1. Die noodsaaklikheid van waterretensie
Alle soorte basisse wat mortel vir konstruksie benodig, het 'n sekere mate van waterabsorpsie. Nadat die basislaag die water in die mortel geabsorbeer het, sal die boubaarheid van die mortel versleg, en in ernstige gevalle sal die sementmateriaal in die mortel nie volledig gehidreer word nie, wat lei tot lae sterkte, veral die koppelvlaksterkte tussen die verharde mortel en die basislaag, wat veroorsaak dat die mortel kraak en afval. As die pleistermortel geskikte waterretensieprestasie het, kan dit nie net die konstruksieprestasie van die mortel effektief verbeter nie, maar ook die water in die mortel moeilik maak om deur die basislaag geabsorbeer te word en voldoende hidrasie van die sement te verseker.
2. Probleme met tradisionele waterretensiemetodes
Die tradisionele oplossing is om die basis nat te maak, maar dit is onmoontlik om te verseker dat die basis eweredig bevogtig word. Die ideale hidrasiedoelwit van sementmortel op die basis is dat die sementhidrasieproduk water saam met die basis absorbeer, in die basis binnedring en 'n effektiewe "sleutelverbinding" met die basis vorm om die vereiste bindingssterkte te bereik. Direk natmaak op die oppervlak van die basis sal ernstige verspreiding in die waterabsorpsie van die basis veroorsaak as gevolg van verskille in temperatuur, natmaaktyd en natmaakuniformiteit. Die basis het minder waterabsorpsie en sal voortgaan om die water in die mortel te absorbeer. Voordat die sementhidrasie voortgaan, word die water geabsorbeer, wat die sementhidrasie en die penetrasie van hidrasieprodukte in die matriks beïnvloed; die basis het 'n groot waterabsorpsie, en die water in die mortel vloei na die basis. Die medium migrasiespoed is stadig, en selfs 'n waterryke laag word tussen die mortel en die matriks gevorm, wat ook die bindingssterkte beïnvloed. Daarom sal die gebruik van die algemene basisbewateringsmetode nie net die probleem van hoë waterabsorpsie van die muurbasis nie effektief oplos nie, maar dit sal ook die bindingssterkte tussen die mortel en die basis beïnvloed, wat lei tot holtevorming en krake.
3. Vereistes van verskillende mortels vir waterretensie
Die waterretensietempo-teikens vir pleistermortelprodukte wat in 'n sekere gebied en in gebiede met soortgelyke temperatuur- en humiditeitstoestande gebruik word, word hieronder voorgestel.
①Hoë waterabsorpsie substraat pleistermortel
Hoë waterabsorpsie-substrate verteenwoordig deur lugingesleepte beton, insluitend verskeie liggewig-afskortingsborde, blokke, ens., het die eienskappe van groot waterabsorpsie en lang duursaamheid. Die pleistermortel wat vir hierdie tipe basislaag gebruik word, moet 'n waterretensiekoers van nie minder nie as 88% hê.
②Lae waterabsorpsie substraat pleistermortel
Substrate met lae waterabsorpsie wat deur in-plek gegiete beton verteenwoordig word, insluitend polistireenborde vir buitemuur-isolasie, ens., het relatief lae waterabsorpsie. Die pleistermortel wat vir sulke substrate gebruik word, moet 'n waterretensiekoers van nie minder nie as 88% hê.
③Dunlaag pleistermortel
Dunlaagpleisterwerk verwys na die pleisterkonstruksie met 'n pleisterlaagdikte tussen 3 en 8 mm. Hierdie tipe pleisterkonstruksie verloor maklik vog as gevolg van die dun pleisterlaag, wat die werkbaarheid en sterkte beïnvloed. Vir die mortel wat vir hierdie tipe pleisterwerk gebruik word, is die waterretensiekoers nie minder as 99% nie.
④Diklaag pleistermortel
Diklaagpleisterwerk verwys na die pleisterkonstruksie waar die dikte van een pleisterlaag tussen 8 mm en 20 mm is. Hierdie tipe pleisterkonstruksie verloor nie maklik water as gevolg van die dik pleisterlaag nie, daarom moet die waterretensiekoers van die pleistermortel nie minder as 88% wees nie.
⑤Waterbestande stopverf
Waterbestande stopverf word as 'n ultradun pleistermateriaal gebruik, en die algemene konstruksiedikte is tussen 1 en 2 mm. Sulke materiale benodig uiters hoë waterretensie-eienskappe om hul werkbaarheid en bindingssterkte te verseker. Vir stopverfmateriale moet die waterretensiekoers nie minder as 99% wees nie, en die waterretensiekoers van stopverf vir buitemure moet groter wees as dié van stopverf vir binnemure.
4. Tipes waterhoudende materiale
Sellulose-eter
1) Metiel sellulose-eter (MC)
2) Hidroksipropielmetiel sellulose-eter (HPMC)
3) Hidroksietiel sellulose-eter (HEC)
4) Karboksimetielsellulose-eter (CMC)
5) Hidroksietielmetiel sellulose-eter (HEMC)
Stysel-eter
1) Gewysigde styseleter
2) Guareter
Gewysigde mineraalwater-retensie-verdikkingsmiddel (montmorilloniet, bentoniet, ens.)
Vyf, die volgende fokus op die prestasie van verskeie materiale
1. Sellulose-eter
1.1 Oorsig van Sellulose-eter
Sellulose-eter is 'n algemene term vir 'n reeks produkte wat gevorm word deur die reaksie van alkaliese sellulose en eterifikasiemiddel onder sekere toestande. Verskillende sellulose-eters word verkry omdat alkaliese vesel deur verskillende eterifikasiemiddels vervang word. Volgens die ionisasie-eienskappe van sy substituente kan sellulose-eters in twee kategorieë verdeel word: ionies, soos karboksimetielsellulose (CMC), en nie-ionies, soos metielsellulose (MC).
Volgens die tipes substituente kan sellulose-eters verdeel word in mono-eters, soos metiel-sellulose-eter (MC), en gemengde eters, soos hidroksietielkarboksimetielsellulose-eter (HECMC). Volgens die verskillende oplosmiddels wat dit oplos, kan dit in twee tipes verdeel word: wateroplosbaar en organies oplosmiddeloplosbaar.
1.2 Belangrikste sellulosevariëteite
Karboksimetielsellulose (CMC), praktiese substitusiegraad: 0.4-1.4; eterifikasiemiddel, monooksiasynsuur; oplosmiddel, water;
Karboksimetilhidroksietiel sellulose (CMHEC), praktiese substitusiegraad: 0.7-1.0; eterifikasiemiddel, monooksiasynsuur, etileenoksied; oplosmiddel, water;
Metielsellulose (MC), praktiese substitusiegraad: 1.5-2.4; eterifikasiemiddel, metielchloried; oplosmiddel, water;
Hidroksietiel sellulose (HEC), praktiese substitusiegraad: 1.3-3.0; eterifikasiemiddel, etileenoksied; oplosmiddel, water;
Hidroksietielmetielsellulose (HEMC), praktiese substitusiegraad: 1.5-2.0; eterifikasiemiddel, etileenoksied, metielchloried; oplosmiddel, water;
Hidroksipropielsellulose (HPC), praktiese substitusiegraad: 2.5-3.5; eterifikasiemiddel, propileenoksied; oplosmiddel, water;
Hidroksipropielmetielsellulose (HPMC), praktiese substitusiegraad: 1.5-2.0; eterifikasiemiddel, propileenoksied, metielchloried; oplosmiddel, water;
Etielsellulose (EC), praktiese substitusiegraad: 2.3-2.6; eterifikasiemiddel, monochloroetaan; oplosmiddel, organiese oplosmiddel;
Etielhidroksietiel sellulose (EHEC), praktiese substitusiegraad: 2.4-2.8; eterifikasiemiddel, monochloroetaan, etileenoksied; oplosmiddel, organiese oplosmiddel;
1.3 Eienskappe van sellulose
1.3.1 Metiel sellulose-eter (MC)
①Metielsellulose is oplosbaar in koue water, en dit sal moeilik wees om in warm water op te los. Die waterige oplossing daarvan is baie stabiel in die reeks van pH=3-12. Dit het goeie versoenbaarheid met stysel, guargom, ens. en baie oppervlakaktiewe stowwe. Wanneer die temperatuur die geleringstemperatuur bereik, vind gelering plaas.
②Die waterretensie van metielsellulose hang af van die hoeveelheid bygevoegde materiaal, viskositeit, fynheid van die deeltjies en die oplostempo. Oor die algemeen, as die hoeveelheid bygevoegde materiaal groot is, is die fynheid klein en die viskositeit groot, is die waterretensie hoog. Onder hulle het die hoeveelheid bygevoegde materiaal die grootste impak op waterretensie, en die laagste viskositeit is nie direk eweredig aan die vlak van waterretensie nie. Die oplostempo hang hoofsaaklik af van die mate van oppervlakmodifikasie van sellulosedeeltjies en fynheid van die deeltjies. Onder sellulose-eters het metielsellulose 'n hoër waterretensietempo.
③Die verandering in temperatuur sal die waterretensietempo van metielsellulose ernstig beïnvloed. Oor die algemeen, hoe hoër die temperatuur, hoe swakker die waterretensie. As die morteltemperatuur 40°C oorskry, sal die waterretensie van metielsellulose baie swak wees, wat die konstruksie van die mortel ernstig sal beïnvloed.
④ Metielsellulose het 'n beduidende impak op die konstruksie en adhesie van mortel. Die "adhesie" verwys hier na die kleefkrag wat tussen die werker se aanwendingsinstrument en die muursubstraat gevoel word, dit wil sê die skuifweerstand van die mortel. Die kleefvermoë is hoog, die skuifweerstand van die mortel is groot, en werkers benodig meer sterkte tydens gebruik, en die konstruksieprestasie van die mortel word swak. Metielsellulose-adhesie is op 'n matige vlak in sellulose-eterprodukte.
1.3.2 Hidroksipropielmetiel sellulose-eter (HPMC)
Hidroksipropielmetielsellulose is 'n veselproduk waarvan die produksie en verbruik die afgelope paar jaar vinnig toeneem.
Dit is 'n nie-ioniese sellulose-gemengde eter wat van geraffineerde katoen gemaak word na alkalisering, met propileenoksied en metielchloried as eterifikasiemiddels, en deur 'n reeks reaksies. Die substitusiegraad is oor die algemeen 1.5-2.0. Die eienskappe daarvan verskil as gevolg van die verskillende verhoudings van metoksiel- en hidroksipropielinhoud. Hoë metoksiel- en lae hidroksipropielinhoud, die werkverrigting is naby aan metielsellulose; lae metoksiel- en hoë hidroksipropielinhoud, die werkverrigting is naby aan hidroksipropielsellulose.
①Hidroksipropielmetielsellulose is maklik oplosbaar in koue water, en dit sal moeilik wees om in warm water op te los. Maar die geleringstemperatuur in warm water is aansienlik hoër as dié van metielsellulose. Die oplosbaarheid in koue water is ook aansienlik verbeter in vergelyking met metielsellulose.
② Die viskositeit van hidroksipropielmetielsellulose hou verband met die molekulêre gewig daarvan, en hoe hoër die molekulêre gewig, hoe hoër die viskositeit. Temperatuur beïnvloed ook die viskositeit daarvan, soos temperatuur toeneem, neem die viskositeit af. Maar die viskositeit daarvan word minder deur temperatuur beïnvloed as metielsellulose. Die oplossing daarvan is stabiel wanneer dit by kamertemperatuur gestoor word.
③Die waterretensie van hidroksipropielmetielsellulose hang af van die byvoegingshoeveelheid, viskositeit, ens., en die waterretensietempo onder dieselfde byvoegingshoeveelheid is hoër as dié van metielsellulose.
④Hidroksipropielmetielsellulose is stabiel teenoor suur en alkali, en die waterige oplossing daarvan is baie stabiel in die reeks PH=2-12. Bytsoda en kalkwater het min effek op die werkverrigting daarvan, maar alkali kan die oplossing daarvan versnel en die viskositeit daarvan effens verhoog. Hidroksipropielmetielsellulose is stabiel teenoor gewone soute, maar wanneer die konsentrasie van die soutoplossing hoog is, is die viskositeit van die hidroksipropielmetielsellulose-oplossing geneig om toe te neem.
⑤Hidroksipropielmetielsellulose kan met wateroplosbare polimere gemeng word om 'n eenvormige en deursigtige oplossing met hoër viskositeit te vorm. Soos polivinielalkohol, styseleter, plantaardige gom, ens.
⑥ Hidroksipropielmetielsellulose het beter ensiemweerstand as metielsellulose, en die oplossing daarvan is minder geneig om deur ensieme afgebreek te word as metielsellulose.
⑦Die adhesie van hidroksipropielmetielsellulose aan mortelkonstruksie is hoër as dié van metielsellulose.
1.3.3 Hidroksietiel sellulose-eter (HEC)
Dit word gemaak van geraffineerde katoen wat met alkali behandel is en met etileenoksied as eterifikasiemiddel in die teenwoordigheid van asetoon gereageer het. Die substitusiegraad is gewoonlik 1.5-2.0. Dit het sterk hidrofilisiteit en absorbeer maklik vog.
①Hidroksietiel sellulose is oplosbaar in koue water, maar dit is moeilik om in warm water op te los. Die oplossing daarvan is stabiel by hoë temperatuur sonder om te jellerig. Dit kan vir 'n lang tyd onder hoë temperatuur in mortel gebruik word, maar die waterretensie daarvan is laer as dié van metiel sellulose.
②Hidroksietiel sellulose is stabiel teenoor algemene sure en alkalieë. Alkali kan die oplossing daarvan versnel en die viskositeit daarvan effens verhoog. Die dispergeerbaarheid daarvan in water is effens swakker as dié van metiel sellulose en hidroksipropielmetiel sellulose.
③Hidroksietiel sellulose het goeie anti-versagprestasie vir mortel, maar dit het 'n langer vertragingstyd vir sement.
④Die werkverrigting van hidroksietiel-sellulose wat deur sommige huishoudelike ondernemings vervaardig word, is natuurlik laer as dié van metiel-sellulose as gevolg van die hoë waterinhoud en hoë asinhoud.
1.3.4 Karboksimetielsellulose-eter (CMC) word gemaak van natuurlike vesels (katoen, hennep, ens.) na alkaliese behandeling, met behulp van natriummonochloorasetaat as eterifikasiemiddel, en ondergaan 'n reeks reaksiebehandelings om ioniese sellulose-eter te maak. Die substitusiegraad is oor die algemeen 0.4-1.4, en die werkverrigting daarvan word grootliks beïnvloed deur die substitusiegraad.
①Karboksimetielsellulose is hoogs higroskopies en sal 'n groot hoeveelheid water bevat wanneer dit onder algemene toestande gestoor word.
② 'n Waterige oplossing van hidroksimetielsellulose sal nie 'n jel vorm nie, en die viskositeit sal afneem met 'n toename in temperatuur. Wanneer die temperatuur 50 ℃ oorskry, is die viskositeit onomkeerbaar.
③ Die stabiliteit daarvan word grootliks beïnvloed deur pH. Oor die algemeen kan dit in gipsgebaseerde mortel gebruik word, maar nie in sementgebaseerde mortel nie. Wanneer dit hoogs alkalies is, verloor dit viskositeit.
④ Die waterretensie daarvan is baie laer as dié van metielsellulose. Dit het 'n vertragende effek op gipsgebaseerde mortel en verminder die sterkte daarvan. Die prys van karboksimetielsellulose is egter aansienlik laer as dié van metielsellulose.
2. Gewysigde styseleter
Styseleters wat algemeen in mortiere gebruik word, word gemodifiseer van natuurlike polimere van sommige polisakkariede. Soos aartappel, mielies, kassawe, guarbone, ens. word gemodifiseer in verskeie gemodifiseerde styseleters. Die styseleters wat algemeen in mortiere gebruik word, is hidroksipropielstyseleter, hidroksimetielstyseleter, ens.
Oor die algemeen het styseleters wat van aartappels, mielies en kassawe gemodifiseer is, aansienlik laer waterretensie as sellulose-eters. As gevolg van die verskillende grade van modifikasie, toon dit verskillende stabiliteit teenoor suur en alkali. Sommige produkte is geskik vir gebruik in gipsgebaseerde mortiere, terwyl ander nie in sementgebaseerde mortiere gebruik kan word nie. Die toepassing van styseleter in mortier word hoofsaaklik as 'n verdikkingsmiddel gebruik om die anti-versakkingseienskappe van mortier te verbeter, die adhesie van nat mortier te verminder en die oopmaaktyd te verleng.
Styseleters word dikwels saam met sellulose gebruik, wat lei tot komplementêre eienskappe en voordele van die twee produkte. Aangesien styseleterprodukte baie goedkoper is as sellulose-eter, sal die toepassing van styseleter in mortel 'n beduidende vermindering in die koste van mortelformulerings teweegbring.
3. Guargom-eter
Guargom-eter is 'n soort geëteriseerde polisakkaried met spesiale eienskappe, wat van natuurlike guarbone gemodifiseer word. Hoofsaaklik deur die eterifikasiereaksie tussen guargom en akrielfunksionele groepe word 'n struktuur wat 2-hidroksipropielfunksionele groepe bevat, gevorm, wat 'n poligalaktomannose-struktuur is.
①In vergelyking met sellulose-eter, is guargom-eter makliker om in water op te los. pH het basies geen effek op die werkverrigting van guargom-eter nie.
②Onder die toestande van lae viskositeit en lae dosis kan guargom sellulose-eter in 'n gelyke hoeveelheid vervang en het soortgelyke waterretensie. Maar die konsekwentheid, anti-versagting, tiksotropie en so aan word duidelik verbeter.
③Onder die toestande van hoë viskositeit en groot dosis kan guargom nie sellulose-eter vervang nie, en die gemengde gebruik van die twee sal beter werkverrigting lewer.
④Die aanwending van guargom in gipsgebaseerde mortel kan die adhesie tydens konstruksie aansienlik verminder en die konstruksie gladder maak. Dit het geen nadelige uitwerking op die stoltyd en sterkte van gipsmortel nie.
⑤ Wanneer guargom op sementgebaseerde messelwerk- en pleistermortel aangewend word, kan dit sellulose-eter in 'n gelyke hoeveelheid vervang en die mortel beter weerstand teen versakking, tiksotropie en gladheid van konstruksie gee.
⑥In die mortier met hoë viskositeit en hoë inhoud van waterretensiemiddel, sal guargom en sellulose-eter saamwerk om uitstekende resultate te behaal.
⑦ Guargom kan ook gebruik word in produkte soos teëlgom, selfnivellerende grondmiddels, waterbestande stopverf en polimeermortel vir muurisolasie.
4. Gewysigde mineraalwater-behoudende verdikkingsmiddel
Die waterhoudende verdikkingsmiddel wat van natuurlike minerale deur modifikasie en samestelling gemaak is, is in China toegepas. Die belangrikste minerale wat gebruik word om waterhoudende verdikkingsmiddels voor te berei, is: sepioliet, bentoniet, montmorilloniet, kaolien, ens. Hierdie minerale het sekere waterhoudende en verdikkende eienskappe deur modifikasie soos koppelmiddels. Hierdie tipe waterhoudende verdikkingsmiddel wat op mortel aangewend word, het die volgende eienskappe.
① Dit kan die werkverrigting van gewone mortel aansienlik verbeter en die probleme van swak werking van sementmortel, lae sterkte van gemengde mortel en swak waterweerstand oplos.
② Mortelprodukte met verskillende sterktevlakke vir algemene industriële en siviele geboue kan geformuleer word.
③Die materiaalkoste is laag.
④ Die waterretensie is laer as dié van organiese waterretensiemiddels, en die droë krimpwaarde van die voorbereide mortel is relatief groot, en die kohesiwiteit word verminder.
Plasingstyd: 3 Maart 2023