Tóm tắt các chất phụ gia chính cho vữa trộn sẵn

Vữa khô trộn sẵn là sự kết hợp của các vật liệu xi măng (xi măng, tro bay, bột xỉ, v.v.), cốt liệu mịn được phân loại đặc biệt (cát thạch anh, corundum, v.v., và đôi khi cần cốt liệu nhẹ như gốm xốp, polystyrene giãn nở, v.v.), hạt perlite giãn nở, vermiculite giãn nở, v.v.) và phụ gia được trộn đều theo một tỷ lệ nhất định, sau đó được đóng gói trong bao, thùng hoặc cung cấp số lượng lớn ở dạng bột khô.

Theo ứng dụng, có nhiều loại vữa khô thương mại, chẳng hạn như vữa khô trộn sẵn dùng cho xây dựng, vữa khô trộn sẵn dùng cho trát tường, vữa khô trộn sẵn dùng cho nền móng, vữa khô trộn sẵn chuyên dụng dùng cho chống thấm, cách nhiệt và các mục đích khác. Tóm lại, vữa khô trộn sẵn có thể được chia thành vữa khô trộn sẵn thông thường (vữa khô trộn sẵn dùng cho xây dựng, trát tường và nền móng) và vữa khô trộn sẵn chuyên dụng. Vữa khô trộn sẵn chuyên dụng bao gồm: vữa tự san phẳng sàn, vật liệu lát sàn chống mài mòn, vật liệu lát sàn chống mài mòn không bắt lửa, chất trám khe vô cơ, vữa chống thấm, vữa trát tường nhựa, vật liệu bảo vệ bề mặt bê tông, vữa trát tường màu, v.v.

Rất nhiều loại vữa khô trộn sẵn đòi hỏi các chất phụ gia với nhiều chủng loại và cơ chế hoạt động khác nhau phải được pha chế thông qua nhiều thử nghiệm. So với các chất phụ gia bê tông truyền thống, chất phụ gia vữa khô trộn sẵn chỉ có thể được sử dụng ở dạng bột, và thứ hai, chúng hòa tan trong nước lạnh, hoặc hòa tan dần dưới tác dụng của kiềm để phát huy tác dụng.

1. Chất làm đặc, chất giữ nước và chất ổn định

Ete cellulose metyl cellulose (MC), hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC)hydroxyethyl methyl cellulose (HEMC)Tất cả đều được làm từ vật liệu polyme tự nhiên (như bông, v.v.). Đây là ete xenluloza không ion được sản xuất bằng phương pháp xử lý hóa học. Chúng có đặc điểm là khả năng hòa tan trong nước lạnh, giữ nước, làm đặc, độ kết dính, tạo màng, độ bôi trơn, không ion và ổn định pH. Khả năng hòa tan trong nước lạnh của loại sản phẩm này được cải thiện đáng kể, khả năng giữ nước được tăng cường, tính chất làm đặc rõ rệt, đường kính bọt khí được đưa vào tương đối nhỏ, và hiệu quả cải thiện độ bền liên kết của vữa được nâng cao đáng kể.

Cellulose ether không chỉ có nhiều chủng loại mà còn có phạm vi trọng lượng phân tử trung bình và độ nhớt rộng, từ 5 mPa.s đến 200.000 mPa.s, ảnh hưởng khác nhau đến hiệu suất của vữa ở trạng thái tươi và sau khi đông cứng. Cần tiến hành nhiều thử nghiệm khi lựa chọn sản phẩm phù hợp. Chọn loại cellulose có độ nhớt và phạm vi trọng lượng phân tử phù hợp, liều lượng nhỏ và không có tính chất tạo bọt khí. Chỉ bằng cách này mới có thể đạt được hiệu suất kỹ thuật lý tưởng đồng thời có tính kinh tế cao.

2. Bột latex phân tán lại

Chức năng chính của chất làm đặc là cải thiện khả năng giữ nước và độ ổn định của vữa. Mặc dù nó có thể ngăn ngừa vữa bị nứt (làm chậm tốc độ bay hơi nước) đến một mức độ nhất định, nhưng nhìn chung nó không được sử dụng như một biện pháp để cải thiện độ dẻo dai, khả năng chống nứt và khả năng chống thấm nước của vữa. Việc thêm polyme để cải thiện khả năng chống thấm, độ dẻo dai, khả năng chống nứt và khả năng chống va đập của vữa và bê tông đã được công nhận. Các nhũ tương polyme thường được sử dụng để cải tiến vữa xi măng và bê tông xi măng bao gồm: nhũ tương cao su neoprene, nhũ tương cao su styrene-butadiene, latex polyacrylate, polyvinyl clorua, nhũ tương cao su clo một phần, polyvinyl axetat, v.v. Với sự phát triển của nghiên cứu khoa học, không chỉ tác dụng cải tiến của các polyme khác nhau đã được nghiên cứu sâu rộng, mà cả cơ chế cải tiến, cơ chế tương tác giữa polyme và xi măng, và các sản phẩm thủy hóa xi măng cũng đã được nghiên cứu lý thuyết. Phân tích và nghiên cứu chuyên sâu hơn đã dẫn đến sự xuất hiện của nhiều kết quả nghiên cứu khoa học.

Nhũ tương polyme có thể được sử dụng trong sản xuất vữa trộn sẵn, nhưng rõ ràng là không thể sử dụng trực tiếp trong sản xuất vữa bột khô, vì vậy bột latex phân tán lại đã ra đời. Hiện nay, bột latex phân tán lại được sử dụng trong vữa bột khô chủ yếu bao gồm: ① copolyme vinyl axetat-etylen (VAC/E); ② copolyme vinyl axetat-tert-cacbonat (VAC/VeoVa); ③ homopolyme acrylat (Acrylate); ④ homopolyme vinyl axetat (VAC); 4) copolyme styren-acrylat (SA), v.v. Trong đó, copolyme vinyl axetat-etylen có tỷ lệ sử dụng lớn nhất.

Thực tiễn đã chứng minh rằng bột latex phân tán lại có hiệu quả ổn định và mang lại hiệu quả vượt trội trong việc cải thiện độ bền liên kết của vữa, nâng cao độ dẻo dai, khả năng chống biến dạng, chống nứt và chống thấm, v.v. Việc thêm bột latex kỵ nước được đồng trùng hợp bởi polyvinyl axetat, vinyl clorua, etylen, vinyl laurat, v.v. cũng có thể làm giảm đáng kể khả năng hấp thụ nước của vữa (do tính kỵ nước của nó), giúp vữa thoáng khí và chống thấm, tăng cường khả năng chống chịu thời tiết và cải thiện độ bền.

So với việc cải thiện cường độ uốn và cường độ liên kết của vữa cũng như giảm độ giòn của nó, tác dụng của bột latex phân tán lại trong việc cải thiện khả năng giữ nước và tăng cường độ kết dính của vữa là hạn chế. Do việc thêm bột latex phân tán lại có thể phân tán và tạo ra một lượng lớn bọt khí trong hỗn hợp vữa, nên tác dụng giảm nước của nó rất rõ rệt. Tất nhiên, do cấu trúc kém của các bọt khí được đưa vào, hiệu quả giảm nước không cải thiện được cường độ. Ngược lại, cường độ của vữa sẽ giảm dần khi hàm lượng bột latex phân tán lại tăng lên. Do đó, trong quá trình phát triển một số loại vữa cần xem xét cả cường độ nén và cường độ uốn, thường cần phải thêm chất khử bọt cùng lúc để giảm thiểu tác động tiêu cực của bột latex đến cường độ nén và cường độ uốn của vữa.

3. Chất khử bọt

Do việc bổ sung cellulose, ete tinh bột và các vật liệu polyme, tính chất tạo bọt khí của vữa chắc chắn tăng lên, điều này ảnh hưởng đến cường độ nén, cường độ uốn và cường độ liên kết của vữa, đồng thời làm giảm mô đun đàn hồi; mặt khác, nó cũng ảnh hưởng lớn đến hình thức bên ngoài của vữa, và việc loại bỏ các bọt khí trong vữa là rất cần thiết. Hiện nay, ở Trung Quốc chủ yếu sử dụng chất khử bọt dạng bột khô nhập khẩu để giải quyết vấn đề này, nhưng cần lưu ý rằng do độ nhớt cao của vữa thành phẩm, việc loại bỏ bọt khí không phải là một nhiệm vụ dễ dàng.

4. Chất chống chảy xệ

Khi dán gạch men, tấm xốp polystyrene và sử dụng vữa cách nhiệt hạt polystyrene bột cao su, vấn đề lớn nhất thường gặp là hiện tượng sụt lún. Thực tiễn đã chứng minh rằng việc thêm tinh bột ete, natri bentonit, metakaolin và montmorillonit là biện pháp hiệu quả để giải quyết vấn đề sụt lún vữa sau khi thi công. Giải pháp chính cho vấn đề sụt lún là tăng ứng suất cắt ban đầu của vữa, tức là tăng tính chất thixotropy của nó. Trong thực tế, việc lựa chọn chất chống sụt lún tốt không hề dễ dàng, vì cần phải giải quyết mối quan hệ giữa tính chất thixotropy, khả năng thi công, độ nhớt và nhu cầu nước.

5. Chất làm đặc

Vữa trát tường, vữa chà ron, vữa trang trí màu và vữa khô trộn sẵn dùng cho tường ngoài của hệ thống cách nhiệt bằng vữa mỏng là không thể thiếu để chống thấm hoặc kỵ nước, đòi hỏi phải thêm chất chống thấm dạng bột, nhưng chất này phải có các đặc điểm sau: ① làm cho toàn bộ vữa có tính kỵ nước và duy trì hiệu quả lâu dài; ② không ảnh hưởng tiêu cực đến độ bám dính của bề mặt; ③ một số chất chống thấm thường dùng trên thị trường, chẳng hạn như canxi stearat, khó trộn đều và nhanh với vữa xi măng, nên không phải là chất phụ gia chống thấm phù hợp cho vữa khô trộn sẵn, đặc biệt là vật liệu trát tường dùng trong xây dựng cơ khí.

Gần đây, một chất chống thấm dạng bột gốc silan đã được phát triển, đó là một sản phẩm dạng bột gốc silan thu được bằng cách sấy phun các chất keo bảo vệ hòa tan trong nước được phủ silan và các chất chống vón cục. Khi vữa được trộn với nước, lớp vỏ keo bảo vệ của chất chống thấm sẽ nhanh chóng hòa tan trong nước và giải phóng silan được bao bọc để phân tán lại vào nước trộn. Trong môi trường kiềm cao sau quá trình thủy hóa xi măng, các nhóm chức hữu cơ ưa nước trong silan bị thủy phân để tạo thành các nhóm silanol có hoạt tính cao, và các nhóm silanol tiếp tục phản ứng không thuận nghịch với các nhóm hydroxyl trong sản phẩm thủy hóa xi măng để tạo thành liên kết hóa học, do đó silan được liên kết với nhau bằng liên kết chéo được cố định chắc chắn trên bề mặt thành lỗ rỗng của vữa xi măng. Khi các nhóm chức hữu cơ kỵ nước hướng ra ngoài thành lỗ rỗng, bề mặt của các lỗ rỗng sẽ có tính kỵ nước, từ đó mang lại hiệu quả kỵ nước tổng thể cho vữa.

6. Chất ức chế ubiquitin

Chất kiềm erythrothenic sẽ ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ của vữa trang trí gốc xi măng, đây là một vấn đề phổ biến cần được giải quyết. Theo các báo cáo, một chất phụ gia chống pantherine gốc nhựa đã được phát triển thành công gần đây, đó là một loại bột phân tán lại với khả năng khuấy trộn tốt. Sản phẩm này đặc biệt thích hợp để sử dụng trong các công thức vữa trang trí, bột trét, chất bịt kín hoặc vữa hoàn thiện và có khả năng tương thích tốt với các chất phụ gia khác.

7. Chất xơ

Việc thêm một lượng sợi thích hợp vào vữa có thể làm tăng cường độ bền kéo, tăng độ dẻo dai và cải thiện khả năng chống nứt. Hiện nay, sợi tổng hợp hóa học và sợi gỗ thường được sử dụng trong vữa trộn khô. Sợi tổng hợp hóa học, chẳng hạn như sợi xơ ngắn polypropylen, v.v., sau khi được xử lý bề mặt, không chỉ có khả năng phân tán tốt mà còn có hàm lượng thấp, có thể cải thiện hiệu quả khả năng chịu dẻo và khả năng chống nứt của vữa. Các tính chất cơ học không bị ảnh hưởng đáng kể. Đường kính của sợi gỗ nhỏ hơn, và cần chú ý đến việc tăng nhu cầu nước của vữa khi thêm sợi gỗ.


Thời gian đăng bài: 26/04/2024