Cellulóz-éterek csemperagasztóban

1 Bevezetés

A cementalapú csemperagasztó jelenleg a speciális szárazkeverésű habarcsok legnagyobb felhasználási területe, amely cementből, mint fő cementkötésű anyagból áll, és osztályozott adalékanyagokkal, vízmegtartó anyagokkal, korai szilárdságú anyagokkal, latexporral és egyéb szerves vagy szervetlen adalékokkal egészül ki. keverék. Általában használatkor csak vízzel kell keverni. A közönséges cementhabarccsal összehasonlítva nagymértékben javíthatja a burkolóanyag és az aljzat közötti kötési szilárdságot, jó csúszásállósággal és kiváló víz- és vízállósággal rendelkezik. Főleg dekoratív anyagok, például épület belső és külső fali csempék, padlólapok, stb. ragasztására használják. Széles körben használják belső és külső falakon, padlókon, fürdőszobákban, konyhákban és egyéb épületdekorációs helyeken. Jelenleg ez a legszélesebb körben használt csemperagasztó anyag.

Általában a csemperagasztó teljesítményének megítélésekor nem csak a működési teljesítményére és csúszásgátló képességére figyelünk, hanem a mechanikai szilárdságára és a nyitási idejére is. A csemperagasztóban lévő cellulóz-éter nemcsak a porcelánragasztó reológiai tulajdonságait befolyásolja, mint például a zökkenőmentes működés, a ragasztókés stb., hanem erősen befolyásolja a csemperagasztó mechanikai tulajdonságait is.

2. A csemperagasztó nyitási idejére gyakorolt ​​hatás

Amikor a gumipor és a cellulóz-éter együtt létezik a nedves habarcsban, egyes adatmodellek azt mutatják, hogy a gumipor erősebb kinetikus energiával rendelkezik a cementhidratációs termékekhez való kötődéshez, és a cellulóz-éter nagyobb mértékben van jelen az intersticiális folyadékban, ami nagyobb hatással van a habarcs viszkozitására és kötési idejére. A cellulóz-éter felületi feszültsége nagyobb, mint a gumiporé, és a habarcs határfelületén a cellulóz-éter nagyobb dúsítása előnyös lesz az alapfelület és a cellulóz-éter közötti hidrogénkötések kialakulásában.

A nedves habarcsban a habarcsban lévő víz elpárolog, a felületén a cellulóz-éter feldúsul, és 5 percen belül filmréteg képződik a habarcs felületén, ami csökkenti a későbbi párolgási sebességet, mivel több víz kerül felszívódásra. eltávolítjuk a vastagabb habarcsból Egy része a vékonyabb habarcsrétegre vándorol, és az elején kialakult film részben feloldódik, a víz vándorlása több cellulóz-étert hoz. dúsítás a habarcs felületén.

Ezért a cellulóz-éter filmképződése a habarcs felületén nagy hatással van a habarcs teljesítményére. 1) A képződött film túl vékony, és kétszer feloldódik, ami nem korlátozza a víz elpárolgását és csökkenti a szilárdságot. 2) A képződött film túl vastag, a cellulóz-éter koncentrációja a habarcs közti folyadékban magas, és a viszkozitása magas, ezért nem könnyű megtörni a felületi filmet a csempe beragasztásakor. Látható, hogy a cellulóz-éter filmképző tulajdonságai nagyobb hatással vannak a nyitott időre. A cellulóz-éter típusa (HPMC, HEMC, MC stb.) és az éteresítés mértéke (helyettesítési fok) közvetlenül befolyásolja a cellulóz-éter filmképző tulajdonságait, valamint a film keménységét és szívósságát.

3. A húzóerőre gyakorolt ​​hatás

Amellett, hogy a cellulóz-éter a fent említett előnyös tulajdonságokat kölcsönzi a habarcsnak, késlelteti a cement hidratációs kinetikáját is. Ez a késleltető hatás elsősorban a cellulóz-éter-molekulák adszorpciójának köszönhető a hidratált cementrendszer különböző ásványi fázisaiban, de általánosságban elmondható, hogy a cellulóz-éter-molekulák főként vízen, például CSH-n és kalcium-hidroxidon adszorbeálódnak. A vegyi termékeken ritkán adszorbeálódik a klinker eredeti ásványi fázisán. Ezenkívül a cellulóz-éter a pórusoldat megnövekedett viszkozitása miatt csökkenti az ionok (Ca2+, SO42-, …) mobilitását a pórusoldatban, ezáltal tovább késlelteti a hidratációs folyamatot.

A viszkozitás egy másik fontos paraméter, amely a cellulóz-éter kémiai jellemzőit reprezentálja. Mint fentebb említettük, a viszkozitás elsősorban a vízvisszatartó képességet befolyásolja, és jelentős hatással van a friss habarcs bedolgozhatóságára is. A kísérleti vizsgálatok azonban azt találták, hogy a cellulóz-éter viszkozitása szinte nincs hatással a cement hidratációs kinetikájára. A molekulatömeg alig befolyásolja a hidratációt, és a különböző molekulatömegek közötti maximális különbség mindössze 10 perc. Ezért a molekulatömeg nem kulcsfontosságú paraméter a cement hidratációjának szabályozásában.

A cellulóz-éter késleltetése a kémiai szerkezetétől függ, és az általános tendencia arra a következtetésre jutott, hogy az MHEC esetében minél magasabb a metilezés mértéke, annál kisebb a cellulóz-éter késleltető hatása. Ezenkívül a hidrofil szubsztitúció (például a HEC szubsztitúció) késleltető hatása erősebb, mint a hidrofób szubsztitúcióé (mint például az MH, MHEC, MHPC szubsztitúció). A cellulóz-éter késleltető hatását elsősorban két paraméter befolyásolja, a szubsztituens csoportok típusa és mennyisége.

Szisztematikus kísérleteink azt is megállapították, hogy a szubsztituensek tartalma fontos szerepet játszik a csemperagasztók mechanikai szilárdságában. Értékeltük a HPMC teljesítményét különböző helyettesítési fokú csemperagasztókban, és teszteltük a különböző csoportokat tartalmazó cellulóz-éterek hatását különböző kötési körülmények között a Csemperagasztók mechanikai tulajdonságaira gyakorolt ​​hatásokra.

A tesztben a HPMC-t vesszük figyelembe, ami egy összetett éter, ezért a két képet össze kell raknunk. A HPMC esetében bizonyos fokú abszorpcióra van szüksége, hogy biztosítsa vízoldhatóságát és fényáteresztő képességét. Ismerjük a szubsztituensek tartalmát Meghatározza a HPMC gélhőmérsékletét is, amely meghatározza a HPMC felhasználási környezetét is. Ily módon a HPMC általában alkalmazható csoporttartalma is keretbe kerül egy tartományon belül. Ebben a tartományban a metoxi és a hidroxipropoxi kombinálása A legjobb hatás elérése érdekében kutatásunk tartalma. A 2. ábra azt mutatja, hogy egy bizonyos tartományon belül a metoxicsoport-tartalom növekedése a kihúzási szilárdság csökkenő tendenciáját, míg a hidroxi-propoxicsoport-tartalom növekedése a kihúzási szilárdság növekedését eredményezi. . Hasonló hatás érvényesül a nyitvatartási időre is.

A mechanikai szilárdság változási trendje nyitott idejű körülmények között megegyezik a normál hőmérsékleti viszonyok között tapasztaltakkal. A magas metoxil (DS) és alacsony hidroxipropoxil (MS) tartalmú HPMC-nek jó a fólia szívóssága, de a nedves habarcsra éppen ellenkezőleg. anyag nedvesítő tulajdonságai.