Cellulose-ether
Cellulose-ether is een algemene term voor een reeks producten die worden geproduceerd 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) Nadat de cellulose-ether in de mortel is opgelost in water, wordt de effectieve en uniforme verdeling van het cementachtige materiaal in het systeem verzekerd dankzij de oppervlakteactiviteit, en de cellulose-ether ‘omhult’ de vaste stof als een beschermend colloïde deeltjes en Er wordt een laag smeerfilm gevormd op het buitenoppervlak, wat het mortelsysteem stabieler maakt en ook de vloeibaarheid van de mortel tijdens het mengproces en de gladheid van de constructie verbetert.
(2) Vanwege zijn eigen moleculaire structuur zorgt de cellulose-etheroplossing ervoor dat het water in de mortel niet gemakkelijk verloren gaat en dit geleidelijk over een lange periode vrijgeeft, waardoor de mortel een goede waterretentie en verwerkbaarheid krijgt.
1. 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 dat hoe hoger de temperatuur, hoe slechter het vasthouden van water.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.
2. Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)
Hydroxypropylmethylcellulose is een cellulosesoort waarvan de productie en het verbruik de afgelopen jaren snel zijn toegenomen.Het is een niet-ionische gemengde cellulose-ether gemaakt van geraffineerd katoen na alkalisatie, waarbij propyleenoxide en methylchloride als veretheringsmiddel worden gebruikt, via een reeks reacties.De substitutiegraad is doorgaans 1,2~2,0.De eigenschappen zijn verschillend vanwege de verschillende verhoudingen tussen het methoxylgehalte en het hydroxypropylgehalte.
(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 bij dezelfde toegevoegde hoeveelheid is 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.
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.Heeft een sterke hydrofiliciteit en neemt gemakkelijk vocht op
(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.
4. Carboxymethylcellulose (CMC)
Ionische cellulose-ether wordt gemaakt van natuurlijke vezels (katoen, enz.) na een alkalibehandeling, waarbij natriummonochlooracetaat als veretheringsmiddel wordt gebruikt, en een reeks reactiebehandelingen wordt ondergaan.De mate van vervanging is over het algemeen 0,4 ~ 1,4, en de prestaties ervan worden sterk beïnvloed door de mate van vervanging.
(1) Carboxymethylcellulose is hygroscopisch en zal meer water bevatten als het onder algemene omstandigheden wordt bewaard.
(2) Een waterige carboxymethylcellulose-oplossing zal geen gel produceren en de viscositeit zal afnemen naarmate de temperatuur stijgt.Wanneer de temperatuur hoger wordt 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 gipsbasis, maar niet in mortel op cementbasis.Wanneer het zeer alkalisch is, verliest het zijn viscositeit.
(4) De waterretentie is veel lager dan die van methylcellulose.Het heeft een vertragende werking op gipsmortel en vermindert de sterkte ervan.De prijs van carboxymethylcellulose is echter aanzienlijk lager dan die van methylcellulose.
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.
Polypropyleen vezels
Polypropyleenvezel is gemaakt van polypropyleen als grondstof en de juiste hoeveelheid modificator.De vezeldiameter is over het algemeen ongeveer 40 micron, de treksterkte is 300 ~ 400 mpa, de elastische modulus is ≥3500 mpa en de uiteindelijke rek is 15 ~ 18%.Zijn prestatiekenmerken:
(1) Polypropyleenvezels zijn gelijkmatig verdeeld in driedimensionale willekeurige richtingen in de mortel en vormen een netwerkversterkingssysteem.Als aan elke ton mortel 1 kg polypropyleenvezel wordt toegevoegd, kunnen meer dan 30 miljoen monofilamentvezels worden verkregen.
(2) Het toevoegen van polypropyleenvezels aan de mortel kan de krimpscheuren van de mortel in plastische toestand effectief verminderen.Of deze scheuren nu zichtbaar zijn of niet.En het kan het uitbloeden van het oppervlak en de aggregatie van verse mortel aanzienlijk verminderen.
(3) Voor het met mortel geharde lichaam kan polypropyleenvezel het aantal vervormingsscheuren aanzienlijk verminderen.Dat wil zeggen dat wanneer het mortelhardende lichaam spanning veroorzaakt als gevolg van vervorming, het spanning kan weerstaan en overbrengen.Wanneer het mortelverhardingslichaam scheurt, kan het de spanningsconcentratie aan het uiteinde van de scheurpassiveren en de scheuruitbreiding beperken.
(4) Een efficiënte verspreiding van polypropyleenvezels bij de productie van mortel zal een moeilijk probleem worden.Mengapparatuur, vezeltype en -dosering, mortelverhouding en de procesparameters zullen allemaal belangrijke factoren worden die de dispersie beïnvloeden.
luchtbellenmiddel
Luchtbelemmerende stof is een soort oppervlakteactieve stof die door fysieke methoden stabiele luchtbellen in vers beton of mortel kan vormen.Omvatten voornamelijk: colofonium en zijn thermische polymeren, niet-ionische oppervlakteactieve stoffen, alkylbenzeensulfonaten, lignosulfonaten, carbonzuren en hun zouten, enz.
Bij de bereiding van pleistermortels en metselmortels worden vaak luchtbelvormers gebruikt.Door de toevoeging van luchtbelemmering zullen enkele veranderingen in de mortelprestaties teweeg worden gebracht.
(1) Door de introductie van luchtbellen kan het gemak en de opbouw van vers gemengde mortel worden vergroot en kan het uitbloeden worden verminderd.
(2) Het eenvoudigweg gebruiken van het luchtbelemmerende middel zal de sterkte en elasticiteit van de mal in de mortel verminderen.Als het luchtbelemmeringsmiddel en het waterreducerende middel samen worden gebruikt en de verhouding geschikt is, zal de sterktewaarde niet afnemen.
(3) Het kan de vorstbestendigheid van de geharde mortel aanzienlijk verbeteren, de ondoordringbaarheid van de mortel verbeteren en de erosieweerstand van de geharde mortel verbeteren.
(4) Het luchtbelemmeringsmiddel zal het luchtgehalte van de mortel verhogen, waardoor de krimp van de mortel toeneemt, en de krimpwaarde kan op passende wijze worden verminderd door een waterreductiemiddel toe te voegen.
Omdat de toegevoegde hoeveelheid luchtbelemmeringsmiddel zeer klein is en doorgaans slechts enkele tienduizendste van de totale hoeveelheid cementgebonden materialen uitmaakt, moet ervoor worden gezorgd dat dit tijdens de mortelproductie nauwkeurig wordt gedoseerd en ingemengd;factoren zoals roermethoden en roertijd zullen de hoeveelheid lucht die meevoert ernstig beïnvloeden.Daarom vereist het toevoegen van luchtbelemmerende middelen aan de mortel onder de huidige binnenlandse productie- en bouwomstandigheden veel experimenteel werk.
middel voor vroege sterkte
Om de vroege sterkte van beton en mortel te verbeteren, worden vaak sulfaat-vroegsterktemiddelen gebruikt, waaronder voornamelijk natriumsulfaat, natriumthiosulfaat, aluminiumsulfaat en kaliumaluminiumsulfaat.
Over het algemeen wordt watervrij natriumsulfaat veel gebruikt, en de dosering ervan is laag en het effect van vroege sterkte is goed, maar als de dosering te groot is, zal dit in een later stadium uitzetting en barsten veroorzaken, en tegelijkertijd zal alkali terugkeren. zal optreden, wat het uiterlijk en het effect van de oppervlaktedecoratielaag zal beïnvloeden.
Calciumformiaat is ook een goed antivriesmiddel.Het heeft een goed vroege sterkte-effect, minder bijwerkingen, goede compatibiliteit met andere mengsels en veel eigenschappen zijn beter dan sulfaat-vroege sterkte-middelen, maar de prijs is hoger.
antivries
Als de mortel bij negatieve temperatuur wordt gebruikt en er geen antivriesmaatregelen worden genomen, zal er vorstschade optreden en zal de sterkte van het uitgeharde lichaam teniet worden gedaan.Antivries voorkomt bevriezingsschade op twee manieren: het voorkomen van bevriezing en het verbeteren van de vroege sterkte van de mortel.
Van de veelgebruikte antivriesmiddelen hebben calciumnitriet en natriumnitriet de beste antivrieseffecten.Omdat calciumnitriet geen kalium- en natriumionen bevat, kan het het voorkomen van alkaliaggregaten verminderen bij gebruik in beton, maar de verwerkbaarheid ervan is enigszins slecht bij gebruik in mortel, terwijl natriumnitriet een betere verwerkbaarheid heeft.Antivries wordt gebruikt in combinatie met een middel voor vroege sterkte en een waterverminderaar om bevredigende resultaten te verkrijgen.Wanneer de drooggemengde mortel met antivries wordt gebruikt bij een ultralage negatieve temperatuur, moet de temperatuur van het mengsel op passende wijze worden verhoogd, bijvoorbeeld door mengen met warm water.
Als de hoeveelheid antivriesmiddel te hoog is, zal dit in een later stadium de sterkte van de mortel verminderen en zal het oppervlak van de uitgeharde mortel problemen hebben zoals alkaliterugvoer, wat het uiterlijk en het effect van de oppervlaktedecoratielaag zal beïnvloeden. .
Posttijd: 16 januari 2023