Propiedades básicas dos aditivos de uso común na construción de morteiros en seco

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.

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.

1.1 Éter de celulosa
Éter de celulosa é un termo xeral para unha serie de produtos producidos 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) Despois de que o éter de celulosa no morteiro se disolve en auga, a distribución efectiva e uniforme do material cementoso no sistema está garantida debido á actividade superficial e o éter de celulosa, como coloide protector, "envolve" o sólido. partículas e Unha capa de película lubricante fórmase na súa superficie exterior, o que fai que o sistema de morteiro sexa máis estable e tamén mellora a fluidez do morteiro durante o proceso de mestura e a suavidade da construción.
(2) Debido á súa propia estrutura molecular, a disolución de éter de celulosa fai que a auga do morteiro non sexa fácil de perder e liberámola gradualmente durante un longo período de tempo, dotando ao morteiro dunha boa retención de auga e traballabilidade.

1.1.1 Fórmula molecular da metilcelulosa (MC) [C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n]x
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 "adherencia" 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.

1.1.2 A fórmula molecular da hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) é [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3]n]x
A hidroxipropilmetilcelulosa é unha variedade de celulosa cuxa produción e consumo foron aumentando rapidamente nos últimos anos.É un éter mixto de celulosa non iónica elaborado a partir de algodón refinado despois da alcalinización, utilizando óxido de propileno e cloruro de metilo como axente de eterificación, mediante unha serie de reaccións.O grao de substitución é xeralmente 1,2~2,0.As súas propiedades son diferentes debido ás diferentes proporcións de contido de metoxilo e contido de hidroxipropilo.

(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.

1.1.3 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 menor que a 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.

1.1.4 Carboximetilcelulosa (CMC) [C6H7O2(OH)2och2COONa]n
O éter iónico de celulosa está feito a partir de fibras naturais (algodón, etc.) despois do tratamento alcalino, utilizando como axente de eterificación monocloroacetato de sodio e sometida a unha serie de tratamentos de reacción.O grao de substitución é xeralmente de 0,4 ~ 1,4, e o seu rendemento vese moi afectado polo grao de substitución.

(1) A carboximetil celulosa é máis higroscópica e conterá máis auga cando se almacena en condicións xerais.
(2) A solución acuosa de carboximetilcelulosa non producirá xel e a viscosidade diminuirá co aumento da temperatura.Cando a temperatura supera os 50 °C, a viscosidade é irreversible.
(3) A súa estabilidade vese moi afectada polo pH.Polo xeral, pódese empregar en morteiros a base de xeso, pero non en morteiros a base de cemento.Cando é moi alcalino, perde viscosidade.
(4) A súa retención de auga é moito menor que a da metilcelulosa.Ten un efecto retardador no morteiro a base de xeso e reduce a súa resistencia.Non obstante, o prezo da carboximetil celulosa é significativamente máis baixo que o da metil celulosa.


Hora de publicación: 23-mar-2023