Os tipos de aditivos utilizados habitualmente na construción de morteiros en seco, as súas características de rendemento, mecanismo de acción e a súa influencia no rendemento dos produtos de morteiro en seco.O efecto de mellora dos axentes de retención de auga como o éter de celulosa e o éter de amidón, o po de látex redispersable e os materiais de fibra sobre o rendemento do morteiro mesturado en seco foi discutido enfáticamente.
Os aditivos xogan un papel fundamental na mellora do rendemento do morteiro mesturado en seco de construción, pero a adición de morteiro en seco fai que o custo do material dos produtos de morteiro mesturado en seco sexa significativamente superior ao do morteiro tradicional, que supón máis do 40% dos o custo do material en morteiro mesturado en seco.Na actualidade, unha parte considerable da mestura é subministrada por fabricantes estranxeiros e o provedor tamén proporciona a dosificación de referencia do produto.Como resultado, o custo dos produtos de morteiro mesturado en seco segue sendo elevado, e é difícil popularizar morteiros de albanelería e revoco comúns con grandes cantidades e áreas amplas;os produtos de mercado de alta gama están controlados por empresas estranxeiras, e os fabricantes de morteiros en seco teñen baixos beneficios e unha tolerancia de prezos pobre;Falta unha investigación sistemática e dirixida sobre a aplicación de produtos farmacéuticos, e séguense cegamente fórmulas estranxeiras.
Con base nas razóns anteriores, este traballo analiza e compara algunhas propiedades básicas dos aditivos de uso común e, sobre esta base, estuda o rendemento dos produtos de morteiro mesturados en seco utilizando aditivos.
1 axente de retención de auga
O axente de retención de auga é unha mestura clave para mellorar o rendemento de retención de auga do morteiro mesturado en seco, e tamén é un dos aditivos clave para determinar o custo dos materiais de morteiro mesturado en seco.
1. Éter de hidroxipropil metil celulosa (HPMC)
A hidroxipropilmetilcelulosa é un termo xeral para unha serie de produtos formados pola reacción de celulosa alcalina e axente eterificante baixo certas condicións.A celulosa alcalina substitúese por diferentes axentes eterificantes para obter diferentes éteres de celulosa.Segundo as propiedades de ionización dos substituíntes, os éteres de celulosa pódense dividir en dúas categorías: iónicos (como a carboximetil celulosa) e non iónicos (como a metil celulosa).Segundo o tipo de substituínte, o éter de celulosa pódese dividir en monoéter (como a metilcelulosa) e en éter mixto (como a hidroxipropilmetilcelulosa).Segundo a solubilidade diferente, pódese dividir en soluble en auga (como a hidroxietil celulosa) e soluble en disolventes orgánicos (como a etilcelulosa), etc. O morteiro mesturado en seco é principalmente celulosa soluble en auga e a celulosa soluble en auga é dividido en tipo instantáneo e tipo de disolución retardada con tratamento superficial.
O mecanismo de acción do éter de celulosa no morteiro é o seguinte:
(1) A hidroxipropilmetilcelulosa é facilmente soluble en auga fría e terá dificultades para disolverse en auga quente.Pero a súa temperatura de xelación en auga quente é significativamente superior á da metilcelulosa.A solubilidade en auga fría tamén mellora moito en comparación coa metilcelulosa.
(2) A viscosidade da hidroxipropilmetilcelulosa está relacionada co seu peso molecular, e canto maior sexa o peso molecular, maior será a viscosidade.A temperatura tamén afecta a súa viscosidade, xa que a temperatura aumenta, a viscosidade diminúe.Non obstante, a súa alta viscosidade ten un efecto de temperatura máis baixo que a metilcelulosa.A súa solución é estable cando se almacena a temperatura ambiente.
(3) A retención de auga da hidroxipropil metilcelulosa depende da súa cantidade de adición, viscosidade, etc., e a súa taxa de retención de auga baixo a mesma cantidade de adición é maior que a da metilcelulosa.
(4) A hidroxipropilmetilcelulosa é estable ao ácido e ao álcali, e a súa solución acuosa é moi estable no rango de pH=2~12.A sosa cáustica e a auga de cal teñen pouco efecto no seu rendemento, pero o álcali pode acelerar a súa disolución e aumentar a súa viscosidade.A hidroxipropil metilcelulosa é estable aos sales comúns, pero cando a concentración da solución salina é alta, a viscosidade da solución de hidroxipropil metilcelulosa tende a aumentar.
(5) A hidroxipropilmetilcelulosa pódese mesturar con compostos poliméricos solubles en auga para formar unha solución uniforme e de maior viscosidade.Como alcohol polivinílico, éter de amidón, goma vexetal, etc.
(6) A hidroxipropil metilcelulosa ten unha mellor resistencia enzimática que a metilcelulosa, e é menos probable que a súa solución sexa degradada polos encimas que a metilcelulosa.
(7) A adhesión da hidroxipropil metilcelulosa á construción do morteiro é maior que a da metilcelulosa.
2. Metilcelulosa (MC)
Despois de tratar o algodón refinado con álcali, prodúcese éter de celulosa mediante unha serie de reaccións con cloruro de metano como axente de eterificación.Xeralmente, o grao de substitución é de 1,6 ~ 2,0 e a solubilidade tamén é diferente con diferentes graos de substitución.Pertence ao éter de celulosa non iónico.
(1) A metilcelulosa é soluble en auga fría e será difícil de disolver en auga quente.A súa solución acuosa é moi estable no intervalo de pH=3~12.Ten boa compatibilidade con amidón, goma guar, etc. e moitos surfactantes.Cando a temperatura alcanza a temperatura de xelación, prodúcese a xelación.
(2) A retención de auga da metilcelulosa depende da súa cantidade de adición, viscosidade, finura de partículas e velocidade de disolución.Xeralmente, se a cantidade de adición é grande, a finura é pequena e a viscosidade é grande, a taxa de retención de auga é alta.Entre eles, a cantidade de adición ten o maior impacto na taxa de retención de auga e o nivel de viscosidade non é directamente proporcional ao nivel de retención de auga.A velocidade de disolución depende principalmente do grao de modificación superficial das partículas de celulosa e da finura das partículas.Entre os éteres de celulosa anteriores, a metil celulosa e a hidroxipropil metil celulosa teñen taxas de retención de auga máis altas.
(3) Os cambios de temperatura afectarán seriamente a taxa de retención de auga da metilcelulosa.Xeralmente, canto maior sexa a temperatura, peor será a retención de auga.Se a temperatura do morteiro supera os 40 °C, a retención de auga da metilcelulosa reducirase significativamente, afectando seriamente a construción do morteiro.
(4) A metil celulosa ten un efecto significativo na construción e adhesión do morteiro.A "adhesión" refírese aquí á forza adhesiva que se sente entre a ferramenta aplicadora do traballador e o substrato da parede, é dicir, a resistencia ao corte do morteiro.A adhesividade é alta, a resistencia ao cizallamento do morteiro é grande e a resistencia requirida polos traballadores no proceso de uso tamén é grande e o rendemento da construción do morteiro é pobre.A adhesión de metilcelulosa está a un nivel moderado nos produtos de éter de celulosa.
3. Hidroxietilcelulosa (HEC)
Está feito de algodón refinado tratado con álcali e reacciona con óxido de etileno como axente de eterificación en presenza de acetona.O grao de substitución é xeralmente de 1,5 ~ 2,0.Ten unha forte hidrofilia e é fácil de absorber a humidade.
(1) A hidroxietil celulosa é soluble en auga fría, pero é difícil de disolver en auga quente.A súa solución é estable a alta temperatura sen xelificar.Pódese empregar durante moito tempo a altas temperaturas no morteiro, pero a súa retención de auga é inferior á da metilcelulosa.
(2) A hidroxietil celulosa é estable ao ácido e aos álcalis xerais.O álcali pode acelerar a súa disolución e aumentar lixeiramente a súa viscosidade.A súa dispersibilidade na auga é lixeiramente peor que a da metil celulosa e a hidroxipropil metil celulosa..
(3) A hidroxietil celulosa ten un bo rendemento anti-sag para o morteiro, pero ten un tempo de retardo máis longo para o cemento.
(4) O rendemento da hidroxietilcelulosa producida por algunhas empresas nacionais é obviamente inferior ao da metilcelulosa debido ao seu alto contido en auga e alto contido en cinzas.
Éter de amidón
Os éteres de amidón utilizados nos morteiros están modificados a partir de polímeros naturais dalgúns polisacáridos.Como patacas, millo, mandioca, feixóns de guar, etc.
1. Almidón modificado
O éter de amidón modificado a partir de pataca, millo, mandioca, etc. ten unha retención de auga significativamente menor que o éter de celulosa.Debido ao diferente grao de modificación, a estabilidade ao ácido e ao álcali é diferente.Algúns produtos son axeitados para o seu uso en morteiros a base de xeso, mentres que outros poden usarse en morteiros a base de cemento.A aplicación de éter de amidón no morteiro utilízase principalmente como espesante para mellorar a propiedade anti-fluidamento do morteiro, reducir a adhesión do morteiro húmido e prolongar o tempo de apertura.
Os éteres de amidón úsanse a miúdo xunto coa celulosa, polo que as propiedades e vantaxes destes dous produtos se complementan.Dado que os produtos de éter de amidón son moito máis baratos que o éter de celulosa, a aplicación de éter de amidón no morteiro provocará unha redución significativa do custo das formulacións de morteiro.
2. Éter de goma guar
O éter de goma guar é unha especie de éter de amidón con propiedades especiais, que se modifica a partir dos feixóns de guar naturais.Principalmente pola reacción de eterificación da goma guar e o grupo funcional acrílico, fórmase unha estrutura que contén un grupo funcional 2-hidroxipropilo, que é unha estrutura de poligalactomanosa.
(1) En comparación co éter de celulosa, o éter de goma guar é máis soluble en auga.As propiedades dos éteres de guar de pH non se ven afectadas.
(2) En condicións de baixa viscosidade e baixa dosificación, a goma guar pode substituír o éter de celulosa nunha cantidade igual e ten unha retención de auga similar.Pero a consistencia, anti-sag, tixotropía e así por diante son obviamente mellorados.
(3) En condicións de alta viscosidade e gran dosificación, a goma guar non pode substituír o éter de celulosa, e o uso mixto dos dous producirá un mellor rendemento.
(4) A aplicación de goma guar en morteiro a base de xeso pode reducir significativamente a adhesión durante a construción e facer que a construción sexa máis suave.Non ten ningún efecto adverso sobre o tempo de fraguado e a resistencia do morteiro de xeso.
3. Espesante de retención de auga mineral modificado
O espesante de retención de auga feito de minerais naturais mediante modificación e composición aplicouse en China.Os principais minerais que se utilizan para preparar espesantes de retención de auga son: sepiolita, bentonita, montmorillonita, caolín, etc. Estes minerais posúen certas propiedades de retención de auga e espesantes mediante modificacións como os axentes de acoplamento.Este tipo de espesante de retención de auga aplicado ao morteiro ten as seguintes características.
(1) Pode mellorar significativamente o rendemento do morteiro común e resolver os problemas de mala operatividade do morteiro de cemento, baixa resistencia do morteiro mixto e escasa resistencia á auga.
(2) Pódense formular produtos de morteiro con diferentes niveis de resistencia para edificios industriais e civís en xeral.
(3) O custo do material é significativamente inferior ao do éter de celulosa e do éter de amidón.
(4) A retención de auga é menor que a do axente de retención de auga orgánica, o valor de contracción en seco do morteiro preparado é maior e a cohesión redúcese.
Polvo de caucho polimérico redispersable
O po de goma redispersable é procesado mediante o secado por pulverización dunha emulsión de polímero especial.No proceso de procesamento, o coloide protector, o axente antiaglomerante, etc. convértense en aditivos indispensables.O po de goma seco é unhas partículas esféricas de 80 ~ 100 mm reunidas.Estas partículas son solubles en auga e forman unha dispersión estable lixeiramente maior que as partículas orixinais da emulsión.Esta dispersión formará unha película despois da deshidratación e do secado.Esta película é tan irreversible como a formación xeral da película de emulsión e non se redispersa cando se atopa con auga.Dispersións.
O po de goma redispersable pódese dividir en: copolímero de estireno-butadieno, copolímero de etileno de ácido carbónico terciario, copolímero de etileno-acetato de ácido acético, etc., e en base a iso, enxertanse silicona, laurato de vinilo, etc.Diferentes medidas de modificación fan que o po de goma redispersable teña propiedades diferentes, como resistencia á auga, resistencia aos álcalis, resistencia á intemperie e flexibilidade.Contén laurato de vinilo e silicona, o que pode facer que o po de goma teña unha boa hidrofobicidade.Carbonato terciario de vinilo moi ramificado con baixo valor de Tg e boa flexibilidade.
Cando estes tipos de po de caucho se aplican ao morteiro, todos teñen un efecto retardador no tempo de fraguado do cemento, pero o efecto retardador é menor que o da aplicación directa de emulsións similares.En comparación, o estireno-butadieno ten o maior efecto retardador e o etileno-acetato de vinilo ten o menor efecto retardador.Se a dosificación é demasiado pequena, o efecto de mellorar o rendemento do morteiro non é obvio.
Hora de publicación: abril-03-2023