1. Ang pangangailangan ng pagpapanatili ng tubig
Lahat ng uri ng base na nangangailangan ng mortar para sa konstruksyon ay may tiyak na antas ng pagsipsip ng tubig. Matapos masipsip ng base layer ang tubig sa mortar, ang kakayahang buuin ng mortar ay masisira, at sa mga malalang kaso, ang cementitious material sa mortar ay hindi ganap na ma-hydrate, na nagreresulta sa mababang lakas, lalo na ang lakas ng interface sa pagitan ng pinatigas na mortar at ng base layer, na nagiging sanhi ng pagbibitak at pagkahulog ng mortar. Kung ang plastering mortar ay may angkop na water retention performance, hindi lamang nito mapapabuti ang performance ng konstruksyon ng mortar, kundi pati na rin ang pagpapahirap sa tubig sa mortar na masipsip ng base layer at matiyak ang sapat na hydration ng semento.
2. Mga problema sa mga tradisyonal na pamamaraan ng pagpapanatili ng tubig
Ang tradisyonal na solusyon ay ang pagdidilig sa base, ngunit imposibleng matiyak na pantay ang basa ng base. Ang mainam na target ng hydration ng cement mortar sa base ay ang pagsipsip ng tubig kasama ng base, pagtagos sa base, at pagbuo ng isang epektibong "pangunahing koneksyon" sa base, upang makamit ang kinakailangang lakas ng pagkakabit. Ang direktang pagdidilig sa ibabaw ng base ay magdudulot ng matinding pagkalat sa pagsipsip ng tubig ng base dahil sa mga pagkakaiba sa temperatura, oras ng pagdidilig, at pagkakapareho ng pagdidilig. Ang base ay may mas kaunting pagsipsip ng tubig at patuloy na hihigop ng tubig sa mortar. Bago magpatuloy ang hydration ng semento, ang tubig ay hinihigop, na nakakaapekto sa hydration ng semento at sa pagtagos ng mga produkto ng hydration sa matrix; ang base ay may malaking pagsipsip ng tubig, at ang tubig sa mortar ay dumadaloy patungo sa base. Ang katamtamang bilis ng paglipat ay mabagal, at maging ang isang layer na mayaman sa tubig ay nabubuo sa pagitan ng mortar at matrix, na nakakaapekto rin sa lakas ng pagkakabit. Samakatuwid, ang paggamit ng karaniwang paraan ng pagdidilig sa base ay hindi lamang mabibigo upang epektibong malutas ang problema ng mataas na pagsipsip ng tubig sa base ng dingding, kundi makakaapekto rin sa lakas ng pagdikit sa pagitan ng mortar at ng base, na magreresulta sa pagkabutas at pagbibitak.
3. Mga kinakailangan ng iba't ibang mortar para sa pagpapanatili ng tubig
Ang mga target na antas ng pagpapanatili ng tubig para sa mga produktong mortar na pang-plaster na ginagamit sa isang partikular na lugar at sa mga lugar na may magkakatulad na kondisyon ng temperatura at halumigmig ay iminumungkahi sa ibaba.
①Mataas na pagsipsip ng tubig na substrate plastering mortar
Ang mga substrate na mataas ang pagsipsip ng tubig na kinakatawan ng mga kongkretong naka-entrain, kabilang ang iba't ibang magaan na partition board, bloke, atbp., ay may mga katangian ng mabilis na pagsipsip ng tubig at mahabang tagal. Ang plastering mortar na ginagamit para sa ganitong uri ng base layer ay dapat magkaroon ng water retention rate na hindi bababa sa 88%.
②Mababang pagsipsip ng tubig na substrate plastering mortar
Ang mga substrate na mababa ang pagsipsip ng tubig na kinakatawan ng cast-in-place concrete, kabilang ang mga polystyrene board para sa panlabas na insulation ng dingding, atbp., ay may medyo maliit na pagsipsip ng tubig. Ang plastering mortar na ginagamit para sa mga naturang substrate ay dapat magkaroon ng water retention rate na hindi bababa sa 88%.
③Manipis na patong ng mortar para sa pagpapaplaster
Ang thin-layer plastering ay tumutukoy sa konstruksyon ng plastering na may kapal na patong ng plastering sa pagitan ng 3 at 8 mm. Ang ganitong uri ng konstruksyon ng plastering ay madaling mawalan ng kahalumigmigan dahil sa manipis na patong ng plastering, na nakakaapekto sa kakayahang gumana at lakas. Para sa mortar na ginagamit para sa ganitong uri ng plastering, ang antas ng pagpapanatili ng tubig nito ay hindi bababa sa 99%.
④Makapal na patong ng mortar para sa paglalagay ng plaster
Ang makapal na patong ng plastering ay tumutukoy sa konstruksyon ng plastering kung saan ang kapal ng isang patong ng plastering ay nasa pagitan ng 8mm at 20mm. Ang ganitong uri ng konstruksyon ng plastering ay hindi madaling mawalan ng tubig dahil sa makapal na patong ng plastering, kaya ang antas ng pagpapanatili ng tubig ng plastering mortar ay hindi dapat mas mababa sa 88%.
⑤Masilya na hindi tinatablan ng tubig
Ang water-resistant putty ay ginagamit bilang isang ultra-thin plastering material, at ang pangkalahatang kapal ng konstruksyon ay nasa pagitan ng 1 at 2mm. Ang mga naturang materyales ay nangangailangan ng napakataas na katangian ng pagpapanatili ng tubig upang matiyak ang kanilang workability at lakas ng pagdikit. Para sa mga materyales na putty, ang water retention rate nito ay hindi dapat mas mababa sa 99%, at ang water retention rate ng putty para sa mga panlabas na dingding ay dapat na mas mataas kaysa sa putty para sa mga panloob na dingding.
4. Mga uri ng materyales na nagpapanatili ng tubig
Selulusa eter
1) Metil selulusa eter (MC)
2) Hydroxypropyl Methyl Cellulose Ether (HPMC)
3) Hydroxyethyl cellulose ether (HEC)
4) Carboxymethyl cellulose ether (CMC)
5) Hydroxyethyl Methyl Cellulose Ether (HEMC)
Eter ng almirol
1) Binagong starch eter
2) Guar eter
Binagong pampalapot na nagpapanatili ng mineral na tubig (montmorillonite, bentonite, atbp.)
Lima, ang mga sumusunod ay nakatuon sa pagganap ng iba't ibang materyales
1. Selulusa eter
1.1 Pangkalahatang-ideya ng Cellulose Ether
Ang cellulose ether ay isang pangkalahatang termino para sa isang serye ng mga produktong nabuo sa pamamagitan ng reaksyon ng alkali cellulose at etherification agent sa ilalim ng ilang partikular na kondisyon. Nakukuha ang iba't ibang cellulose ether dahil ang alkali fiber ay pinapalitan ng iba't ibang etherification agent. Ayon sa mga katangian ng ionization ng mga substituent nito, ang mga cellulose ether ay maaaring hatiin sa dalawang kategorya: ionic, tulad ng carboxymethyl cellulose (CMC), at nonionic, tulad ng methyl cellulose (MC).
Ayon sa mga uri ng substituent, ang mga cellulose ether ay maaaring hatiin sa mga monoether, tulad ng methyl cellulose ether (MC), at mga mixed ether, tulad ng hydroxyethyl carboxymethyl cellulose ether (HECMC). Ayon sa iba't ibang solvent na natutunaw nito, maaari itong hatiin sa dalawang uri: natutunaw sa tubig at natutunaw sa organikong solvent.
1.2 Pangunahing uri ng selulusa
Carboxymethylcellulose (CMC), praktikal na antas ng pagpapalit: 0.4-1.4; ahente ng etherification, monooxyacetic acid; natutunaw na solvent, tubig;
Carboxymethyl hydroxyethyl cellulose (CMHEC), praktikal na antas ng pagpapalit: 0.7-1.0; ahente ng etherification, monooxyacetic acid, ethylene oxide; natutunaw na solvent, tubig;
Methylcellulose (MC), praktikal na antas ng pagpapalit: 1.5-2.4; ahente ng etherification, methyl chloride; natutunaw na solvent, tubig;
Hydroxyethyl cellulose (HEC), praktikal na antas ng pagpapalit: 1.3-3.0; etherification agent, ethylene oxide; dissolving solvent, tubig;
Hydroxyethyl methylcellulose (HEMC), praktikal na antas ng pagpapalit: 1.5-2.0; ahente ng etherification, ethylene oxide, methyl chloride; natutunaw na solvent, tubig;
Hydroxypropyl cellulose (HPC), praktikal na antas ng pagpapalit: 2.5-3.5; etherification agent, propylene oxide; dissolving solvent, tubig;
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), praktikal na antas ng pagpapalit: 1.5-2.0; etherification agent, propylene oxide, methyl chloride; dissolving solvent, tubig;
Ethyl cellulose (EC), praktikal na antas ng pagpapalit: 2.3-2.6; ahente ng etherification, monochloroethane; dissolving solvent, organic solvent;
Ethyl hydroxyethyl cellulose (EHEC), praktikal na antas ng pagpapalit: 2.4-2.8; ahente ng etherification, monochloroethane, ethylene oxide; dissolving solvent, organic solvent;
1.3 Mga Katangian ng selulusa
1.3.1 Metil selulusa eter (MC)
①Ang methylcellulose ay natutunaw sa malamig na tubig, at mahirap itong matunaw sa mainit na tubig. Ang aqueous solution nito ay napakatatag sa hanay na PH=3-12. Ito ay may mahusay na compatibility sa starch, guar gum, atbp. at maraming surfactants. Kapag ang temperatura ay umabot sa temperatura ng gelation, nangyayari ang gelation.
②Ang pagpapanatili ng tubig ng methylcellulose ay nakadepende sa dami ng idinagdag, lagkit, pinong particle, at bilis ng pagkatunaw nito. Sa pangkalahatan, kung malaki ang dami ng idinagdag, maliit ang pinong, at kung malaki ang lagkit, mataas ang pagpapanatili ng tubig. Sa mga ito, ang dami ng idinagdag ang may pinakamalaking epekto sa pagpapanatili ng tubig, at ang pinakamababang lagkit ay hindi direktang proporsyonal sa antas ng pagpapanatili ng tubig. Ang bilis ng pagkatunaw ay pangunahing nakadepende sa antas ng pagbabago sa ibabaw ng mga particle ng cellulose at pinong particle. Sa mga cellulose ether, ang methyl cellulose ay may mas mataas na bilis ng pagpapanatili ng tubig.
③Ang pagbabago ng temperatura ay malubhang makakaapekto sa antas ng pagpapanatili ng tubig ng methyl cellulose. Sa pangkalahatan, mas mataas ang temperatura, mas lumalala ang pagpapanatili ng tubig. Kung ang temperatura ng mortar ay lumampas sa 40°C, ang pagpapanatili ng tubig ng methyl cellulose ay magiging napakahina, na malubhang makakaapekto sa paggawa ng mortar.
④ Ang methyl cellulose ay may malaking epekto sa pagbuo at pagdikit ng mortar. Ang "pagdikit" dito ay tumutukoy sa puwersa ng pandikit na nararamdaman sa pagitan ng aplikador ng manggagawa at ng substrate ng dingding, ibig sabihin, ang shear resistance ng mortar. Mataas ang pagiging malagkit, malaki ang shearing resistance ng mortar, at kailangan ng mga manggagawa ng mas maraming lakas habang ginagamit, at nagiging mahina ang performance ng konstruksyon ng mortar. Ang methyl cellulose adhesion ay nasa katamtamang antas sa mga produktong cellulose ether.
1.3.2 Hydroxypropyl Methyl Cellulose Ether (HPMC)
Ang Hydroxypropyl methylcellulose ay isang produktong hibla na ang output at konsumo ay mabilis na tumataas sa mga nakaraang taon.
Ito ay isang non-ionic cellulose mixed ether na gawa sa pinong bulak pagkatapos ng alkaliization, gamit ang propylene oxide at methyl chloride bilang etherification agent, at sa pamamagitan ng serye ng mga reaksyon. Ang antas ng substitution ay karaniwang 1.5-2.0. Ang mga katangian nito ay magkakaiba dahil sa magkakaibang ratio ng methoxyl content at hydroxypropyl content. Mataas na methoxyl content at mababa ang hydroxypropyl content, ang performance ay malapit sa methyl cellulose; mababa ang methoxyl content at mataas na hydroxypropyl content, ang performance ay malapit sa hydroxypropyl cellulose.
①Ang Hydroxypropyl methylcellulose ay madaling matunaw sa malamig na tubig, at mahirap itong matunaw sa mainit na tubig. Ngunit ang temperatura ng gelation nito sa mainit na tubig ay mas mataas nang malaki kaysa sa methyl cellulose. Ang solubility nito sa malamig na tubig ay lubos ding pinabuti kumpara sa methyl cellulose.
② Ang lagkit ng hydroxypropyl methylcellulose ay may kaugnayan sa bigat ng molekula nito, at mas mataas ang bigat ng molekula, mas mataas ang lagkit. Nakakaapekto rin ang temperatura sa lagkit nito, habang tumataas ang temperatura, bumababa ang lagkit. Ngunit ang lagkit nito ay hindi gaanong apektado ng temperatura kumpara sa methyl cellulose. Ang solusyon nito ay matatag kapag nakaimbak sa temperatura ng silid.
③Ang pagpapanatili ng tubig ng hydroxypropyl methylcellulose ay nakadepende sa dami ng idinagdag, lagkit, atbp., at ang antas ng pagpapanatili ng tubig nito sa ilalim ng parehong dami ng idinagdag ay mas mataas kaysa sa methyl cellulose.
④Ang Hydroxypropyl methylcellulose ay matatag sa asido at alkali, at ang aqueous solution nito ay napakatatag sa hanay na PH=2-12. Ang caustic soda at tubig na may dayap ay may kaunting epekto sa performance nito, ngunit ang alkali ay maaaring mapabilis ang pagkatunaw nito at bahagyang mapataas ang lagkit nito. Ang Hydroxypropyl methylcellulose ay matatag sa mga karaniwang asin, ngunit kapag mataas ang konsentrasyon ng solusyon ng asin, ang lagkit ng solusyon ng hydroxypropyl methylcellulose ay may posibilidad na tumaas.
⑤Ang Hydroxypropyl methylcellulose ay maaaring ihalo sa mga polymer na natutunaw sa tubig upang bumuo ng isang pare-pareho at transparent na solusyon na may mas mataas na lagkit. Tulad ng polyvinyl alcohol, starch ether, vegetable gum, atbp.
⑥ Ang Hydroxypropyl methylcellulose ay may mas mahusay na resistensya sa enzyme kaysa sa methylcellulose, at ang solusyon nito ay mas malamang na hindi masira ng mga enzyme kaysa sa methylcellulose.
⑦Ang pagdikit ng hydroxypropyl methylcellulose sa konstruksyon ng mortar ay mas mataas kaysa sa methylcellulose.
1.3.3 Hydroxyethyl cellulose ether (HEC)
Ito ay gawa sa pinong bulak na tinatrato ng alkali, at inireact sa ethylene oxide bilang etherification agent sa presensya ng acetone. Ang antas ng substitution ay karaniwang 1.5-2.0. Ito ay may malakas na hydrophilicity at madaling sumipsip ng moisture.
①Ang Hydroxyethyl cellulose ay natutunaw sa malamig na tubig, ngunit mahirap itong matunaw sa mainit na tubig. Ang solusyon nito ay matatag sa mataas na temperatura nang hindi nagyeyelo. Maaari itong gamitin nang matagal sa ilalim ng mataas na temperatura sa mortar, ngunit ang pagpapanatili ng tubig nito ay mas mababa kaysa sa methyl cellulose.
②Ang Hydroxyethyl cellulose ay matatag sa pangkalahatang asido at alkali. Maaaring mapabilis ng alkali ang pagkatunaw nito at bahagyang mapataas ang lagkit nito. Ang pagkalat nito sa tubig ay bahagyang mas malala kaysa sa methyl cellulose at hydroxypropyl methyl cellulose.
③Ang Hydroxyethyl cellulose ay may mahusay na anti-sag performance para sa mortar, ngunit mas matagal ang retarding time nito para sa semento.
④Ang pagganap ng hydroxyethyl cellulose na ginawa ng ilang mga lokal na negosyo ay malinaw na mas mababa kaysa sa methyl cellulose dahil sa mataas na nilalaman ng tubig at mataas na nilalaman ng abo.
1.3.4 Ang Carboxymethyl cellulose ether (CMC) ay gawa sa mga natural na hibla (bulak, abaka, atbp.) pagkatapos ng alkali treatment, gamit ang sodium monochloroacetate bilang etherification agent, at sumasailalim sa isang serye ng mga reaction treatment upang makagawa ng ionic cellulose ether. Ang antas ng substitution ay karaniwang 0.4-1.4, at ang performance nito ay lubos na naaapektuhan ng antas ng substitution.
①Ang Carboxymethyl cellulose ay lubos na hygroscopic, at maglalaman ito ng maraming tubig kapag nakaimbak sa ilalim ng pangkalahatang mga kondisyon.
②Ang solusyong may tubig na Hydroxymethyl cellulose ay hindi makakagawa ng gel, at ang lagkit ay bababa kasabay ng pagtaas ng temperatura. Kapag ang temperatura ay lumampas sa 50 ℃, ang lagkit ay hindi na mababaligtad.
③ Ang katatagan nito ay lubos na naaapektuhan ng pH. Sa pangkalahatan, maaari itong gamitin sa mortar na gawa sa gypsum, ngunit hindi sa mortar na gawa sa semento. Kapag mataas ang alkaline, nawawalan ito ng lagkit.
④ Ang pagpapanatili ng tubig nito ay mas mababa kaysa sa methyl cellulose. Mayroon itong epekto sa pagpapabagal sa mortar na nakabase sa gypsum at binabawasan ang lakas nito. Gayunpaman, ang presyo ng carboxymethyl cellulose ay mas mababa nang malaki kaysa sa methyl cellulose.
2. Binagong starch eter
Ang mga starch ether na karaniwang ginagamit sa mga mortar ay binago mula sa mga natural na polimer ng ilang polysaccharides. Tulad ng patatas, mais, kamoteng kahoy, guar beans, atbp. ay binabago upang maging iba't ibang modified starch ethers. Ang mga starch ether na karaniwang ginagamit sa mortar ay hydroxypropyl starch ether, hydroxymethyl starch ether, atbp.
Sa pangkalahatan, ang mga starch ether na binago mula sa patatas, mais, at kamoteng kahoy ay may mas mababang pagpapanatili ng tubig kaysa sa mga cellulose ether. Dahil sa iba't ibang antas ng pagbabago nito, nagpapakita ito ng iba't ibang katatagan sa asido at alkali. Ang ilang produkto ay angkop gamitin sa mga mortar na nakabase sa gypsum, habang ang iba ay hindi maaaring gamitin sa mga mortar na nakabase sa semento. Ang paggamit ng starch ether sa mortar ay pangunahing ginagamit bilang pampalapot upang mapabuti ang katangiang anti-sagging ng mortar, mabawasan ang pagdikit ng basang mortar, at pahabain ang oras ng pagbubukas.
Ang mga starch ether ay kadalasang ginagamit kasama ng cellulose, na nagreresulta sa mga komplementaryong katangian at bentaha ng dalawang produkto. Dahil ang mga produktong starch ether ay mas mura kaysa sa cellulose ether, ang paggamit ng starch ether sa mortar ay magdudulot ng malaking pagbawas sa gastos ng mga pormulasyon ng mortar.
3. Eter na guar gum
Ang guar gum ether ay isang uri ng etherified polysaccharide na may mga espesyal na katangian, na binago mula sa natural na guar beans. Pangunahin sa pamamagitan ng reaksyon ng etherification sa pagitan ng guar gum at acrylic functional groups, isang istrukturang naglalaman ng 2-hydroxypropyl functional groups ang nabubuo, na isang istrukturang polygalactomannose.
①Kung ikukumpara sa cellulose ether, ang guar gum ether ay mas madaling matunaw sa tubig. Ang PH ay halos walang epekto sa pagganap ng guar gum ether.
②Sa ilalim ng mga kondisyon ng mababang lagkit at mababang dosis, kayang palitan ng guar gum ang cellulose ether sa pantay na dami, at may katulad na pagpapanatili ng tubig. Ngunit ang lapot, anti-sag, thixotropy at iba pa ay malinaw na bumuti.
③Sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na lagkit at malaking dosis, hindi kayang palitan ng guar gum ang cellulose ether, at ang magkahalong paggamit ng dalawa ay magbubunga ng mas mahusay na pagganap.
④Ang paglalagay ng guar gum sa mortar na nakabase sa gypsum ay maaaring makabuluhang bawasan ang pagdikit habang ginagawa at gawing mas makinis ang konstruksyon. Wala itong masamang epekto sa oras ng pagtigas at lakas ng mortar na gawa sa gypsum.
⑤ Kapag ang guar gum ay inilapat sa semento-based masonry at plastering mortar, maaari nitong palitan ang cellulose ether sa pantay na dami, at bigyan ang mortar ng mas mahusay na resistensya sa paglubog, thixotropy at kinis ng konstruksyon.
⑥Sa mortar na may mataas na lagkit at mataas na nilalaman ng ahente na nagpapanatili ng tubig, ang guar gum at cellulose ether ay magtutulungan upang makamit ang mahusay na mga resulta.
⑦ Maaari ring gamitin ang guar gum sa mga produktong tulad ng tile adhesives, ground self-leveling agents, water-resistant putty, at polymer mortar para sa wall insulation.
4. Binagong pampalapot na nagpapanatili ng mineral na tubig
Ang pampalapot na nagpapanatili ng tubig na gawa sa mga natural na mineral sa pamamagitan ng pagbabago at pagsasama-sama ay inilapat na sa Tsina. Ang mga pangunahing mineral na ginagamit sa paghahanda ng mga pampalapot na nagpapanatili ng tubig ay: sepiolite, bentonite, montmorillonite, kaolin, atbp. Ang mga mineral na ito ay may ilang mga katangian ng pagpapanatili at pagpapalapot sa pamamagitan ng pagbabago tulad ng mga coupling agent. Ang ganitong uri ng pampalapot na nagpapanatili ng tubig na inilalapat sa mortar ay may mga sumusunod na katangian.
① Maaari nitong lubos na mapabuti ang pagganap ng ordinaryong mortar, at lutasin ang mga problema ng mahinang operability ng semento mortar, mababang lakas ng mixed mortar, at mahinang water resistance.
② Maaaring gumawa ng mga produktong mortar na may iba't ibang antas ng lakas para sa mga pangkalahatang gusaling pang-industriya at sibil.
③Mababa ang halaga ng materyales.
④ Ang pagpapanatili ng tubig ay mas mababa kaysa sa mga organikong ahente ng pagpapanatili ng tubig, at ang halaga ng tuyong pag-urong ng inihandang mortar ay medyo malaki, at ang pagkakaugnay ay nababawasan.
Oras ng pag-post: Mar-03-2023