De soorten hulpstoffen die gewoonlijk worden gebruikt bij het bouwen van drooggemengde mortel, hun prestatiekenmerken, werkingsmechanisme en hun invloed op de prestaties van drooggemengde mortelproducten.Het verbeterende effect van watervasthoudende middelen zoals cellulose-ether en zetmeelether, herdispergeerbaar latexpoeder en vezelmaterialen op de prestatie van droog gemengde mortel werd nadrukkelijk besproken.
Hulpstoffen spelen een sleutelrol bij het verbeteren van de prestaties van drooggemengde bouwmortel, maar de toevoeging van drooggemengde mortel zorgt ervoor dat de materiaalkosten van drooggemengde mortelproducten aanzienlijk hoger zijn dan die van traditionele mortel, die ruim 40% van de totale kosten uitmaakt. de materiaalkosten in drooggemengde mortel.Momenteel wordt een aanzienlijk deel van het mengsel geleverd door buitenlandse fabrikanten, en de referentiedosering van het product wordt ook door de leverancier verstrekt.Als gevolg hiervan blijven de kosten van droog gemengde mortelproducten hoog, en is het moeilijk om gewone metsel- en pleistermortels met grote hoeveelheden en grote oppervlakken populair te maken;hoogwaardige marktproducten worden gecontroleerd door buitenlandse bedrijven, en fabrikanten van droge gemengde mortels hebben lage winsten en een slechte prijstolerantie;Er is een gebrek aan systematisch en doelgericht onderzoek naar de toepassing van geneesmiddelen, en buitenlandse formules worden blindelings gevolgd.
Op basis van de bovenstaande redenen analyseert en vergelijkt dit artikel enkele basiseigenschappen van veelgebruikte hulpstoffen, en bestudeert op deze basis de prestaties van droog gemengde mortelproducten die hulpstoffen gebruiken.
1 watervasthoudend middel
Watervasthoudend middel is een belangrijk mengsel om de waterretentieprestaties van drooggemengde mortel te verbeteren, en het is ook een van de belangrijkste hulpstoffen om de kosten van drooggemengde mortelmaterialen te bepalen.
1. Hydroxypropylmethylcellulose-ether (HPMC)
Hydroxypropylmethylcellulose is een algemene term voor een reeks producten die worden gevormd door de reactie van alkalicellulose en veretheringsmiddel onder bepaalde omstandigheden.Alkalicellulose wordt vervangen door verschillende veretherende middelen om verschillende cellulose-ethers te verkrijgen.Volgens de ionisatie-eigenschappen van substituenten kunnen cellulose-ethers in twee categorieën worden verdeeld: ionisch (zoals carboxymethylcellulose) en niet-ionisch (zoals methylcellulose).Afhankelijk van het type substituent kan cellulose-ether worden onderverdeeld in mono-ether (zoals methylcellulose) en gemengde ether (zoals hydroxypropylmethylcellulose).Afhankelijk van de verschillende oplosbaarheid kan het worden onderverdeeld in in water oplosbaar (zoals hydroxyethylcellulose) en in organisch oplosmiddel oplosbaar (zoals ethylcellulose), enz. Droog gemengde mortel is voornamelijk in water oplosbare cellulose en in water oplosbare cellulose is verdeeld in instanttype en oppervlaktebehandeld vertraagd oplossingstype.
Het werkingsmechanisme van cellulose-ether in mortel is als volgt:
(1) Hydroxypropylmethylcellulose is gemakkelijk oplosbaar in koud water en zal problemen ondervinden bij het oplossen in warm water.Maar de geleringstemperatuur in heet water is aanzienlijk hoger dan die van methylcellulose.Ook de oplosbaarheid in koud water is sterk verbeterd vergeleken met methylcellulose.
(2) De viscositeit van hydroxypropylmethylcellulose houdt verband met het molecuulgewicht ervan, en hoe groter het molecuulgewicht, hoe hoger de viscositeit.Temperatuur heeft ook invloed op de viscositeit: naarmate de temperatuur stijgt, neemt de viscositeit af.De hoge viscositeit ervan heeft echter een lager temperatuureffect dan methylcellulose.De oplossing is stabiel bij opslag bij kamertemperatuur.
(3) De waterretentie van hydroxypropylmethylcellulose hangt af van de toegevoegde hoeveelheid, viscositeit, enz., en de waterretentiesnelheid ervan is bij dezelfde toegevoegde hoeveelheid hoger dan die van methylcellulose.
(4) Hydroxypropylmethylcellulose is stabiel tegen zuur en alkali, en de waterige oplossing ervan is zeer stabiel in het bereik van pH = 2 ~ 12.Natronloog en kalkwater hebben weinig invloed op de prestaties, maar alkaliën kunnen het oplossen ervan versnellen en de viscositeit verhogen.Hydroxypropylmethylcellulose is stabiel ten opzichte van gewone zouten, maar wanneer de concentratie van de zoutoplossing hoog is, heeft de viscositeit van de hydroxypropylmethylcellulose-oplossing de neiging toe te nemen.
(5) Hydroxypropylmethylcellulose kan worden gemengd met in water oplosbare polymeerverbindingen om een uniforme oplossing met een hogere viscositeit 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 hechting van hydroxypropylmethylcellulose aan de mortelconstructie is hoger dan die van methylcellulose.
2. Methylcellulose (MC)
Nadat het geraffineerde katoen met alkali is behandeld, wordt cellulose-ether geproduceerd door een reeks reacties met methaanchloride als veretheringsmiddel.Over het algemeen is de substitutiegraad 1,6 ~ 2,0, en de oplosbaarheid is ook verschillend bij verschillende substitutiegraden.Het behoort tot niet-ionische cellulose-ether.
(1) Methylcellulose is oplosbaar in koud water en zal moeilijk op te lossen zijn in heet 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, vindt gelering plaats.
(2) De waterretentie van methylcellulose hangt af van de toegevoegde hoeveelheid, viscositeit, deeltjesfijnheid en oplossnelheid.Als de toegevoegde hoeveelheid groot is, is de fijnheid in het algemeen klein en is de viscositeit groot, dan is de waterretentiesnelheid hoog.Hiervan heeft de hoeveelheid toevoeging de grootste invloed op de waterretentiesnelheid, en het viscositeitsniveau is niet direct evenredig aan het niveau van de waterretentiesnelheid.De oplossnelheid hangt voornamelijk af van de mate van oppervlaktemodificatie van cellulosedeeltjes en de deeltjesfijnheid.Van de bovengenoemde cellulose-ethers hebben methylcellulose en hydroxypropylmethylcellulose hogere waterretentiesnelheden.
(3) Temperatuurveranderingen zullen de waterretentiesnelheid van methylcellulose ernstig beïnvloeden.Over het algemeen geldt: hoe hoger de temperatuur, hoe slechter de waterretentie.Als de morteltemperatuur hoger wordt 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 “hechting” verwijst hier naar de kleefkracht die wordt gevoeld tussen het aanbrenggereedschap van de werknemer en de ondergrond van de muur, 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 nodig hebben tijdens het gebruik is ook groot, en de constructieprestaties van de mortel zijn slecht.De hechting van methylcellulose is matig in cellulose-etherproducten.
3. Hydroxyethylcellulose (HEC)
Het is gemaakt van geraffineerd katoen dat is behandeld met alkali en heeft gereageerd met ethyleenoxide als veretheringsmiddel in aanwezigheid van aceton.De substitutiegraad is doorgaans 1,5~2,0.Het heeft een sterke hydrofiliciteit en absorbeert gemakkelijk vocht.
(1) Hydroxyethylcellulose is oplosbaar in koud water, maar moeilijk op te lossen in heet water.De oplossing is stabiel bij hoge temperaturen zonder geleren.Het kan lange tijd onder hoge temperatuur in mortel worden gebruikt, maar de waterretentie is lager dan die van methylcellulose.
(2) Hydroxyethylcellulose is stabiel tegen algemene zuren en alkaliën.Alkali kan het oplossen ervan versnellen en de viscositeit enigszins verhogen.De dispergeerbaarheid ervan in water is iets slechter dan die van methylcellulose en hydroxypropylmethylcellulose..
(3) Hydroxyethylcellulose heeft goede anti-uitzakprestaties voor mortel, maar heeft een langere vertragingstijd voor cement.
(4) De prestaties van hydroxyethylcellulose geproduceerd door sommige binnenlandse bedrijven zijn duidelijk lager dan die van methylcellulose vanwege het hoge watergehalte en het hoge asgehalte.
Zetmeel ether
Zetmeelethers die in mortels worden gebruikt, zijn gemodificeerd op basis van natuurlijke polymeren van sommige polysachariden.Zoals aardappelen, maïs, cassave, guarbonen enzovoort.
1. Gemodificeerd zetmeel
Zetmeelether gemodificeerd uit aardappel, maïs, cassave, enz. Heeft een aanzienlijk lagere waterretentie dan cellulose-ether.Vanwege de verschillende mate van modificatie is de stabiliteit tegen zuur en alkali verschillend.Sommige producten zijn geschikt voor gebruik in mortels op gipsbasis, andere kunnen worden gebruikt in mortels op cementbasis.De toepassing van zetmeelether in mortel wordt voornamelijk gebruikt als verdikkingsmiddel om de anti-uitzakkingseigenschappen van mortel te verbeteren, de hechting van natte mortel te verminderen en de openingstijd te verlengen.
Zetmeelethers worden vaak samen met cellulose gebruikt, waardoor de eigenschappen en voordelen van deze twee producten elkaar aanvullen.Omdat zetmeeletherproducten veel goedkoper zijn dan cellulose-ether, zal de toepassing van zetmeelether in mortel een aanzienlijke verlaging van de kosten van mortelformuleringen teweegbrengen.
2. Guargomether
Guargomether is een soort zetmeelether met bijzondere eigenschappen, die is gemodificeerd uit natuurlijke guarbonen.Hoofdzakelijk door de veretheringsreactie van guargom en functionele acrylgroep wordt een structuur gevormd die de functionele 2-hydroxypropylgroep bevat, wat een polygalactomannosestructuur is.
(1) Vergeleken met cellulose-ether is guargomether beter oplosbaar in water.De eigenschappen van pH-guarethers worden in wezen niet beïnvloed.
(2) Onder de omstandigheden van lage viscositeit en lage dosering kan guargom cellulose-ether in een gelijke hoeveelheid vervangen en heeft het een vergelijkbare waterretentie.Maar de consistentie, anti-uitzakking, 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) Het aanbrengen van guargom in mortel op gipsbasis kan de hechting tijdens de constructie aanzienlijk verminderen en de constructie gladder maken.Het heeft geen nadelige invloed op de hardingstijd en sterkte van gipsmortel.
3. Gemodificeerd mineraalwaterhoudend verdikkingsmiddel
Het watervasthoudende verdikkingsmiddel, gemaakt van natuurlijke mineralen door middel van modificatie en compounding, is in China toegepast.De belangrijkste mineralen die worden gebruikt om watervasthoudende verdikkingsmiddelen te bereiden zijn: sepioliet, bentoniet, montmorilloniet, kaolien, enz. Deze mineralen hebben bepaalde watervasthoudende en verdikkende eigenschappen door modificatie zoals koppelingsmiddelen.Dit soort waterkerende verdikkingsmiddel toegepast op mortel heeft de volgende kenmerken.
(1) Het kan de prestaties van gewone mortel aanzienlijk verbeteren en de problemen van slechte bruikbaarheid van cementmortel, lage sterkte van gemengde mortel en slechte waterbestendigheid oplossen.
(2) Er kunnen mortelproducten met verschillende sterkteniveaus voor algemene industriële en civiele gebouwen 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 bereide mortel is groter en de cohesie is verminderd.
Herdispergeerbaar polymeerrubberpoeder
Herdispergeerbaar rubberpoeder wordt verwerkt door sproeidrogen van een speciale polymeeremulsie.Tijdens het verwerkingsproces worden beschermende colloïden, antiklontermiddelen enz. Onmisbare additieven.Het gedroogde rubberpoeder bestaat uit enkele bolvormige deeltjes van 80 ~ 100 mm die bij elkaar zijn verzameld.Deze deeltjes zijn oplosbaar in water en vormen een stabiele dispersie die iets groter is dan de oorspronkelijke emulsiedeeltjes.Deze dispersie zal na dehydratie en droging een film vormen.Deze film is net zo onomkeerbaar als de algemene vorming van een emulsiefilm en zal niet opnieuw dispergeren wanneer deze in aanraking komt met water.Dispersies.
Herdispergeerbaar rubberpoeder kan worden onderverdeeld in: styreen-butadieencopolymeer, tertiair koolzuur-ethyleencopolymeer, ethyleen-acetaat-azijnzuurcopolymeer, enz., En op basis hiervan worden siliconen, vinyllauraat, enz. geënt om de prestaties te verbeteren.Verschillende modificatiemaatregelen zorgen ervoor dat het herdispergeerbare rubberpoeder verschillende eigenschappen heeft, zoals waterbestendigheid, alkalibestendigheid, weersbestendigheid en flexibiliteit.Bevat vinyllauraat en siliconen, waardoor het rubberpoeder een goede hydrofobiciteit kan hebben.Sterk vertakt vinyl-tertiaircarbonaat met lage Tg-waarde en goede flexibiliteit.
Wanneer dit soort rubberpoeders op mortel worden aangebracht, hebben ze allemaal een vertragend effect op de hardingstijd van cement, maar het vertragende effect is kleiner dan dat van directe toepassing van soortgelijke emulsies.Ter vergelijking: styreen-butadieen heeft het grootste vertragende effect en ethyleen-vinylacetaat het kleinste vertragende effect.Als de dosering te klein is, is het effect van het verbeteren van de prestaties van de mortel niet duidelijk.
Posttijd: 03-april-2023