1. A vízvisszatartás szükségessége
Minden olyan alap, amelyhez habarcs szükséges az építéshez, bizonyos mértékű vízfelvétellel rendelkezik. Miután az alapréteg elnyeli a habarcsban lévő vizet, a habarcs kivitelezhetősége romlik, súlyos esetekben pedig a habarcsban lévő cement nem hidratálódik teljesen, ami alacsony szilárdságot eredményez, különösen a megkeményedett habarcs és az alapréteg közötti határfelületi szilárdságnál, ami a habarcs repedéséhez és leválásához vezethet. Ha a vakolat megfelelő vízvisszatartó képességgel rendelkezik, az nemcsak a habarcs építési teljesítményét javíthatja hatékonyan, hanem megnehezíti a habarcsban lévő víz alapréteg általi felszívódását is, és biztosítja a cement megfelelő hidratálását.
2. A hagyományos vízvisszatartási módszerekkel kapcsolatos problémák
A hagyományos megoldás az alap öntözése, de lehetetlen biztosítani, hogy az alap egyenletesen nedves legyen. A cementhabarcs ideális hidratációs célja az alapon az, hogy a cementhidratációs termék az alappal együtt felszívja a vizet, behatoljon az alapba, és hatékony „kulcskötést” képezzen az alappal, így elérve a kívánt kötésszilárdságot. Az alap felületére közvetlenül öntözve az alap vízfelvételének jelentős eloszlása előfordul a hőmérséklet, az öntözési idő és az öntözés egyenletessége miatt. Az alap kevésbé szívja fel a vizet, és továbbra is felszívja a habarcsban lévő vizet. Mielőtt a cement hidratációja megkezdődne, a víz felszívódik, ami befolyásolja a cement hidratációját és a hidratációs termékek behatolását a mátrixba; az alap nagy vízfelvétellel rendelkezik, és a habarcsban lévő víz az alapba áramlik. A közeg migrációs sebessége lassú, sőt, egy vízben gazdag réteg alakul ki a habarcs és a mátrix között, ami szintén befolyásolja a kötésszilárdságot. Ezért a szokásos alapöntözési módszer alkalmazása nemcsak hogy nem oldja meg hatékonyan az alapfal magas vízfelvételének problémáját, hanem befolyásolja a habarcs és az alap közötti kötésszilárdságot is, ami üregesedést és repedéseket eredményez.
3. Különböző habarcsok vízvisszatartási követelményei
Az alábbiakban javaslatokat teszünk a vakolóhabarcs-termékek vízvisszatartási arányának célértékeire egy adott területen és hasonló hőmérsékleti és páratartalmú területeken.
①Nagy vízfelvételű aljzat vakolat
A légáteresztő betonnak számító nagy nedvszívó képességű aljzatok, beleértve a különféle könnyű válaszfalakat, blokkokat stb., nagyfokú nedvszívó képességgel és hosszú élettartammal rendelkeznek. Az ilyen típusú alapréteghez használt vakolatnak legalább 88%-os vízvisszatartó képességgel kell rendelkeznie.
②Alacsony vízfelvételű aljzat vakolóhabarcs
Az alacsony vízfelvételű aljzatok, mint például a helyszínen öntött beton, beleértve a külső falszigeteléshez használt polisztirol lapokat stb., viszonylag kis vízfelvétellel rendelkeznek. Az ilyen aljzatokhoz használt vakolóhabarcs vízvisszatartási arányának legalább 88%-nak kell lennie.
③Vékonyrétegű vakolat
A vékonyrétegű vakolat 3 és 8 mm közötti vastagságú vakolatszerkezetre utal. Ez a vakolattípus a vékony vakolatréteg miatt könnyen nedvességet veszít, ami befolyásolja a bedolgozhatóságot és a szilárdságot. Az ilyen típusú vakoláshoz használt habarcs vízmegtartó képessége legalább 99%.
④Vastag rétegű vakolat
A vastagrétegű vakolás olyan vakolatszerkezetre utal, ahol egy vakolatréteg vastagsága 8 mm és 20 mm között van. Az ilyen típusú vakolatszerkezet a vastag vakolatréteg miatt nem könnyen veszít vizet, ezért a vakolóhabarcs vízvisszatartási aránya nem lehet kevesebb 88%-nál.
⑤Vízálló gitt
A vízálló gittet ultravékony vakolatanyagként használják, az általános szerkezeti vastagság 1 és 2 mm között van. Az ilyen anyagoknak rendkívül magas vízvisszatartó tulajdonságokra van szükségük a bedolgozhatóságuk és a tapadási szilárdságuk biztosítása érdekében. A gittek vízvisszatartási aránya nem lehet kevesebb, mint 99%, és a külső falakhoz való gittet vízvisszatartási arányának nagyobbnak kell lennie, mint a belső falakhoz való gittet.
4. Vízvisszatartó anyagok típusai
Cellulóz-éter
1) Metil-cellulóz-éter (MC)
2) Hidroxipropil-metil-cellulóz-éter (HPMC)
3) Hidroxietil-cellulóz-éter (HEC)
4) Karboximetil-cellulóz-éter (CMC)
5) Hidroxietil-metil-cellulóz-éter (HEMC)
Keményítő-éter
1) Módosított keményítő-éter
2) Guaréter
Módosított ásványi vízvisszatartó sűrítőanyag (montmorillonit, bentonit stb.)
Ötödik, a következő a különböző anyagok teljesítményére összpontosít
1. Cellulóz-éter
1.1 A cellulóz-éter áttekintése
A cellulóz-éter egy általános kifejezés az alkáli-cellulóz és az éterképző szer bizonyos körülmények között történő reakciójával képződő termékek sorozatára. Különböző cellulóz-éterek keletkeznek, mivel az alkáli rostot különböző éterképző szerekkel helyettesítik. A szubsztituensek ionizációs tulajdonságai szerint a cellulóz-éterek két kategóriába sorolhatók: ionosak, mint például a karboximetil-cellulóz (CMC), és nemionosak, mint például a metilcellulóz (MC).
A szubsztituensek típusa szerint a cellulóz-éterek monoéterekre, például metil-cellulóz-éterre (MC), és vegyes éterekre, például hidroxi-etil-karboximetil-cellulóz-éterre (HECMC) oszthatók. Attól függően, hogy milyen oldószerben oldódnak, két típusra oszthatók: vízben oldódó és szerves oldószerben oldódó éterekre.
1.2 Fő cellulózfajták
Karboximetilcellulóz (CMC), gyakorlati helyettesítési fok: 0,4-1,4; éterképző szer, monooxiecetsav; oldószer, víz;
Karboximetil-hidroxietil-cellulóz (CMHEC), gyakorlati helyettesítési fok: 0,7-1,0; éterképző szer, monooxiecetsav, etilén-oxid; oldószer, víz;
Metilcellulóz (MC), gyakorlati helyettesítési fok: 1,5-2,4; éterképző szer: metil-klorid; oldószer: víz;
Hidroxietil-cellulóz (HEC), gyakorlati helyettesítési fok: 1,3-3,0; éterképző szer: etilén-oxid; oldószer: víz;
Hidroxietil-metilcellulóz (HEMC), gyakorlati helyettesítési fok: 1,5-2,0; éterképző szer, etilén-oxid, metil-klorid; oldószer, víz;
Hidroxipropil-cellulóz (HPC), gyakorlati helyettesítési fok: 2,5-3,5; éterképző szer: propilén-oxid; oldószer: víz;
Hidroxipropil-metilcellulóz (HPMC), gyakorlati helyettesítési fok: 1,5-2,0; éterképző szer, propilén-oxid, metil-klorid; oldószer, víz;
Etil-cellulóz (EC), gyakorlati helyettesítési fok: 2,3-2,6; éterképző szer, monoklóretán; oldószer, szerves oldószer;
Etil-hidroxietil-cellulóz (EHEC), gyakorlati helyettesítési fok: 2,4-2,8; éterképző szer, monoklóretán, etilén-oxid; oldó oldószer, szerves oldószer;
1.3 A cellulóz tulajdonságai
1.3.1 Metil-cellulóz-éter (MC)
①A metilcellulóz hideg vízben oldódik, és forró vízben nehezen oldódik. Vizes oldata nagyon stabil pH=3-12 tartományban. Jól összefér a keményítővel, guargumival stb. és számos felületaktív anyaggal. Amikor a hőmérséklet eléri a gélesedési hőmérsékletet, gélesedés következik be.
②A metilcellulóz vízvisszatartása függ az adagolási mennyiségtől, a viszkozitástól, a részecskefinomságtól és az oldódási sebességtől. Általában, ha az adagolási mennyiség nagy, a finomság kicsi, és a viszkozitás nagy, akkor a vízvisszatartás magas. Ezek közül az adagolás mennyisége van a legnagyobb hatással a vízvisszatartásra, és a legalacsonyabb viszkozitás nem egyenesen arányos a vízvisszatartás szintjével. Az oldódási sebesség főként a cellulózrészecskék felületmódosításának mértékétől és a részecskefinomságtól függ. A cellulóz-éterek közül a metilcellulóznak magasabb a vízvisszatartási sebessége.
③A hőmérsékletváltozás komolyan befolyásolja a metilcellulóz vízvisszatartási sebességét. Általánosságban elmondható, hogy minél magasabb a hőmérséklet, annál rosszabb a vízvisszatartás. Ha a habarcs hőmérséklete meghaladja a 40°C-ot, a metilcellulóz vízvisszatartása nagyon rossz lesz, ami komolyan befolyásolja a habarcs szerkezetét.
④ A metilcellulóz jelentős hatással van a habarcs szerkezetére és tapadására. A „tapadás” itt a munkavállaló által használt felhordó szerszám és a falfelület között érzett tapadóerőre, azaz a habarcs nyírási ellenállására utal. A tapadóképesség magas, a habarcs nyírási ellenállása nagy, a munkavállalóknak nagyobb szilárdságra van szükségük használat közben, és a habarcs szerkezeti teljesítménye romlik. A metilcellulóz tapadása közepes szintű a cellulóz-éter termékekben.
1.3.2 Hidroxipropil-metil-cellulóz-éter (HPMC)
A hidroxipropil-metilcellulóz egy rosttermék, amelynek termelése és fogyasztása az utóbbi években gyorsan növekszik.
Ez egy nemionos cellulózkeverék-éter, amelyet finomított pamutból lúgosítás után állítanak elő, propilén-oxid és metil-klorid éterezőszerekkel, reakciósorozaton keresztül. A szubsztitúciós fok általában 1,5-2,0. Tulajdonságai a metoxil- és hidroxipropil-tartalom eltérő arányai miatt eltérőek. Magas metoxil- és alacsony hidroxipropil-tartalom esetén a teljesítménye közel áll a metilcellulózéhoz; alacsony metoxil- és magas hidroxipropil-tartalom esetén a teljesítménye közel áll a hidroxipropil-cellulózéhoz.
①A hidroxipropil-metilcellulóz hideg vízben könnyen oldódik, forró vízben pedig nehezen oldódik. A gélesedési hőmérséklete forró vízben azonban jelentősen magasabb, mint a metilcellulózáé. A hideg vízben való oldhatósága is jelentősen jobb a metilcellulózhoz képest.
② A hidroxipropil-metilcellulóz viszkozitása összefügg a molekulatömegével, és minél nagyobb a molekulatömeg, annál nagyobb a viszkozitás. A hőmérséklet is befolyásolja a viszkozitását, a hőmérséklet növekedésével a viszkozitás csökken. A viszkozitását azonban kevésbé befolyásolja a hőmérséklet, mint a metilcellulózét. Oldata szobahőmérsékleten tárolva stabil.
③A hidroxipropil-metilcellulóz vízvisszatartása függ az adagolási mennyiségtől, a viszkozitástól stb., és azonos adagolási mennyiség mellett a vízvisszatartási sebessége magasabb, mint a metilcellulózáé.
④A hidroxipropil-metilcellulóz savakkal és lúgokkal szemben stabil, vizes oldata pedig nagyon stabil pH=2-12 tartományban. A marónátron és a meszes víz csekély hatással van a teljesítményére, de a lúg felgyorsíthatja az oldódását és kissé növelheti a viszkozitását. A hidroxipropil-metilcellulóz stabil a közönséges sókkal szemben, de ha a sóoldat koncentrációja magas, a hidroxipropil-metilcellulóz oldat viszkozitása általában megnő.
5. A hidroxipropil-metilcellulóz vízoldható polimerekkel keverhető, így egyenletes és átlátszó, nagyobb viszkozitású oldatot képez. Ilyen például a polivinil-alkohol, a keményítő-éter, a növényi gumi stb.
6. A hidroxipropil-metilcellulóz enzimrezisztenciája jobb, mint a metilcellulózé, és oldatát kisebb valószínűséggel bontják le enzimek, mint a metilcellulózt.
⑦A hidroxipropil-metilcellulóz tapadása a habarcsszerkezethez nagyobb, mint a metilcellulózáé.
1.3.3 Hidroxietil-cellulóz-éter (HEC)
Finomított, lúggal kezelt pamutból készül, amelyet aceton jelenlétében éterezőszerként etilén-oxiddal reagáltatnak. A szubsztitúciós fok általában 1,5-2,0. Erős hidrofil tulajdonságokkal rendelkezik, és könnyen felszívja a nedvességet.
①A hidroxietil-cellulóz hideg vízben oldódik, de forró vízben nehezen oldódik. Oldata magas hőmérsékleten stabil, gélesedés nélkül. Magas hőmérsékleten hosszú ideig használható habarcsban, de vízvisszatartása alacsonyabb, mint a metilcellulózáé.
②A hidroxietil-cellulóz ellenáll az általános savaknak és lúgoknak. Az alkáliák felgyorsíthatják az oldódását és kissé növelhetik a viszkozitását. Vízben való diszpergálhatósága valamivel rosszabb, mint a metilcellulózá és a hidroxipropil-metilcellulózá.
③A hidroxietil-cellulóz jó megereszkedésgátló tulajdonságokkal rendelkezik habarcs esetén, de a cementhez képest hosszabb a késleltetési ideje.
④Néhány hazai vállalat által gyártott hidroxietil-cellulóz teljesítménye nyilvánvalóan alacsonyabb, mint a metil-cellulózá, magas víztartalma és magas hamutartalma miatt.
1.3.4 A karboximetil-cellulóz-étert (CMC) természetes rostokból (pamut, kender stb.) állítják elő lúgos kezelés után, nátrium-monoklór-acetát éterezőszerrel történő felhasználásával, majd egy sor reakciókezelésnek vetik alá ionos cellulóz-éter előállításához. A helyettesítés mértéke általában 0,4-1,4, és teljesítményét nagymértékben befolyásolja a helyettesítés mértéke.
①A karboximetil-cellulóz erősen higroszkópos, és általános tárolási körülmények között nagy mennyiségű vizet tartalmaz.
②A hidroximetil-cellulóz vizes oldata nem képez gélt, és a viszkozitása a hőmérséklet növekedésével csökken. Amikor a hőmérséklet meghaladja az 50 ℃-ot, a viszkozitás visszafordíthatatlanná válik.
③ Stabilitását nagymértékben befolyásolja a pH. Általában gipszalapú habarcsokban használható, de cementalapú habarcsokban nem. Erősen lúgos közegben veszít viszkozitásából.
④ Vízvisszatartó képessége jóval alacsonyabb, mint a metilcellulózáé. Késleltető hatással van a gipszalapú habarcsra és csökkenti annak szilárdságát. A karboximetil-cellulóz ára azonban jelentősen alacsonyabb, mint a metilcellulózá.
2. Módosított keményítő-éter
A habarcsokban általában használt keményítő-éterek bizonyos poliszacharidok természetes polimerjeiből készülnek. Ilyen például a burgonya, a kukorica, a manióka, a guargabbab stb., amelyeket különféle módosított keményítő-éterekké alakítanak. A habarcsokban általában használt keményítő-éterek a hidroxipropil-keményítő-éter és a hidroximetil-keményítő-éter.
A burgonyából, kukoricából és maniókából módosított keményítő-éterek általában lényegesen alacsonyabb vízvisszatartással rendelkeznek, mint a cellulóz-éterek. Eltérő módosítási fokuk miatt eltérő stabilitást mutatnak savval és lúggal szemben. Egyes termékek alkalmasak gipszalapú habarcsokban való felhasználásra, míg mások nem használhatók cementalapú habarcsokban. A keményítő-éter habarcsban való alkalmazását elsősorban sűrítőanyagként használják a habarcs megereszkedésgátló tulajdonságának javítására, a nedves habarcs tapadásának csökkentésére és a nyitási idő meghosszabbítására.
A keményítő-étereket gyakran használják cellulózzal együtt, ami a két termék kiegészítő tulajdonságait és előnyeit eredményezi. Mivel a keményítő-éter termékek sokkal olcsóbbak, mint a cellulóz-éterek, a keményítő-éter habarcsban történő alkalmazása jelentősen csökkenti a habarcskészítmények költségeit.
3. Guargumi-éter
A guargumi-éter egy különleges tulajdonságokkal rendelkező éterezett poliszacharid, amelyet természetes guargumiból módosítanak. Főként a guargumi és az akril funkciós csoportok közötti éterezési reakció révén egy 2-hidroxipropil funkciós csoportokat tartalmazó szerkezet, egy poligalaktomannóz szerkezet jön létre.
①A cellulóz-éterhez képest a guargumi-éter könnyebben oldódik vízben. A pH-értéknek alapvetően nincs hatása a guargumi-éter teljesítményére.
②Alacsony viszkozitás és alacsony dózis esetén a guargumi azonos mennyiségben helyettesítheti a cellulóz-étert, és hasonló vízvisszatartással rendelkezik. Azonban a konzisztencia, a megereszkedésgátló tulajdonságok, a tixotrópia stb. nyilvánvalóan javulnak.
③Nagy viszkozitás és nagy dózis esetén a guargumi nem helyettesítheti a cellulóz-étert, és a kettő vegyes használata jobb teljesítményt eredményez.
④A guargumi gipszalapú habarcsban történő alkalmazása jelentősen csökkentheti a tapadást az építkezés során, és simábbá teheti az építményt. Nincs káros hatással a gipszhabarcs kötési idejére és szilárdságára.
5. Amikor guargumit alkalmaznak cementalapú falazó- és vakolóhabarcsokon, az egyenlő mennyiségben helyettesítheti a cellulóz-étert, és jobb megereszkedési ellenállást, tixotrópiát és sima szerkezetet biztosít a habarcsnak.
6. A nagy viszkozitású és magas vízmegtartó szer tartalmú habarcsban a guargumi és a cellulóz-éter együttesen kiváló eredményeket ér el.
⑦ A guargumi olyan termékekben is használható, mint a csemperagasztók, az önterülő talajszintezők, a vízálló gitt és a falszigeteléshez használt polimer habarcs.
4. Módosított ásványvíz-visszatartó sűrítő
Kínában már alkalmazzák a természetes ásványokból módosítással és keveréssel előállított vízvisszatartó sűrítőket. A vízvisszatartó sűrítők előállításához használt fő ásványok a következők: szepiolit, bentonit, montmorillonit, kaolin stb. Ezek az ásványok bizonyos vízvisszatartó és sűrítő tulajdonságokkal rendelkeznek a módosításoknak, például a kapcsolószereknek köszönhetően. Az ilyen típusú, habarcsra felvitt vízvisszatartó sűrítő a következő tulajdonságokkal rendelkezik.
1. Jelentősen javíthatja a hagyományos habarcs teljesítményét, és megoldhatja a cementhabarcs rossz működőképességének, a kevert habarcs alacsony szilárdságának és a gyenge vízállóság problémáit.
② Általános ipari és polgári épületekhez különböző szilárdságú habarcstermékek állíthatók elő.
③Az anyagköltség alacsony.
4. A vízvisszatartás alacsonyabb, mint a szerves vízvisszatartó szereié, az elkészített habarcs száraz zsugorodási értéke viszonylag nagy, és a kohéziós képesség csökken.
Közzététel ideje: 2023. márc. 03.