·lulosa.
(2) La hidroxietil cel·lulosa és estable a l'àcid general i l'àlcali.L'àlcali pot accelerar la seva dissolució i augmentar lleugerament la seva viscositat.La seva dispersibilitat a l'aigua és lleugerament pitjor que la de la metil cel·lulosa i la hidroxipropil metil cel·lulosa..
(3) La hidroxietil cel·lulosa té un bon rendiment anti-enfonsament per al morter, però té un temps de retard més llarg per al ciment.
(4) El rendiment de la hidroxietilcel·lulosa produïda per algunes empreses domèstiques és òbviament inferior al de la metilcel·lulosa a causa del seu alt contingut d'aigua i alt contingut de cendra.
Èter de midó
Els èters de midó utilitzats en morters es modifiquen a partir de polímers naturals d'alguns polisacàrids.Com ara patates, blat de moro, mandioca, mongetes guar, etc.
1. Midó modificat
L'èter de midó modificat a partir de patata, blat de moro, mandioca, etc. té una retenció d'aigua significativament menor que l'èter de cel·lulosa.A causa del diferent grau de modificació, l'estabilitat a l'àcid i l'àlcali és diferent.Alguns productes són adequats per al seu ús en morters a base de guix, mentre que altres es poden utilitzar en morters a base de ciment.L'aplicació d'èter de midó al morter s'utilitza principalment com a espessidor per millorar la propietat anti-fluix del morter, reduir l'adhesió del morter humit i allargar el temps d'obertura.
Els èters de midó s'utilitzen sovint juntament amb la cel·lulosa, de manera que les propietats i avantatges d'aquests dos productes es complementen.Com que els productes d'èter de midó són molt més barats que l'èter de cel·lulosa, l'aplicació d'èter de midó al morter comportarà una reducció significativa del cost de les formulacions de morter.
2. Èter de goma guar
L'èter de goma guar és una mena d'èter de midó amb propietats especials, que es modifica a partir dels fesols de guar naturals.Principalment per la reacció d'eterificació de la goma guar i el grup funcional acrílic, es forma una estructura que conté un grup funcional 2-hidroxipropil, que és una estructura de poligalactomanosa.
(1) En comparació amb l'èter de cel·lulosa, l'èter de goma guar és més soluble en aigua.Les propietats dels èters de guar de pH no es veuen afectades essencialment.
(2) En condicions de baixa viscositat i baixa dosi, la goma guar pot substituir l'èter de cel·lulosa en una quantitat igual i té una retenció d'aigua similar.Però òbviament es milloren la consistència, anti-enfonsament, tixotropia, etc.
(3) En condicions d'alta viscositat i gran dosi, la goma guar no pot substituir l'èter de cel·lulosa, i l'ús mixt dels dos produirà un millor rendiment.
(4) L'aplicació de goma guar al morter a base de guix pot reduir significativament l'adhesió durant la construcció i fer que la construcció sigui més suau.No té cap efecte advers sobre el temps de fraguat i la resistència del morter de guix.
3. Espessidor de retenció d'aigua mineral modificat
L'espessidor de retenció d'aigua fet de minerals naturals mitjançant la modificació i la composició s'ha aplicat a la Xina.Els principals minerals utilitzats per a la preparació dels espessidors retenedors d'aigua són: sepiolita, bentonita, montmorillonita, caolí, etc. Aquests minerals tenen certes propietats de retenció d'aigua i espessidors mitjançant modificacions com els agents d'acoblament.Aquest tipus d'espessidor de retenció d'aigua aplicat al morter té les següents característiques.
(1) Pot millorar significativament el rendiment del morter normal i resoldre els problemes de mala operativitat del morter de ciment, baixa resistència del morter mixt i poca resistència a l'aigua.
(2) Es poden formular productes de morter amb diferents nivells de resistència per a edificis industrials i civils generals.
(3) El cost del material és significativament inferior al de l'èter de cel·lulosa i l'èter de midó.
(4) La retenció d'aigua és inferior a la de l'agent de retenció d'aigua orgànica, el valor de contracció en sec del morter preparat és més gran i la cohesió es redueix.
Pols de cautxú polimèric redispersable
La pols de cautxú redispersable es processa mitjançant l'assecat per aspersió d'una emulsió de polímer especial.En el procés de processament, el col·loide protector, l'agent antiaglomerant, etc. esdevenen additius indispensables.La pols de goma seca és unes partícules esfèriques de 80 ~ 100 mm reunides.Aquestes partícules són solubles en aigua i formen una dispersió estable lleugerament més gran que les partícules d'emulsió originals.Aquesta dispersió formarà una pel·lícula després de la deshidratació i l'assecat.Aquesta pel·lícula és tan irreversible com la formació general de la pel·lícula d'emulsió i no es tornarà a dispersar quan es troba amb aigua.Dispersions.
La pols de cautxú redispersable es pot dividir en: copolímer d'estirè-butadiè, copolímer d'etilè d'àcid carbònic terciari, copolímer d'etilè d'acetat d'àcid acètic, etc., i a partir d'això, s'empelten silicona, laurat de vinil, etc. per millorar el rendiment.Les diferents mesures de modificació fan que la pols de cautxú redispersable tingui diferents propietats, com ara resistència a l'aigua, resistència als àlcalis, resistència a la intempèrie i flexibilitat.Conté laurat de vinil i silicona, que poden fer que la pols de cautxú tingui una bona hidrofobicitat.Carbonat terciari vinílic altament ramificat amb baix valor de Tg i bona flexibilitat.
Quan aquests tipus de pols de cautxú s'apliquen al morter, tots tenen un efecte retardador en el temps de presa del ciment, però l'efecte retardant és menor que el de l'aplicació directa d'emulsions similars.En comparació, l'estirè-butadiè té l'efecte retardador més gran i l'acetat d'etilè-vinil té l'efecte retardador més petit.Si la dosi és massa petita, l'efecte de millorar el rendiment del morter no és evident.
Hora de publicació: abril-03-2023