Ete xenluloza
Cellulose ether là thuật ngữ chung cho một loạt các sản phẩm được tạo ra bởi phản ứng của cellulose kiềm và tác nhân ether hóa trong một số điều kiện nhất định. Cellulose kiềm được thay thế bằng các tác nhân ether hóa khác nhau để thu được các ether cellulose khác nhau. Theo tính chất ion hóa của các chất thay thế, ether cellulose có thể được chia thành hai loại: ion (như carboxylmethyl cellulose) và không ion (như methyl cellulose). Theo loại chất thay thế, ether cellulose có thể được chia thành monoether (như methyl cellulose) và ether hỗn hợp (như hydroxypropyl methyl cellulose). Theo độ hòa tan khác nhau, nó có thể được chia thành tan trong nước (như hydroxyethyl cellulose) và tan trong dung môi hữu cơ (như etyl cellulose), v.v. Vữa trộn khô chủ yếu là cellulose tan trong nước, và cellulose tan trong nước được chia thành loại hòa tan tức thời và loại hòa tan chậm được xử lý bề mặt.
Cơ chế hoạt động của ete xenlulozơ trong vữa như sau:
(1) Sau khi ete cellulose trong vữa hòa tan trong nước, nhờ hoạt động bề mặt mà vật liệu xi măng được phân phối hiệu quả và đồng đều trong hệ thống, ete cellulose, như một chất keo bảo vệ, “bao bọc” các hạt rắn và tạo thành một lớp màng bôi trơn trên bề mặt ngoài của nó, giúp hệ thống vữa ổn định hơn, đồng thời cải thiện tính lưu động của vữa trong quá trình trộn và độ mịn của quá trình thi công.
(2) Do cấu trúc phân tử riêng của nó, dung dịch ete xenlulo làm cho nước trong vữa không dễ mất đi và giải phóng dần dần trong thời gian dài, mang lại cho vữa khả năng giữ nước và khả năng thi công tốt.
1. Methylcellulose (MC)
Sau khi bông tinh chế được xử lý bằng kiềm, ete cellulose được sản xuất thông qua một loạt các phản ứng với metan clorua làm tác nhân ete hóa. Nói chung, mức độ thay thế là 1,6 ~ 2,0 và độ hòa tan cũng khác nhau theo các mức độ thay thế khác nhau. Nó thuộc về ete cellulose không ion.
(1) Methylcellulose hòa tan trong nước lạnh, và sẽ khó hòa tan trong nước nóng. Dung dịch nước của nó rất ổn định trong phạm vi pH = 3 ~ 12. Nó có khả năng tương thích tốt với tinh bột, guar gum, v.v. và nhiều chất hoạt động bề mặt. Khi nhiệt độ đạt đến nhiệt độ gel hóa, quá trình gel hóa xảy ra.
(2) Độ giữ nước của metyl xenluloza phụ thuộc vào lượng bổ sung, độ nhớt, độ mịn của hạt và tốc độ hòa tan. Nhìn chung, nếu lượng bổ sung lớn, độ mịn nhỏ, độ nhớt lớn, tốc độ giữ nước cao. Trong số đó, lượng bổ sung có tác động lớn nhất đến tốc độ giữ nước và mức độ nhớt không tỷ lệ thuận với mức độ tốc độ giữ nước. Tốc độ hòa tan chủ yếu phụ thuộc vào mức độ biến đổi bề mặt của các hạt xenluloza và độ mịn của hạt. Trong số các ete xenluloza trên, metyl xenluloza và hydroxypropyl metyl xenluloza có tốc độ giữ nước cao hơn.
(3) Nhiệt độ thay đổi sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến tỷ lệ giữ nước của metyl xenluloza. Nhìn chung, nhiệt độ càng cao thì khả năng giữ nước càng kém. Nếu nhiệt độ vữa vượt quá 40°C, khả năng giữ nước của metyl xenluloza sẽ giảm đáng kể, ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình thi công vữa.
(4) Methyl cellulose có tác dụng đáng kể đến quá trình thi công và bám dính của vữa. “Độ bám dính” ở đây là lực bám dính giữa dụng cụ thi công của công nhân và nền tường, tức là khả năng chịu cắt của vữa. Độ bám dính cao, khả năng chịu cắt của vữa lớn, cường độ mà công nhân cần trong quá trình sử dụng cũng lớn, hiệu suất thi công của vữa kém. Độ bám dính của Methyl cellulose ở mức trung bình trong các sản phẩm ether cellulose.
2. Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)
Hydroxypropyl methylcellulose là một loại cellulose có sản lượng và mức tiêu thụ tăng nhanh trong những năm gần đây. Đây là ete hỗn hợp cellulose không ion được tạo ra từ bông tinh chế sau khi kiềm hóa, sử dụng propylen oxit và methyl chloride làm tác nhân ete hóa, thông qua một loạt các phản ứng. Mức độ thay thế thường là 1,2~2,0. Các tính chất của nó khác nhau do tỷ lệ hàm lượng methoxyl và hàm lượng hydroxypropyl khác nhau.
(1) Hydroxypropyl methylcellulose dễ tan trong nước lạnh, và sẽ gặp khó khăn khi hòa tan trong nước nóng. Nhưng nhiệt độ gel hóa của nó trong nước nóng cao hơn đáng kể so với methyl cellulose. Độ hòa tan trong nước lạnh cũng được cải thiện rất nhiều so với methyl cellulose.
(2) Độ nhớt của hydroxypropyl methylcellulose liên quan đến trọng lượng phân tử của nó, trọng lượng phân tử càng lớn thì độ nhớt càng cao. Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến độ nhớt của nó, khi nhiệt độ tăng, độ nhớt giảm. Tuy nhiên, độ nhớt cao của nó có tác dụng nhiệt độ thấp hơn methyl cellulose. Dung dịch của nó ổn định khi được bảo quản ở nhiệt độ phòng.
(3) Khả năng giữ nước của hydroxypropyl methylcellulose phụ thuộc vào lượng bổ sung, độ nhớt, v.v. và tốc độ giữ nước của nó dưới cùng một lượng bổ sung cao hơn so với methyl cellulose.
(4) Hydroxypropyl methylcellulose ổn định với axit và kiềm, dung dịch nước của nó rất ổn định trong phạm vi pH = 2 ~ 12. Xút và nước vôi có ít ảnh hưởng đến hiệu suất của nó, nhưng kiềm có thể tăng tốc độ hòa tan và tăng độ nhớt của nó. Hydroxypropyl methylcellulose ổn định với muối thông thường, nhưng khi nồng độ dung dịch muối cao, độ nhớt của dung dịch hydroxypropyl methylcellulose có xu hướng tăng lên.
(5) Hydroxypropyl methylcellulose có thể được trộn với các hợp chất polyme hòa tan trong nước để tạo thành dung dịch có độ nhớt đồng đều và cao hơn. Chẳng hạn như polyvinyl alcohol, ete tinh bột, kẹo cao su thực vật, v.v.
(6) Hydroxypropyl methylcellulose có khả năng chống lại enzyme tốt hơn methylcellulose và dung dịch của nó ít có khả năng bị enzyme phân hủy hơn methylcellulose.
(7) Độ bám dính của hydroxypropyl methylcellulose vào kết cấu vữa cao hơn methylcellulose.
3. Hydroxyethyl cellulose (HEC)
Được làm từ bông tinh chế được xử lý bằng kiềm, phản ứng với etylen oxit làm chất ete hóa khi có mặt axeton. Mức độ thay thế thường là 1,5~2,0. Có tính ưa nước mạnh và dễ hấp thụ độ ẩm
(1) Hydroxyethyl cellulose hòa tan trong nước lạnh, nhưng khó hòa tan trong nước nóng. Dung dịch của nó ổn định ở nhiệt độ cao mà không bị đông lại. Nó có thể được sử dụng trong thời gian dài ở nhiệt độ cao trong vữa, nhưng khả năng giữ nước của nó thấp hơn methyl cellulose.
(2) Hydroxyethyl cellulose ổn định với axit và kiềm nói chung. Kiềm có thể đẩy nhanh quá trình hòa tan và tăng nhẹ độ nhớt của nó. Độ phân tán của nó trong nước kém hơn một chút so với methyl cellulose và hydroxypropyl methyl cellulose.
(3) Hydroxyethyl cellulose có hiệu suất chống chảy xệ tốt đối với vữa, nhưng thời gian đông cứng của xi măng lại lâu hơn.
(4) Hiệu suất của hydroxyethyl cellulose do một số doanh nghiệp trong nước sản xuất rõ ràng thấp hơn methyl cellulose do hàm lượng nước và hàm lượng tro cao.
4. Carboxymethyl cellulose (CMC)
Ete cellulose ion được làm từ sợi tự nhiên (bông, v.v.) sau khi xử lý kiềm, sử dụng natri monochloroacetate làm tác nhân ete hóa và trải qua một loạt các phản ứng xử lý. Mức độ thay thế nói chung là 0,4 ~ 1,4 và hiệu suất của nó bị ảnh hưởng rất lớn bởi mức độ thay thế.
(1) Carboxymethyl cellulose hút ẩm nhiều hơn và sẽ chứa nhiều nước hơn khi được bảo quản trong điều kiện thông thường.
(2) Dung dịch nước carboxymethyl cellulose sẽ không tạo gel, độ nhớt sẽ giảm khi nhiệt độ tăng. Khi nhiệt độ vượt quá 50°C, độ nhớt là không thể đảo ngược.
(3) Độ ổn định của nó bị ảnh hưởng rất lớn bởi độ pH. Nói chung, nó có thể được sử dụng trong vữa gốc thạch cao, nhưng không phải trong vữa gốc xi măng. Khi có tính kiềm cao, nó mất độ nhớt.
(4) Khả năng giữ nước của nó thấp hơn nhiều so với methyl cellulose. Nó có tác dụng làm chậm vữa gốc thạch cao và làm giảm cường độ của vữa. Tuy nhiên, giá của carboxymethyl cellulose thấp hơn đáng kể so với methyl cellulose.
Bột cao su polyme phân tán lại
Bột cao su phân tán lại được xử lý bằng cách sấy phun nhũ tương polyme đặc biệt. Trong quá trình xử lý, keo bảo vệ, chất chống đóng bánh, v.v. trở thành chất phụ gia không thể thiếu. Bột cao su khô là một số hạt hình cầu có kích thước 80 ~ 100mm tập hợp lại với nhau. Các hạt này hòa tan trong nước và tạo thành một phân tán ổn định lớn hơn một chút so với các hạt nhũ tương ban đầu. Phân tán này sẽ tạo thành một lớp màng sau khi mất nước và sấy khô. Lớp màng này không thể đảo ngược như sự hình thành màng nhũ tương nói chung và sẽ không phân tán lại khi gặp nước. Phân tán.
Bột cao su phân tán lại có thể được chia thành: copolymer styrene-butadiene, copolymer ethylene axit cacbonic bậc ba, copolymer ethylene-acetate axit axetic, v.v. và dựa trên điều này, silicon, vinyl laurate, v.v. được ghép để cải thiện hiệu suất. Các biện pháp sửa đổi khác nhau làm cho bột cao su phân tán lại có các tính chất khác nhau như khả năng chống nước, khả năng chống kiềm, khả năng chống chịu thời tiết và tính linh hoạt. Chứa vinyl laurate và silicon, có thể làm cho bột cao su có tính kỵ nước tốt. Vinyl cacbonat bậc ba phân nhánh cao với giá trị Tg thấp và tính linh hoạt tốt.
Khi các loại bột cao su này được áp dụng cho vữa, tất cả chúng đều có tác dụng làm chậm thời gian đông kết của xi măng, nhưng tác dụng làm chậm nhỏ hơn so với việc áp dụng trực tiếp các nhũ tương tương tự. So sánh, styrene-butadiene có tác dụng làm chậm lớn nhất và ethylene-vinyl acetate có tác dụng làm chậm nhỏ nhất. Nếu liều lượng quá nhỏ, hiệu quả cải thiện hiệu suất của vữa không rõ ràng.
Sợi Polypropylen
Sợi polypropylene được làm từ polypropylene làm nguyên liệu thô và lượng chất điều chỉnh thích hợp. Đường kính sợi thường khoảng 40 micron, độ bền kéo là 300 ~ 400mpa, mô đun đàn hồi là ≥ 3500mpa và độ giãn dài cực đại là 15 ~ 18%. Đặc điểm hiệu suất của nó:
(1) Sợi polypropylen được phân bố đều theo ba chiều ngẫu nhiên trong vữa, tạo thành hệ thống gia cố mạng lưới. Nếu thêm 1 kg sợi polypropylen vào mỗi tấn vữa, có thể thu được hơn 30 triệu sợi monofilament.
(2) Thêm sợi polypropylene vào vữa có thể làm giảm hiệu quả các vết nứt co ngót của vữa ở trạng thái dẻo. Cho dù các vết nứt này có thể nhìn thấy hay không. Và có thể làm giảm đáng kể hiện tượng chảy máu bề mặt và lắng đọng cốt liệu của vữa tươi.
(3) Đối với thân vữa cứng, sợi polypropylene có thể làm giảm đáng kể số lượng vết nứt biến dạng. Nghĩa là khi thân vữa cứng tạo ra ứng suất do biến dạng, nó có thể chống lại và truyền ứng suất. Khi thân vữa cứng nứt, nó có thể thụ động hóa sự tập trung ứng suất ở đầu vết nứt và hạn chế sự mở rộng vết nứt.
(4) Phân tán hiệu quả sợi polypropylene trong sản xuất vữa sẽ trở thành một vấn đề khó khăn. Thiết bị trộn, loại sợi và liều lượng, tỷ lệ vữa và các thông số quy trình của nó đều sẽ trở thành các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự phân tán.
chất tạo bọt khí
Chất tạo bọt khí là một loại chất hoạt động bề mặt có thể tạo thành bọt khí ổn định trong bê tông hoặc vữa tươi bằng phương pháp vật lý. Chủ yếu bao gồm: nhựa thông và polyme nhiệt của nó, chất hoạt động bề mặt không ion, alkylbenzen sulfonat, lignosulfonat, axit cacboxylic và muối của chúng, v.v.
Các tác nhân tạo bọt khí thường được sử dụng để chuẩn bị vữa trát và vữa xây. Do bổ sung tác nhân tạo bọt khí, một số thay đổi về hiệu suất của vữa sẽ được tạo ra.
(1) Do có bọt khí nên có thể tăng độ dễ dàng và khả năng thi công vữa mới trộn, giảm hiện tượng chảy nước.
(2) Chỉ sử dụng chất tạo bọt khí sẽ làm giảm độ bền và độ đàn hồi của khuôn trong vữa. Nếu chất tạo bọt khí và chất giảm nước được sử dụng cùng nhau và tỷ lệ phù hợp, giá trị độ bền sẽ không giảm.
(3) Có thể cải thiện đáng kể khả năng chống băng giá của vữa đã đông cứng, cải thiện khả năng chống thấm của vữa và cải thiện khả năng chống xói mòn của vữa đã đông cứng.
(4) Chất tạo bọt khí sẽ làm tăng hàm lượng khí trong vữa, làm tăng độ co ngót của vữa và có thể giảm giá trị co ngót một cách thích hợp bằng cách thêm chất giảm nước.
Vì lượng chất tạo bọt khí được thêm vào rất nhỏ, thường chỉ chiếm vài phần mười nghìn tổng lượng vật liệu xi măng, nên phải đảm bảo rằng nó được định lượng và trộn chính xác trong quá trình sản xuất vữa; các yếu tố như phương pháp khuấy và thời gian khuấy sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến lượng chất tạo bọt khí. Do đó, trong điều kiện sản xuất và xây dựng trong nước hiện nay, việc thêm chất tạo bọt khí vào vữa đòi hỏi rất nhiều công việc thử nghiệm.
chất tạo độ bền sớm
Được sử dụng để cải thiện cường độ ban đầu của bê tông và vữa, người ta thường sử dụng các tác nhân tăng cường độ ban đầu sunfat, chủ yếu bao gồm natri sunfat, natri thiosunfat, nhôm sunfat và kali nhôm sunfat.
Nói chung, natri sunfat khan được sử dụng rộng rãi, liều lượng thấp và hiệu quả cường độ ban đầu tốt, nhưng nếu liều lượng quá lớn sẽ gây ra hiện tượng giãn nở và nứt ở giai đoạn sau, đồng thời sẽ xảy ra hiện tượng kiềm trở lại, ảnh hưởng đến hình thức và hiệu quả của lớp trang trí bề mặt.
Canxi format cũng là chất chống đông tốt, có hiệu quả cường độ sớm tốt, ít tác dụng phụ, tương thích tốt với các chất phụ gia khác, nhiều tính chất tốt hơn chất cường độ sớm sunfat, nhưng giá thành cao hơn.
chất chống đông
Nếu vữa được sử dụng ở nhiệt độ âm, nếu không có biện pháp chống đông, thiệt hại do băng giá sẽ xảy ra và sức mạnh của khối đông cứng sẽ bị phá hủy. Chất chống đông ngăn ngừa thiệt hại do đóng băng theo hai cách là ngăn ngừa đóng băng và cải thiện cường độ ban đầu của vữa.
Trong số các chất chống đông thường dùng, canxi nitrit và natri nitrit có tác dụng chống đông tốt nhất. Vì canxi nitrit không chứa ion kali và natri nên có thể làm giảm sự xuất hiện của cốt liệu kiềm khi sử dụng trong bê tông, nhưng khả năng làm việc của nó hơi kém khi sử dụng trong vữa, trong khi natri nitrit có khả năng làm việc tốt hơn. Chất chống đông được sử dụng kết hợp với chất cường độ sớm và chất giảm nước để có được kết quả khả quan. Khi vữa trộn khô với chất chống đông được sử dụng ở nhiệt độ âm cực thấp, nhiệt độ của hỗn hợp nên được tăng lên một cách thích hợp, chẳng hạn như trộn với nước ấm.
Nếu lượng chất chống đông quá cao sẽ làm giảm cường độ của vữa ở giai đoạn sau, bề mặt vữa đã đông cứng sẽ gặp các vấn đề như kiềm trở lại, ảnh hưởng đến thẩm mỹ và hiệu quả của lớp trang trí bề mặt.
Thời gian đăng: 16-01-2023