Целулозни етери в лепило за плочки

1 Въведение

Циментовото лепило за плочки в момента е най-широко използваният материал за специални сухи смеси. Състои се от цимент като основен циментов материал, допълнен от гранулирани агрегати, водозадържащи агенти, агенти за ранно укрепване, латексов прах и други органични или неорганични добавки. Обикновено е необходимо само да се смеси с вода. В сравнение с обикновения циментов разтвор, той може значително да подобри здравината на свързване между облицовъчния материал и основата, като има добра устойчивост на хлъзгане и отлична водоустойчивост. Използва се главно за залепване на декоративни материали като вътрешни и външни стенни плочки, подови плочки и др. Широко се използва за вътрешни и външни стени, подове, бани, кухни и други декоративни места за сгради. В момента е най-широко използваният материал за лепене на плочки.

Обикновено, когато оценяваме характеристиките на лепило за плочки, ние обръщаме внимание не само на неговите експлоатационни характеристики и противоплъзгащи свойства, но и на механичната му якост и времето за отваряне. Целулозният етер в лепилото за плочки не само влияе върху реологичните свойства на порцелановото лепило, като например плавна работа, залепване на ножа и др., но също така оказва силно влияние върху механичните свойства на лепилото за плочки.

2. Влиянието върху времето за отваряне на лепилото за плочки

Когато каучуков прах и целулозен етер съществуват едновременно в мокър разтвор, някои модели на данни показват, че каучуковият прах има по-силна кинетична енергия за свързване с продуктите от хидратация на цимента, а целулозният етер се съдържа в по-голямо количество в интерстициалната течност, което влияе повече върху вискозитета на разтвора и времето за втвърдяване. Повърхностното напрежение на целулозния етер е по-високо от това на каучуковия прах и по-голямото обогатяване на повърхността на разтвора с целулозен етер ще бъде от полза за образуването на водородни връзки между основната повърхност и целулозния етер.

В мокрия разтвор водата в разтвора се изпарява и целулозният етер се обогатява на повърхността, като в рамките на 5 минути върху повърхността на разтвора се образува филм, което ще намали последващата скорост на изпаряване, тъй като повече вода се отстранява от по-гъстия разтвор. Част от нея мигрира към по-тънкия слой разтвор, а филмът, образуван в началото, се разтваря частично и миграцията на вода ще доведе до по-голямо обогатяване на повърхността на разтвора с целулозен етер.

Следователно, образуването на филм от целулозен етер върху повърхността на хоросана има голямо влияние върху характеристиките на хоросана. 1) Образуваният филм е твърде тънък и ще се разтвори два пъти, което не може да ограничи изпарението на водата и да намали якостта. 2) Образуваният филм е твърде дебел, концентрацията на целулозен етер в интерстициалната течност на хоросана е висока, а вискозитетът е висок, така че не е лесно да се разкъса повърхностният филм при залепване на плочките. Може да се види, че филмообразуващите свойства на целулозния етер имат по-голямо влияние върху отвореното време. Видът целулозният етер (HPMC, HEMC, MC и др.) и степента на етерификация (степен на заместване) пряко влияят върху филмообразуващите свойства на целулозния етер, както и върху твърдостта и жилавостта на филма.

3. Влиянието върху якостта на изтегляне

В допълнение към придаването на гореспоменатите полезни свойства на разтвора, целулозният етер също така забавя кинетиката на хидратация на цимента. Този забавящ ефект се дължи главно на адсорбцията на молекули целулозни етери върху различни минерални фази в хидратираната циментова система, но като цяло консенсусът е, че молекулите целулозни етери се адсорбират главно върху вода, като CSH и калциев хидроксид. При химичните продукти, той рядко се адсорбира върху оригиналната минерална фаза на клинкера. Освен това, целулозният етер намалява мобилността на йони (Ca2+, SO42-, ...) в порестия разтвор поради повишения вискозитет на порестия разтвор, като по този начин допълнително забавя процеса на хидратация.

Вискозитетът е друг важен параметър, който представлява химичните характеристики на целулозния етер. Както бе споменато по-горе, вискозитетът влияе главно върху капацитета за задържане на вода и също така има значително влияние върху обработваемостта на пресния разтвор. Експериментални изследвания обаче показват, че вискозитетът на целулозния етер почти няма влияние върху кинетиката на хидратация на цимента. Молекулното тегло има малък ефект върху хидратацията и максималната разлика между различните молекулни тегла е само 10 минути. Следователно, молекулното тегло не е ключов параметър за контрол на хидратацията на цимента.

Забавянето на целулозния етер зависи от неговата химична структура и общата тенденция заключава, че за MHEC, колкото по-висока е степента на метилиране, толкова по-малък е забавящият ефект на целулозния етер. Освен това, забавящият ефект на хидрофилното заместване (като заместване с HEC) е по-силен от този на хидрофобното заместване (като заместване с MH, MHEC, MHPC). Забавящият ефект на целулозния етер се влияе главно от два параметъра - вида и количеството на заместителните групи.

Нашите систематични експерименти също така установиха, че съдържанието на заместители играе важна роля в механичната якост на лепилата за плочки. Оценихме характеристиките на HPMC с различна степен на заместване в лепилата за плочки и тествахме ефекта на целулозните етери, съдържащи различни групи при различни условия на втвърдяване, върху механичните свойства на лепилата за плочки.

В теста разглеждаме HPMC, който е сложен етер, така че трябва да съберем двете картини. За HPMC е необходима определена степен на абсорбция, за да се гарантира неговата водоразтворимост и светлопропускливост. Знаем съдържанието на заместителите. То определя и температурата на гела на HPMC, която също определя средата на използване на HPMC. По този начин, съдържанието на групите в HPMC, което обикновено е приложимо, също е ограничено в рамките на определен диапазон. В този диапазон, как да се комбинират метокси и хидроксипропокси групи, за да се постигне най-добър ефект, е съдържанието на нашето изследване. Фигура 2 показва, че в определен диапазон, увеличаването на съдържанието на метоксилни групи ще доведе до низходяща тенденция в якостта на опън, докато увеличаването на съдържанието на хидроксипропоксилни групи ще доведе до увеличаване на якостта на опън. Подобен ефект има и за работното време.

Тенденцията на промяна на механичната якост при отворено време е в съответствие с тази при нормални температурни условия. HPMC с високо съдържание на метоксил (DS) и ниско съдържание на хидроксипропоксил (MS) има добра якост на филма, но ще повлияе на свойствата на омокряне на мокрия разтвор, напротив.


Време на публикуване: 09 януари 2023 г.