1 Introduktion
Cementbaserat kakellim är för närvarande den största användningen av speciellt torrblandat murbruk, som består av cement som huvudsakligt cementbaserat material och kompletterat med graderad ballast, vattenhållande medel, tidiga hållfasthetsmedel, latexpulver och andra organiska eller oorganiska tillsatsblandningar. Generellt behöver det bara blandas med vatten vid användning. Jämfört med vanligt cementmurbruk kan det avsevärt förbättra bindningsstyrkan mellan ytmaterialet och underlaget, och har god halksäkerhet och utmärkt vatten- och vattenbeständighet. Det används främst för att limma dekorativa material som byggnadsplattor för inomhus- och utomhusväggar, golvplattor etc. Det används ofta i inomhus- och utomhusväggar, golv, badrum, kök och andra byggnadsdekorationsplatser. Det är för närvarande det mest använda kakellimningsmaterialet.
Vanligtvis när vi bedömer prestandan hos ett kakellim, uppmärksammar vi inte bara dess driftsprestanda och glidskyddsförmåga, utan även dess mekaniska hållfasthet och öppningstid. Cellulosaetern i kakellim påverkar inte bara porslinslimmets reologiska egenskaper, såsom smidig drift, vidhäftningsförmåga etc., utan har också en stark inverkan på kakellimmets mekaniska egenskaper.
2. Påverkan på kakellimmets öppningstid
När gummipulver och cellulosaeter samexisterar i vått murbruk visar vissa datamodeller att gummipulver har starkare kinetisk energi för att fästa sig vid cementens hydreringsprodukter, och att cellulosaeter finns mer i interstitialvätskan, vilket påverkar murbrukets viskositet och härdningstid mer. Ytspänningen hos cellulosaeter är högre än hos gummipulver, och mer cellulosaeteranrikning på murbruksgränssnittet kommer att vara fördelaktigt för bildandet av vätebindningar mellan basytan och cellulosaetern.
I det våta bruket avdunstar vattnet i bruket, och cellulosaetern anrikas på ytan, och en film bildas på brukets yta inom 5 minuter, vilket minskar den efterföljande avdunstningshastigheten, eftersom mer vatten avlägsnas från det tjockare bruket. En del av det migrerar till det tunnare brukslagret, och filmen som bildades i början löses delvis upp, och vattenmigrationen kommer att medföra mer cellulosaeteranrikning på brukets yta.
Därför har cellulosaeterns filmbildning på murbrukets yta stor inverkan på murbrukets prestanda. 1) Den bildade filmen är för tunn och kommer att lösas upp två gånger, vilket inte kan begränsa vattenavdunstningen och minska hållfastheten. 2) Den bildade filmen är för tjock, koncentrationen av cellulosaeter i murbrukets mellanliggande vätska är hög och viskositeten är hög, så det är inte lätt att bryta ytfilmen när plattorna limmas. Det kan ses att cellulosaeterns filmbildande egenskaper har större inverkan på öppentiden. Typen av cellulosaeter (HPMC, HEMC, MC, etc.) och graden av företring (substitutionsgrad) påverkar direkt cellulosaeterns filmbildande egenskaper och filmens hårdhet och seghet.
3. Inverkan på draghållfastheten
Förutom att ge murbruk de ovan nämnda gynnsamma egenskaperna, fördröjer cellulosaeter även cementens hydratiseringskinetik. Denna retarderande effekt beror huvudsakligen på adsorptionen av cellulosaetermolekyler på olika mineralfaser i cementsystemet som hydratiseras, men generellt sett är den allmänna uppfattningen att cellulosaetermolekyler huvudsakligen adsorberas på vatten såsom CSH och kalciumhydroxid. På kemiska produkter adsorberas den sällan på den ursprungliga mineralfasen i klinker. Dessutom minskar cellulosaeter rörligheten hos joner (Ca2+, SO42-, ...) i porlösningen på grund av den ökade viskositeten hos porlösningen, vilket ytterligare fördröjer hydratiseringsprocessen.
Viskositet är en annan viktig parameter som representerar cellulosaeterns kemiska egenskaper. Som nämnts ovan påverkar viskositeten främst vattenretentionsförmågan och har även en betydande effekt på det färska brukets bearbetbarhet. Experimentella studier har dock funnit att cellulosaeterns viskositet nästan inte har någon effekt på cementens hydreringskinetik. Molekylvikt har liten effekt på hydreringen, och den maximala skillnaden mellan olika molekylvikter är bara 10 minuter. Därför är molekylvikt inte en nyckelparameter för att kontrollera cementens hydrering.
Cellulosaeterns retardation beror på dess kemiska struktur, och den allmänna trenden drog slutsatsen att för MHEC gäller att ju högre metyleringsgrad, desto mindre har cellulosaeterns retarderande effekt. Dessutom är den retarderande effekten av hydrofil substitution (såsom substitution till HEC) starkare än den av hydrofob substitution (såsom substitution till MH, MHEC, MHPC). Cellulosaeterns retarderande effekt påverkas huvudsakligen av två parametrar, typen och mängden substituentgrupper.
Våra systematiska experiment fann också att innehållet av substituenter spelar en viktig roll i kakellimmens mekaniska hållfasthet. Vi utvärderade prestandan hos HPMC med olika substitutionsgrader i kakellim och testade effekten av cellulosaetrar innehållande olika grupper under olika härdningsförhållanden på effekterna på kakellimmens mekaniska egenskaper.
I testet betraktar vi HPMC, som är en sammansatt eter, så vi måste sätta ihop de två bilderna. För HPMC behöver den en viss grad av absorption för att säkerställa dess vattenlöslighet och ljusgenomsläpplighet. Vi känner till innehållet av substituenter. Det bestämmer också geltemperaturen för HPMC, vilket också bestämmer användningsmiljön för HPMC. På detta sätt ramas även in det vanligtvis tillämpliga gruppinnehållet i HPMC inom ett intervall. I detta intervall är hur man kombinerar metoxi och hydroxipropoxi för att uppnå bästa effekt innehållet i vår forskning. Figur 2 visar att inom ett visst intervall kommer en ökning av innehållet av metoxigrupper att leda till en nedåtgående trend i utdragshållfastheten, medan en ökning av innehållet av hydroxipropoxygrupper kommer att leda till en ökning av utdragshållfastheten. Det finns en liknande effekt för öppettider.
Förändringstendensen i mekanisk hållfasthet under öppentidsförhållanden överensstämmer med den under normala temperaturförhållanden. HPMC med hög metoxylhalt (DS) och låg hydroxipropoxylhalt (MS) har god seghet i filmen, men det påverkar tvärtom materialets vätegenskaper.
Publiceringstid: 9 januari 2023