Watervasthoudmiddel is een belangrijk mengsel om de waterretentieprestaties van droog-gemengde mortel te verbeteren, en het is ook een van de belangrijkste bijmengsels om de kosten van droog-gemengde mortelmaterialen te bepalen.
Cellulose-ether is een algemene term voor een reeks producten die onder bepaalde omstandigheden door de reactie van alkalicellulose en etherificatiemiddel worden geproduceerd. Alkalicellulose wordt vervangen door verschillende etherificerende middelen om verschillende cellulose-ethers te verkrijgen. Volgens de ionisatie-eigenschappen van substituenten kunnen cellulose-ethers worden onderverdeeld in twee categorieën: ionisch (zoals carboxymethylcellulose) en niet-ionisch (zoals methylcellulose). Volgens het type substituent kan cellulose-ether worden onderverdeeld in monoether (zoals methylcellulose) en mengether (zoals hydroxypropylmethylcellulose). Volgens verschillende oplosbaarheid kan het worden onderverdeeld in wateroplosbaar (zoals hydroxyethylcellulose) en in organische oplosmiddelen oplosbaar (zoals ethylcellulose), enz. Droge gemengde mortel is voornamelijk in water oplosbare cellulose en in water oplosbare cellulose is onderverdeeld in het instanttype en het oppervlaktebehandelde type met vertraagde oplossing.
Het werkingsmechanisme van cellulose-ether in mortel is als volgt:
(1) Nadat de cellulose-ether in de mortel in water is opgelost, wordt de effectieve en uniforme verdeling van het cementmateriaal in het systeem gewaarborgd vanwege de oppervlakteactiviteit en de cellulose-ether, als een beschermende colloïde, "wraps" De vaste deeltjes en een laag smeerfilm worden gevormd op het buitenoppervlak, waardoor het mortelsysteem stabieler is, en verbetert ook de vloeibaarheid van de mortel tijdens het mengproces en de gladheid van de constructie.
(2) vanwege zijn eigen moleculaire structuur, de cellulose ether oplossing maakt het water in de mortel niet gemakkelijk te verliezen, en geleidelijk geeft het over een lange periode van tijd, endowing de mortel met goede waterretentie en verwerkbaarheid.
1.1.1 Methylcellulose (MC)
Nadat het geraffineerde katoen is behandeld met alkali, wordt cellulose-ether geproduceerd door een reeks reacties met methaanchloride als etherificatiemiddel. Over het algemeen is de substitutiegraad 1,6 ~ 2,0, en de oplosbaarheid is ook verschillend met verschillende substitutiegraden. Het behoort tot niet-ionische cellulose-ether.
(1) Methylcellulose is oplosbaar in koud water en het zal moeilijk zijn om op te lossen in warm water. De waterige oplossing is zeer stabiel in het bereik van pH = 3 ~ 12. Het heeft een goede compatibiliteit met zetmeel, guargom, enz. En veel oppervlakteactieve stoffen. Wanneer de temperatuur de geleringstemperatuur bereikt, treedt gelering op.
(2) De waterretentie van methylcellulose hangt af van de hoeveelheid toevoeging, viscositeit, deeltjesfijnheid en oplossnelheid. Over het algemeen, als de hoeveelheid toevoeging is groot, de fijnheid is klein, en de viscositeit is groot, de waterretentie is hoog. Onder hen heeft de hoeveelheid toevoeging de grootste invloed op de waterretentiesnelheid en is het viscositeitsniveau niet recht evenredig met het niveau van waterretentiesnelheid. De oplossnelheid hangt voornamelijk af van de mate van oppervlaktemodificatie van cellulosedeeltjes en deeltjesfijnheid. Van de bovengenoemde cellulose-ethers hebben methylcellulose en hydroxypropylmethylcellulose een hogere waterretentiegraad.
(3) Veranderingen in temperatuur zullen de waterretentiesnelheid van methylcellulose ernstig beïnvloeden. Over het algemeen, hoe hoger de temperatuur, hoe slechter de waterretentie. Als de morteltemperatuur hoger is dan 40 ° C, zal de waterretentie van methylcellulose aanzienlijk worden verminderd, waardoor de constructie van de mortel ernstig wordt aangetast.
(4) Methylcellulose heeft een significant effect op de constructie en hechting van mortel. De "adhesie" verwijst hier naar de kleefkracht die wordt gevoeld tussen het applicatorgereedschap van de werknemer en het wandsubstraat, dat wil zeggen de schuifweerstand van de mortel. De kleefkracht is hoog, de schuifweerstand van de mortel is groot en de sterkte die de werknemers in het gebruiksproces nodig hebben, is ook groot en de constructieprestaties van de mortel zijn slecht. De adhesie van methylcellulose bevindt zich op een matig niveau in cellulose-etherproducten.
1.1.2 Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)
Hydroxypropylmethylcellulose is een cellulosevariëteit waarvan de output en het verbruik de laatste jaren snel zijn toegenomen. Het is een niet-ionische cellulose-gemengde ether gemaakt van geraffineerd katoen na alkalisatie, waarbij propyleenoxide en methylchloride als etherificatiemiddel worden gebruikt, via een reeks reacties. De mate van substitutie is over het algemeen 1,2 ~ 2,0. De eigenschappen zijn verschillend vanwege de verschillende verhoudingen van het methoxylgehalte en het hydroxypropylgehalte.
(1) Hydroxypropylmethylcellulose is gemakkelijk oplosbaar in koud water en het zal tegenkomenMoeilijkheden bij het oplossen in warm water. Maar de geleringstemperatuur in warm water is aanzienlijk hoger dan die van methylcellulose. De oplosbaarheid in koud water is ook sterk verbeterd in vergelijking met methylcellulose.
(2) De viscositeit van hydroxypropylmethylcellulose is gerelateerd aan het molecuulgewicht en hoe groter het molecuulgewicht, hoe hoger de viscositeit. Temperatuur heeft ook invloed op de viscositeit, naarmate de temperatuur toeneemt, neemt de viscositeit af. De hoge viscositeit heeft echter een lager temperatuureffect dan methylcellulose. De oplossing is stabiel wanneer deze bij kamertemperatuur wordt bewaard.
(3) De waterretentie van hydroxypropylmethylcellulose hangt af van de hoeveelheid toevoeging, viscositeit, enz., En de waterretentiesnelheid onder dezelfde additiehoeveelheid is hoger dan die van methylcellulose.
(4) Hydroxypropylmethylcellulose is stabiel tot zuur en alkali en de waterige oplossing is zeer stabiel in het bereik van pH = 2 ~ 12. Bijtende soda en kalkwater hebben weinig effect op de prestaties, maar alkali kan het oplossen ervan versnellen en de viscositeit verhogen. Hydroxypropylmethylcellulose is stabiel voor gewone zouten, maar wanneer de concentratie van zoutoplossing hoog is, heeft de viscositeit van hydroxypropylmethylcellulose-oplossing de neiging toe te nemen.
(5) Hydroxypropylmethylcellulose kan worden gemengd met in water oplosbare polymeerverbindingen om een uniforme en hogere viscositeitsoplossing te vormen. Zoals polyvinylalcohol, zetmeelether, plantaardige gom, enz.
(6) Hydroxypropylmethylcellulose heeft een betere enzymresistentie dan methylcellulose en de oplossing ervan wordt minder snel afgebroken door enzymen dan methylcellulose.
(7) De adhesie van hydroxypropylmethylcellulose aan de mortelconstructie is hoger dan die van methylcellulose.
1.1.3 Hydroxyethylcellulose (HEC)
Het is gemaakt van geraffineerd katoen behandeld met alkali en reageerde met ethyleenoxide als etherificatiemiddel in aanwezigheid van aceton. De mate van substitutie is over het algemeen 1,5 ~ 2,0. Heeft sterke hydrofiliciteit en is gemakkelijk om vocht te absorberen
(1) Hydroxyethylcellulose is oplosbaar in koud water, maar het is moeilijk op te lossen in warm water. De oplossing is stabiel bij hoge temperatuur zonder gelering. Het kan lange tijd onder hoge temperatuur in mortel worden gebruikt, maar zijn waterretentie is lager dan die van methylcellulose.
(2) Hydroxyethylcellulose is stabiel tot algemeen zuur en alkali. Alkali kan zijn oplossing versnellen en zijn viscositeit enigszins verhogen. De dispergeerbaarheid ervan in water is iets slechter dan die van methylcellulose en hydroxypropylmethylcellulose.
(3) Hydroxyethylcellulose heeft goede anti-sag prestaties voor mortel, maar het heeft een langere vertragingstijd voor cement.
(4) De prestaties van hydroxyethylcellulose geproduceerd door sommige binnenlandse ondernemingen zijn duidelijk lager dan die van methylcellulose vanwege het hoge watergehalte en het hoge asgehalte.
1.1.4 Carboxymethylcellulose (CMC)
Ionische cellulose-ether wordt gemaakt van natuurlijke vezels (katoen, enz.) Na alkalibehandeling, waarbij natriummonochlooracetaat als etherificatiemiddel wordt gebruikt en een reeks reactiebehandelingen wordt ondergaan. De mate van substitutie is over het algemeen 0,4 ~ 1,4, en de prestaties worden sterk beïnvloed door de mate van substitutie.
(1) Carboxymethylcellulose is meer hygroscopisch en het zal meer water bevatten wanneer het onder algemene omstandigheden wordt opgeslagen.
(2) Carboxymethylcellulose waterige oplossing zal geen gel produceren en de viscositeit zal afnemen met de toename van de temperatuur. Wanneer de temperatuur hoger is dan 50 ° C, is de viscositeit onomkeerbaar.
(3) De stabiliteit ervan wordt sterk beïnvloed door de pH. Over het algemeen kan het worden gebruikt in mortel op basis van gips, maar niet in op cement gebaseerde mortel. Wanneer sterk alkalisch, verliest het viscositeit.
(4) zijn waterretentie is veel lager dan die van methylcellulose. Het heeft een vertragend effect op op gips gebaseerde mortel en vermindert de sterkte ervan. De prijs van carboxymethylcellulose is echter aanzienlijk lager dan die van methylcellulose.
Zetmeelethers die in mortieren worden gebruikt, zijn gemodificeerd van natuurlijke polymeren van sommige polysacchariden. Zoals aardappelen, maïs, cassave, guarbonen enzovoort.
1.2.1 Gemodificeerd zetmeel
Zetmeel ether gemodificeerd uit aardappel, maïs, cassave, enz. Heeft aanzienlijk minder waterretentie dan cellulose-ether. Door de verschillende mate van modificatie is de stabiliteit tegen zuur en alkali anders. Sommige producten zijn geschikt voor gebruik in op gips gebaseerde mortels, terwijl andere kunnen worden gebruikt in op cement gebaseerde mortieren. De toepassing van zetmeelether in mortel wordt hoofdzakelijk gebruikt als verdikkingsmiddel om de anti-verzakkende eigenschap van mortel te verbeteren, de adhesie van natte mortel te verminderen en de openingstijd te verlengen.
Zetmeelethers worden vaak samen met cellulose gebruikt, zodat de eigenschappen en voordelen van deze twee producten coElkaar onschadelijk maken. Omdat zetmeeletherproducten veel goedkoper zijn dan cellulose-ether, zal de toepassing van zetmeelether in mortel een aanzienlijke verlaging van de kosten van mortelformuleringen teweegbrengen.
1.2.2 Guar-ether
Guargom-ether is een soort zetmeelether met speciale eigenschappen, die is gemodificeerd uit natuurlijke guarbonen. Voornamelijk door de etherificatiereactie van guargom en acrylfunctionele groep wordt een structuur gevormd die de 2-hydroxypropylfunctionele groep bevat, die een polygalactomannosestructuur is.
(1) In vergelijking met cellulose-ether is guargom-ether beter oplosbaar in water. De eigenschappen van pH-guarethers zijn in wezen onaangetast.
(2) Onder de omstandigheden van lage viscositeit en lage dosering, kan guargom cellulose-ether in een gelijke hoeveelheid vervangen en heeft een vergelijkbare waterretentie. Maar de consistentie, anti-sag, thixotropie enzovoort zijn duidelijk verbeterd.
(3) Onder de omstandigheden van hoge viscositeit en grote dosering, kan guargom cellulose-ether niet vervangen, en het gemengde gebruik van de twee zal betere prestaties opleveren.
(4) De toepassing van guargom in op gips gebaseerde mortel kan de hechting tijdens de constructie aanzienlijk verminderen en de constructie gladder maken. Het heeft geen nadelig effect op de uithardingstijd en sterkte van gipsmortel.
(5) Wanneer guargom wordt gebruikt in metselwerk op basis van cement en pleistermortel, kan het cellulose-ether in een gelijke hoeveelheid vervangen en de mortel voorzien van een betere verzakkingsweerstand, thixotropie en gladheid van de bouw.
(6) Guargom kan ook worden gebruikt in producten zoals tegelkleefstoffen, gemalen zelfnivellerende middelen, waterbestendige stopverf en polymeermortel voor muurisolatie.
(7) Aangezien de prijs van guargom aanzienlijk lager is dan die van cellulose-ether, zal het gebruik van guargom in mortel de kosten van de productformulering aanzienlijk verlagen.
1.2.3 Gemodificeerd mineraalwaterhoudend verdikkingsmiddel
Het waterkerende verdikkingsmiddel gemaakt van natuurlijke mineralen door modificatie en compounding is toegepast in China. De belangrijkste mineralen die worden gebruikt om waterkerende verdikkingsmiddelen te bereiden zijn: sepioliet, bentoniet, montmorilloniet, kaolien, enz. Deze mineralen hebben bepaalde waterhoudende en verdikkingseigenschappen door modificatie zoals koppelingsmiddelen. Dit soort waterkerende verdikkingsmiddel aangebracht op mortel heeft de volgende kenmerken.
(1) Het kan de prestaties van gewone mortel aanzienlijk verbeteren en de problemen van slechte werking van cementmortel, lage sterkte van gemengde mortel en slechte waterbestendigheid oplossen.
(2) Mortierproducten met verschillende sterkteniveaus voor algemene industriële en civiele gebouwen kunnen worden geformuleerd.
(3) De materiaalkosten zijn aanzienlijk lager dan die van cellulose-ether en zetmeelether.
(4) De waterretentie is lager dan die van het organische waterretentiemiddel, de droge krimpwaarde van de voorbereide mortel is groter en de samenhang wordt verminderd.
Redispergeerbaar rubberpoeder wordt verwerkt door sproeidrogen van speciale polymeeremulsie. In het proces van verwerking worden beschermende colloïde, anti-klontermiddel, enz. onmisbare additieven. Het gedroogde rubberpoeder is een aantal bolvormige deeltjes van 80 ~ 100mm verzameld. Deze deeltjes zijn oplosbaar in water en vormen een stabiele dispersie die iets groter is dan de oorspronkelijke emulsiedeeltjes. Deze dispersie zal een film vormen na uitdroging en drogen. Deze film is net zo onomkeerbaar als de algemene vorming van emulsiefilms en zal niet opnieuw verspreiden wanneer deze water ontmoet. Dispersies.
Redispergeerbaar rubberpoeder kan worden onderverdeeld in: styreen-butadieencopolymeer, tertiair koolzuur ethyleencopolymeer, ethyleenacetaat azijnzuur copolymeer, enz., En op basis hiervan, siliconen, vinyllauraat, etc. worden geënt om de prestaties te verbeteren. Verschillende modificatiemaatregelen zorgen ervoor dat het verspreidbare rubberpoeder verschillende eigenschappen heeft, zoals waterbestendigheid, alkaliweerstand, weerbestendigheid en flexibiliteit. Bevat vinyllauraat en siliconen, waardoor het rubberpoeder een goede hydrofobiciteit heeft. Sterk vertakt vinyl tertiair carbonaat met lage Tg-waarde en goede flexibiliteit.
Wanneer dit soort rubberpoeders op mortel worden aangebracht, hebben ze allemaal een vertragend effect op de uithardingstijd van cement, maar het vertragende effect is kleiner dan dat van directe toepassing van vergelijkbare emulsies. Ter vergelijking: styreen-butadieen heeft het grootste vertragende effect en ethyleen-vinylacetaat heeft het kleinste vertragende effect. Als de dosering te klein is, is het effect van het verbeteren van de prestaties van mortel niet duidelijk.
Houtvezel is gemaakt van planten als de belangrijkste grondstof en verwerkt door een reeks technologieën, en de prestaties zijn andersVan die van cellulose-ether. De belangrijkste eigenschappen zijn:
(1) Onoplosbaar in water en oplosmiddelen, en ook onoplosbaar in zwak zuur en zwakke basisoplossingen
(2) toegepast in mortel, zal het overlappen in een driedimensionale structuur in een statische toestand, de thixotropie en de sag-weerstand van de mortel verhogen en de constructeerbaarheid verbeteren.
(3) wegens de driedimensionele structuur van houtvezel, heeft het de eigenschap van "water-locking" in de gemengde mortel, en het water in de mortel zal niet gemakkelijk worden geabsorbeerd of worden verwijderd. Maar het heeft niet de hoge waterretentie van cellulose-ether.
(4) Het goede capillaire effect van houtvezel heeft de functie van "watergeleiding" in de mortel, waardoor het oppervlak en het interne vochtgehalte van de mortel consistent zijn, waardoor scheuren worden verminderd die worden veroorzaakt door ongelijke krimp.
(5) Houtvezel kan de vervormingsspanning van de geharde mortel verminderen en de krimp en het barsten van de mortel verminderen.
(6) De prestatieveranderingswet op de lange termijn van houtvezel in mortel is niet duidelijk.
Polypropyleenvezel is gemaakt van polypropyleen als grondstof en een geschikte hoeveelheid modificator. De vezeldiameter is over het algemeen ongeveer 40 micron, de treksterkte is 300 ~ 400mpa, de elastische modulus is ≥ 3500mpa en de uiteindelijke rek is 15 ~ 18%. Zijn prestatiekenmerken:
(1) Polypropyleenvezels zijn uniform verdeeld in driedimensionale willekeurige richtingen in de mortel en vormen een netwerkversterkingssysteem. Als 1 kg polypropyleenvezel aan elke ton mortel wordt toegevoegd, kunnen meer dan 30 miljoen monofilamentvezels worden verkregen.
(2) Het toevoegen van polypropyleenvezel aan de mortel kan de krimpscheuren van de mortel in de plastische toestand effectief verminderen. Of deze scheuren zichtbaar zijn of niet. En het kan de bloeding van het oppervlak en de totale afwikkeling van verse mortel aanzienlijk verminderen.
(3) Voor het door mortel geharde lichaam kan polypropyleenvezel het aantal vervormingsscheuren aanzienlijk verminderen. Dat wil zeggen, wanneer het mortelverhardingslichaam stress veroorzaakt als gevolg van vervorming, kan het weerstand bieden en spanning overbrengen. Wanneer het mortelverhardende lichaam barst, kan het de spanningsconcentratie aan de punt van de scheur passiveren en de scheuruitbreiding beperken.
(4) Efficiënte dispersie van polypropyleenvezels bij de productie van mortel zal een moeilijk probleem worden. Mengapparatuur, vezeltype en dosering, mortelverhouding en de procesparameters ervan worden allemaal belangrijke factoren die de verspreiding beïnvloeden.
Kunststof waterreductiemiddel is het meest gebruikte mengsel in cementbeton. Bijna alle waterreductoren zijn samengesteld uit oppervlakteactieve stoffen en de prestaties van de waterreductor worden bepaald door het grensvlak tussen de moleculaire structuur van de gebruikte oppervlakteactieve stoffen en de cementdeeltjes. Omdat de cementdeeltjes verschillende polariteiten hebben en elkaar aantrekken tijdens het hydratatieproces, wordt veel mengwater gewikkeld om een flocculatiestructuur te vormen. Om tijdens het gebruik bevredigende constructieprestaties te bereiken, is het vaak nodig om meer water toe te voegen om de sterkte en andere eigenschappen van het verharde lichaam te verminderen. Nadat de superweekmaker aan de cementslurry is toegevoegd, is zijn hydrofobe groep directioneel geadsorbeerd op het oppervlak van de cementdeeltjes met dezelfde elektrische eigenschap, waardoor de zèta-potentiaal van het oppervlak van de cementdeeltjes toeneemt, de deeltjes elkaar afstoten als gevolg van statische elektriciteit van hetzelfde geslacht en de cementdeeltjes worden vernietigd. De flocculatiestructuur verspreidt effectief de cementdeeltjes, geeft het vrije water vrij in de flocculatiestructuur en bereikt het doel van het verminderen van water.
This is the last one.