Mikä on kipsijauhemateriaaliin sekoitetun vedenpidätysaineen rooli?
Vastaus: Käytetään rappauskipsiä, sidekipsiä, tiivistyskipsiä, kipsikittiä ja muita rakennusjauhemateriaaleja. Rakentamisen helpottamiseksi kipsilietteeseen lisätään tuotannon aikana kipsihidastimia, jotka pidentävät kipsilietteen rakennusaikaa. Hidastimia lisätään estämään puolihydraattisen kipsin hydraatioprosessia. Tämän tyyppistä kipsilietettä on pidettävä seinällä 1–2 tuntia ennen kuin se tiivistyy, ja useimmilla seinillä, erityisesti tiiliseinillä, sekä kevytbetoniseinillä, huokoisilla eristyslevyillä ja muilla kevyillä uusilla seinämateriaaleilla, on vedenimeytymisominaisuuksia, joten kipsiliete tulisi pidättää vedessä, jotta osa lietteen vedestä ei pääse siirtymään seinään, mikä johtaa veden puutteeseen kipsilietteen kovettuessa ja riittämättömään hydraatioon. Tämä johtaa täydelliseen kipsilietteen ja seinäpinnan välisen sauman irtoamiseen ja kuoriutumiseen. Vettä pidättävän aineen lisääminen pitää kipsilietteen sisältämän kosteuden yllä ja varmistaa kipsilietteen hydraatioreaktion rajapinnassa, jotta sidoslujuus voidaan varmistaa. Yleisesti käytettyjä vedenpidätysaineita ovat selluloosaeetterit, kuten metyyliselluloosa (MC), hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC), hydroksietyylimetyyliselluloosa (HEMC) jne. Lisäksi polyvinyylialkoholia, natriumalginaattia, modifioitua tärkkelystä, piimaata, harvinaisten maametallien jauhetta jne. voidaan käyttää vedenpidätyskyvyn parantamiseksi.
Riippumatta siitä, minkälainen vettä pidättävä aine voi hidastaa kipsin hydraationopeutta vaihtelevassa määrin, hidastimen määrän pysyessä muuttumattomana vettä pidättävä aine voi yleensä hidastaa sitoutumista 15–30 minuuttia. Siksi hidastimen määrää voidaan vähentää asianmukaisesti.
Mikä on vedenpidätysaineen oikea annostus kipsijauhemateriaalissa?
Vastaus: Rakennusjauhemateriaaleissa, kuten rappauskipsissä, tiivistyskipsissä, saumauskipsissä ja kipsikitissä, käytetään usein vettä pidättäviä aineita. Koska tämäntyyppiseen kipsiin sekoitetaan hidastinta, joka estää hemihydraattikipsin hydraatioprosessia, on kipsilieteelle tehtävä veden pidätyskäsittely, jotta osa lietteen vedestä ei siirtyisi seinään, mikä johtaisi veden puutteeseen ja epätäydelliseen hydraatioon kipsilietteen kovettumisen aikana. Vettä pidättävän aineen lisääminen ylläpitää kipsilietteen kosteutta ja varmistaa kipsilietteen hydraatioreaktion rajapinnassa, mikä varmistaa sidoslujuuden.
Sen annostus on yleensä 0,1–0,2 % (kipsi huomioon ottaen), kun kipsilietettä käytetään voimakkaasti vettä imevissä seinissä (kuten kevytbetonissa, perliittieristyslevyissä, kipsilohkoissa, tiiliseinissä jne.). Kipsilaastin, tiivistyskipsin, pintarappauskipsin tai ohutkipsin valmistuksessa vettä pidättävän aineen määrän on oltava suurempi (yleensä 0,2–0,5 %).
Vettä pidättävät aineet, kuten metyyliselluloosa (MC) ja hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC), liukenevat kylmässä, mutta ne muodostavat paakkuja alkuvaiheessa, kun ne liuotetaan suoraan veteen. Vettä pidättävä aine on esisekoitettava kipsijauheeseen dispergoimiseksi. Valmista kuiva jauhe; lisää vesi ja sekoita, anna seistä 5 minuuttia, sekoita uudelleen, vaikutus on parempi. Tällä hetkellä on kuitenkin olemassa selluloosaeetterituotteita, jotka voidaan liuottaa suoraan veteen, mutta niillä on vain vähän vaikutusta kuivan jauhelaastin valmistukseen.
Miten vedeneristysaine toimii vedenpitävänä tehtävänä kipsillä kovettuneessa kappaleessa?
Vastaus: Erilaiset vedeneristysaineet toimivat kipsin kovettamalle pinnalle eri tavoin. Ne voidaan tiivistää seuraaviin neljään tapaan:
(1) Vähennä kipsin kovettuneen kappaleen liukoisuutta, lisää pehmenemiskerrointa ja muuta kovettuneessa kappaleessa oleva hyvin liukeneva kalsiumsulfaattidihydraatti osittain huonosti liukenevaksi kalsiumsuolaksi. Esimerkiksi lisätään saippuoitua synteettistä C7-C9-rasvahappoa ja samanaikaisesti lisätään sopiva määrä sammutettua kalkkia ja ammoniumboraattia.
(2) Muodostaa vedenpitävän kalvokerroksen, joka estää kovettuneen kappaleen hienot kapillaarihuokoset. Esimerkiksi parafiiniemulsion, asfalttiemulsion, hartsiemulsion ja parafiini-hartsi-komposiittiemulsion, parannetun asfalttikomposiittiemulsion jne. sekoittaminen.
(3) Muuta kovettuneen kappaleen pintaenergiaa siten, että vesimolekyylit ovat koheesiotilassa eivätkä pääse tunkeutumaan kapillaarikanaviin. Esimerkiksi erilaisia silikonipohjaisia vettä hylkiviä aineita, mukaan lukien erilaisia emulgoituja silikoniöljyjä, voidaan sisällyttää.
(4) Erilaisia silikonipohjaisia vedeneristysaineita voidaan käyttää estämään veden pääsy kovettuneen kappaleen kapillaarikanaviin joko ulkopinnoituksella tai upotuksella. Liuotinpohjaiset silikonit ovat parempia kuin vesipohjaiset silikonit, mutta kipsillä kovettuneessa kappaleessa kaasun läpäisevyys heikkenee.
Vaikka erilaisia vedeneristysaineita voidaan käyttää kipsirakennusmateriaalien vedenpitävyyden parantamiseen eri tavoin, kipsi on silti ilmassa kovettuva geeliytyvä materiaali, joka ei sovellu ulkotiloihin tai pitkäaikaiseen kosteisiin ympäristöihin, ja se soveltuu vain ympäristöihin, joissa olosuhteet vaihtelevat kosteuden ja kuivuuden välillä.
Miten vedeneristysaine modifioi rakennuskipsiä?
Vastaus: Kipsin vedeneristysaineella on kaksi pääasiallista vaikutustapaa: se lisää pehmenemiskerrointa vähentämällä liukoisuutta ja vähentää kipsimateriaalien vedenimeytymisnopeutta. Vedenimeytymisen vähentäminen voidaan tehdä kahdella tavalla. Se lisää kovettuneen kipsin tiiviyttä eli vähentää kipsin vedenimeytymistä vähentämällä huokoisuutta ja rakenteellisia halkeamia, mikä parantaa kipsin vedenkestävyyttä. Se lisää kovettuneen kipsin pintaenergiaa eli vähentää kipsin vedenimeytymistä muodostamalla huokospintaan hydrofobinen kalvo.
Huokoisuutta vähentävät vedeneristysaineet tukkivat kipsin hienot huokoset ja lisäävät kipsimassan tiiviyttä. Huokoisuuden vähentämiseen on olemassa monia lisäaineita, kuten parafiiniemulsio, asfalttiemulsio, hartsiemulsio ja parafiiniasfalttikomposiittiemulsio. Nämä vedeneristysaineet vähentävät tehokkaasti kipsin huokoisuutta oikeilla konfigurointimenetelmillä, mutta samalla niillä on myös haitallisia vaikutuksia kipsituotteisiin.
Tyypillisin pintaenergiaa muuttava vedenpitävä aine on silikoni. Se voi tunkeutua jokaisen huokosen aukkoon, muuttaa pintaenergiaa tietyllä pituusalueella ja siten muuttaa kosketuskulmaa veden kanssa, saada vesimolekyylit tiivistymään pisaroiden muodostamiseksi, estää veden tunkeutumisen, saavuttaa vedenpitävyyden ja samalla ylläpitää kipsin ilmanläpäisevyyttä. Tämän tyyppisiä vedenpitäviä aineita ovat pääasiassa: natriummetyylisilikonaatti, silikonihartsi, emulgoitu silikoniöljy jne. Tämä vedenpitävä aine edellyttää tietenkin, että huokosten halkaisija ei saa olla liian suuri, eikä samalla se voi vastustaa paineveden tunkeutumista eikä se voi ratkaista kipsituotteiden pitkäaikaisia vedenpitävyys- ja kosteudenkestävyysongelmia.
Kotimaiset tutkijat käyttävät menetelmää, jossa yhdistetään orgaanisia ja epäorgaanisia materiaaleja, eli polyvinyylialkoholin ja steariinihapon yhteisemulgoinnin avulla saatua orgaanista emulsiokintaan perustuvaa vedeneristysainetta, johon lisätään alunaa, naftaleenisulfonaattialdehydikondensaattia. Uudentyyppinen kipsikomposiittivederistysaine valmistetaan sekoittamalla suolavederistysainetta. Kipsikomposiittivederistysaine voidaan sekoittaa suoraan kipsiin ja veteen, jolloin se osallistuu kipsin kiteytymisprosessiin ja parantaa vedeneristyskykyä.
Miten silaanivedeneristysaine estää kipsilaastin kukintaa?
Vastaus: (1) Silaanin lisääminen vedeneristysaineeksi voi merkittävästi vähentää kipsilaastin kukinnan astetta, ja kipsilaastin kukinnan eston aste kasvaa silaanin lisäyksen kasvaessa tietyllä alueella. Silaanin estovaikutus on ihanteellinen 0,4 %:n silaanipitoisuudella, ja sen estovaikutus on yleensä vakaa, kun määrä ylittää tämän määrän.
(2) Silaanin lisääminen ei ainoastaan muodosta laastin pinnalle hydrofobista kerrosta, joka estää ulkoisen veden tunkeutumisen, vaan myös vähentää sisäisen lipeän kulkeutumista ja kuplimista, mikä parantaa merkittävästi kuplimisen estävää vaikutusta.
(3) Vaikka silaanin lisääminen estää merkittävästi kukintaa, sillä ei ole haitallista vaikutusta teollisuuden sivutuotteena saatavan kipsilaastin mekaanisiin ominaisuuksiin eikä se vaikuta teollisuuden sivutuotteena saatavien kipsikuivaseosten rakennusmateriaalien sisäisen rakenteen muodostumiseen eikä lopulliseen kantavuuteen.
Julkaisun aika: 22.11.2022