1. Nödvändigheten av vattenretention
Alla typer av underlag som kräver murbruk för konstruktion har en viss grad av vattenupptagning.Efter att basskiktet absorberar vattnet i murbruket kommer murbrukets konstruktionsförmåga att försämras, och i svåra fall kommer cementmaterialet i murbruket inte att vara helt hydratiserat, vilket resulterar i låg hållfasthet, särskilt gränsytan mellan det härdade bruket. och basskiktet, vilket gör att murbruket spricker och faller av.Om putsbruket har lämpliga vattenretentionsegenskaper, kan det inte bara effektivt förbättra murbrukets konstruktionsprestanda, utan också göra vattnet i murbruket svårt att absorberas av basskiktet och säkerställa en tillräcklig hydratisering av cementen.
2. Problem med traditionella vattenretentionsmetoder
Den traditionella lösningen är att vattna basen, men det är omöjligt att säkerställa att basen är jämnt fuktad.Det ideala hydratiseringsmålet för cementbruk på basen är att cementhydratiseringsprodukten absorberar vatten tillsammans med basen, tränger in i basen och bildar en effektiv "nyckelförbindelse" med basen, för att uppnå den erforderliga bindningsstyrkan.Bevattning direkt på ytan av basen kommer att orsaka allvarlig dispersion i basens vattenabsorption på grund av skillnader i temperatur, vattningstid och vattningslikformighet.Basen har mindre vattenabsorption och kommer att fortsätta att absorbera vattnet i murbruket.Innan cementhydratiseringen fortsätter absorberas vattnet, vilket påverkar cementhydratiseringen och penetrationen av hydratiseringsprodukter i matrisen;basen har en stor vattenabsorption, och vattnet i murbruket rinner till basen.Den medelhöga migrationshastigheten är långsam, och även ett vattenrikt skikt bildas mellan bruket och matrisen, vilket också påverkar bindningsstyrkan.Därför kommer användningen av den vanliga basvattningsmetoden inte bara att misslyckas med att effektivt lösa problemet med hög vattenabsorption av väggbasen, utan kommer att påverka bindningsstyrkan mellan murbruket och basen, vilket resulterar i urholkning och sprickbildning.
3. Krav på olika bruk för vattenhållning
Vattenretentionsmålen för putsning av murbruksprodukter som används i ett visst område och i områden med liknande temperatur- och luftfuktighetsförhållanden föreslås nedan.
①Hög vattenabsorberande substrat putsbruk
Underlag med hög vattenabsorption som representeras av luftinnesluten betong, inklusive olika lätta skiljeväggar, block, etc., har egenskaperna för stor vattenabsorption och lång livslängd.Putsbruket som används för denna typ av basskikt bör ha en vattenretentionsgrad på minst 88 %.
②Låg vattenabsorberande substrat putsbruk
Underlag med låg vattenabsorption som representeras av platsgjuten betong, inklusive polystyrenskivor för ytterväggsisolering etc., har relativt liten vattenabsorption.Det putsbruk som används för sådana underlag bör ha en vattenretentionsgrad på minst 88 %.
③Tunnskiktsputsbruk
Med tunnskiktsputs avses putskonstruktionen med en putsskiktstjocklek mellan 3 och 8 mm.Denna typ av putskonstruktion har lätt för att tappa fukt på grund av det tunna putslagret, vilket påverkar bearbetbarheten och styrkan.För murbruket som används för denna typ av putsning är dess vattenretentionsgrad inte mindre än 99%.
④ Tjocklager putsbruk
Tjockskiktsputsning avser putskonstruktionen där tjockleken på ett putsskikt är mellan 8 mm och 20 mm.Denna typ av putskonstruktion är inte lätt att tappa vatten på grund av det tjocka putsskiktet, så vattenretentionsgraden för putsbruket bör inte vara mindre än 88%.
⑤Vattenavvisande kitt
Vattentåligt spackel används som ett ultratunt putsmaterial och den allmänna konstruktionstjockleken är mellan 1 och 2 mm.Sådana material kräver extremt höga vattenretentionsegenskaper för att säkerställa deras bearbetbarhet och bindningsstyrka.För spackelmaterial bör dess vattenretentionsgrad inte vara mindre än 99 %, och vattenretentionsgraden för kitt för ytterväggar bör vara högre än spackel för innerväggar.
4. Typer av vattenhållande material
Cellulosaeter
1) Metylcellulosaeter (MC)
2) Hydroxipropylmetylcellulosater (HPMC)
3) Hydroxietylcellulosaeter (HEC)
4) Karboximetylcellulosaeter (CMC)
5) Hydroxietylmetylcellulosater (HEMC)
Stärkelseeter
1) Modifierad stärkelseeter
2) Guareter
Modifierat mineralvattenkvarhållande förtjockningsmedel (montmorillonit, bentonit, etc.)
Fem, följande fokuserar på prestanda för olika material
1. Cellulosater
1.1 Översikt över cellulosater
Cellulosaeter är en allmän term för en serie produkter som bildas genom reaktion mellan alkalicellulosa och företringsmedel under vissa förhållanden.Olika cellulosaetrar erhålls eftersom alkalifiber ersätts med olika företringsmedel.Beroende på joniseringsegenskaperna hos dess substituenter kan cellulosaetrar delas in i två kategorier: joniska, såsom karboximetylcellulosa (CMC), och nonjoniska, såsom metylcellulosa (MC).
Beroende på typen av substituenter kan cellulosaetrar delas in i monoetrar, såsom metylcellulosaeter (MC), och blandade etrar, såsom hydroxietylkarboximetylcellulosaeter (HECMC).Beroende på de olika lösningsmedel den löser kan den delas in i två typer: vattenlöslig och organisk lösningsmedelslöslig.
1.2 Huvudsakliga cellulosasorter
Karboximetylcellulosa (CMC), praktisk substitutionsgrad: 0,4-1,4;företringsmedel, monooxiättiksyra;lösningsmedel, vatten;
Karboximetylhydroxietylcellulosa (CMHEC), praktisk substitutionsgrad: 0,7-1,0;företringsmedel, monooxiättiksyra, etylenoxid;lösningsmedel, vatten;
Metylcellulosa (MC), praktisk substitutionsgrad: 1,5-2,4;företringsmedel, metylklorid;lösningsmedel, vatten;
Hydroxietylcellulosa (HEC), praktisk substitutionsgrad: 1,3-3,0;företringsmedel, etylenoxid;lösningsmedel, vatten;
Hydroxietylmetylcellulosa (HEMC), praktisk substitutionsgrad: 1,5-2,0;företringsmedel, etylenoxid, metylklorid;lösningsmedel, vatten;
Hydroxipropylcellulosa (HPC), praktisk substitutionsgrad: 2,5-3,5;företringsmedel, propylenoxid;lösningsmedel, vatten;
Hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC), praktisk substitutionsgrad: 1,5-2,0;företringsmedel, propylenoxid, metylklorid;lösningsmedel, vatten;
Etylcellulosa (EC), praktisk substitutionsgrad: 2,3-2,6;företringsmedel, monokloretan;lösande lösningsmedel, organiskt lösningsmedel;
Etylhydroxietylcellulosa (EHEC), praktisk substitutionsgrad: 2,4-2,8;företringsmedel, monokloretan, etylenoxid;lösande lösningsmedel, organiskt lösningsmedel;
1.3 Cellulosas egenskaper
1.3.1 Metylcellulosaeter (MC)
①Metylcellulosa är lösligt i kallt vatten, och det kommer att vara svårt att lösa upp i varmt vatten.Dess vattenlösning är mycket stabil i intervallet PH=3-12.Den har god kompatibilitet med stärkelse, guargummi, etc. och många ytaktiva ämnen.När temperaturen når gelningstemperaturen sker gelning.
②Vattenretention av metylcellulosa beror på dess tillsatsmängd, viskositet, partikelfinhet och upplösningshastighet.I allmänhet, om tillsatsmängden är stor, finheten är liten och viskositeten är stor, är vattenretentionen hög.Bland dem har mängden tillsats den största inverkan på vattenretention, och den lägsta viskositeten är inte direkt proportionell mot nivån av vattenretention.Upplösningshastigheten beror huvudsakligen på graden av ytmodifiering av cellulosapartiklar och partikelfinhet.Bland cellulosaetrar har metylcellulosa en högre vattenretentionshastighet.
③ Temperaturändringen kommer att allvarligt påverka vattenretentionshastigheten för metylcellulosa.Generellt gäller att ju högre temperatur, desto sämre blir vattenretentionen.Om brukstemperaturen överstiger 40°C blir vattenretentionen av metylcellulosa mycket dålig, vilket allvarligt kommer att påverka murbrukets konstruktion.
④ Metylcellulosa har en betydande inverkan på murbrukets konstruktion och vidhäftning.Med "vidhäftning" avses här den vidhäftningskraft som känns mellan arbetarens applikatorverktyg och väggsubstratet, det vill säga murbrukets skjuvhållfasthet.Vidhäftningsförmågan är hög, murbrukets skjuvmotstånd är stort och arbetare behöver mer styrka under användning och murbrukets konstruktionsprestanda blir dålig.Metylcellulosavidhäftningen är på en måttlig nivå i cellulosaeterprodukter.
1.3.2 Hydroxipropylmetylcellulosater (HPMC)
Hydroxipropylmetylcellulosa är en fiberprodukt vars produktion och konsumtion har ökat snabbt de senaste åren.
Det är en nonjonisk cellulosablandad eter gjord av raffinerad bomull efter alkalisering, med propylenoxid och metylklorid som företringsmedel, och genom en serie reaktioner.Substitutionsgraden är i allmänhet 1,5-2,0.Dess egenskaper är olika på grund av de olika förhållandena mellan metoxylhalt och hydroxipropylhalt.Hög metoxylhalt och låg hydroxipropylhalt, prestandan är nära metylcellulosa;låg metoxylhalt och hög hydroxipropylhalt är prestandan nära hydroxipropylcellulosa.
①Hydroxipropylmetylcellulosa är lättlösligt i kallt vatten och det kommer att vara svårt att lösa upp i varmt vatten.Men dess gelningstemperatur i varmt vatten är betydligt högre än för metylcellulosa.Lösligheten i kallt vatten är också avsevärt förbättrad jämfört med metylcellulosa.
② Viskositeten för hydroxipropylmetylcellulosa är relaterad till dess molekylvikt, och ju högre molekylvikt, desto högre viskositet.Temperaturen påverkar också dess viskositet, när temperaturen ökar minskar viskositeten.Men dess viskositet påverkas mindre av temperaturen än metylcellulosa.Dess lösning är stabil när den förvaras i rumstemperatur.
③Vattenretentionen för hydroxipropylmetylcellulosa beror på dess tillsatsmängd, viskositet, etc., och dess vattenretentionshastighet under samma tillsatsmängd är högre än den för metylcellulosa.
④Hydroxipropylmetylcellulosa är stabil mot syra och alkali, och dess vattenlösning är mycket stabil i intervallet PH=2-12.Kaustiksoda och kalkvatten har liten effekt på dess prestanda, men alkali kan påskynda upplösningen och öka viskositeten något.Hydroxipropylmetylcellulosa är stabilt mot vanliga salter, men när koncentrationen av saltlösning är hög tenderar viskositeten hos hydroxipropylmetylcellulosalösningen att öka.
⑤Hydroxipropylmetylcellulosa kan blandas med vattenlösliga polymerer för att bilda en enhetlig och transparent lösning med högre viskositet.Såsom polyvinylalkohol, stärkelseeter, vegetabiliskt gummi, etc.
⑥ Hydroxipropylmetylcellulosa har bättre enzymresistens än metylcellulosa, och dess lösning är mindre sannolikt att brytas ned av enzymer än metylcellulosa.
⑦ Vidhäftningen av hydroxipropylmetylcellulosa till murbrukskonstruktion är högre än för metylcellulosa.
1.3.3 Hydroxietylcellulosaeter (HEC)
Den är gjord av raffinerad bomull som behandlats med alkali och reagerat med etylenoxid som företringsmedel i närvaro av aceton.Substitutionsgraden är i allmänhet 1,5-2,0.Den har stark hydrofilicitet och är lätt att absorbera fukt.
①Hydroxietylcellulosa är lösligt i kallt vatten, men det är svårt att lösa upp i varmt vatten.Dess lösning är stabil vid hög temperatur utan gelning.Den kan användas under lång tid under hög temperatur i murbruk, men dess vattenretention är lägre än metylcellulosa.
②Hydroxietylcellulosa är stabil mot allmän syra och alkali.Alkali kan påskynda dess upplösning och öka dess viskositet något.Dess dispergerbarhet i vatten är något sämre än för metylcellulosa och hydroxipropylmetylcellulosa.
③Hydroxietylcellulosa har bra anti-sagprestanda för murbruk, men den har en längre retarderingstid för cement.
④Prestandan för hydroxietylcellulosa som produceras av vissa inhemska företag är uppenbarligen lägre än för metylcellulosa på grund av dess höga vattenhalt och höga askhalt.
1.3.4 Karboximetylcellulosaeter (CMC) är gjord av naturliga fibrer (bomull, hampa, etc.) efter alkalibehandling, med användning av natriummonokloracetat som företringsmedel, och genomgår en serie reaktionsbehandlingar för att göra jonisk cellulosaeter.Substitutionsgraden är i allmänhet 0,4-1,4, och dess prestanda påverkas i hög grad av substitutionsgraden.
①Karboximetylcellulosa är mycket hygroskopisk och kommer att innehålla en stor mängd vatten när den lagras under allmänna förhållanden.
② Vattenlösning av hydroximetylcellulosa producerar inte gel, och viskositeten kommer att minska med temperaturökningen.När temperaturen överstiger 50 ℃ är viskositeten irreversibel.
③ Dess stabilitet påverkas kraftigt av pH.I allmänhet kan den användas i gipsbaserat bruk, men inte i cementbaserat bruk.När den är starkt alkalisk förlorar den viskositeten.
④ Dess vattenretention är mycket lägre än för metylcellulosa.Det har en retarderande effekt på gipsbaserat bruk och minskar dess hållfasthet.Priset på karboximetylcellulosa är dock betydligt lägre än på metylcellulosa.
2. Modifierad stärkelseeter
Stärkelseetrar som vanligtvis används i mortel är modifierade från naturliga polymerer av vissa polysackarider.Såsom potatis, majs, kassava, guarbönor, etc. modifieras till olika modifierade stärkelseetrar.De stärkelseetrar som vanligtvis används i mortel är hydroxipropylstärkelseeter, hydroximetylstärkelseeter, etc.
Generellt har stärkelseetrar modifierade från potatis, majs och kassava betydligt lägre vattenretention än cellulosaetrar.På grund av dess olika grad av modifiering visar den olika stabilitet mot syra och alkali.Vissa produkter är lämpliga att använda i gipsbaserade bruk, medan andra inte kan användas i cementbaserade murbruk.Appliceringen av stärkelseeter i murbruk används huvudsakligen som ett förtjockningsmedel för att förbättra murbrukets anti-sagningsegenskaper, minska vidhäftningen av våt murbruk och förlänga öppningstiden.
Stärkelseetrar används ofta tillsammans med cellulosa, vilket resulterar i kompletterande egenskaper och fördelar med de två produkterna.Eftersom stärkelseeterprodukter är mycket billigare än cellulosaeter, kommer appliceringen av stärkelseeter i murbruk att medföra en betydande minskning av kostnaden för mortelformuleringar.
3. Guargummi eter
Guargummiter är en sorts företrad polysackarid med speciella egenskaper, som är modifierad från naturliga guarbönor.Främst genom företringsreaktionen mellan guargummi och funktionella akrylgrupper bildas en struktur innehållande 2-hydroxipropylfunktionella grupper, vilket är en polygalaktomannosstruktur.
①Jämfört med cellulosaeter är guargummieter lättare att lösa i vatten.PH har i princip ingen effekt på prestandan hos guargum eter.
②Under förhållandena med låg viskositet och låg dos kan guargummi ersätta cellulosaeter i lika stor mängd och har liknande vattenretention.Men konsistensen, anti-sag, tixotropi och så vidare är uppenbarligen förbättrad.
③Under förhållanden med hög viskositet och stora doser kan guargummi inte ersätta cellulosaeter, och den blandade användningen av de två kommer att ge bättre prestanda.
④Applicering av guargummi i gipsbaserat bruk kan avsevärt minska vidhäftningen under konstruktionen och göra konstruktionen jämnare.Det har ingen negativ effekt på härdningstiden och styrkan hos gipsbruk.
⑤ När guargummi appliceras på cementbaserat mur- och putsbruk kan det ersätta cellulosaeter i lika stor mängd och ge murbruket bättre sjunkningsmotstånd, tixotropi och jämn konstruktion.
⑥I murbruket med hög viskositet och hög halt av vattenhållande medel, kommer guargummi och cellulosaeter att samverka för att uppnå utmärkta resultat.
⑦ Guargummi kan också användas i produkter som kakellim, slipade självutjämnande medel, vattenbeständigt kitt och polymerbruk för väggisolering.
4. Modifierat mineralvattenkvarhållande förtjockningsmedel
Det vattenhållande förtjockningsmedlet tillverkat av naturliga mineraler genom modifiering och blandning har applicerats i Kina.De huvudsakliga mineralerna som används för att framställa vattenkvarhållande förtjockningsmedel är: sepiolit, bentonit, montmorillonit, kaolin, etc. Dessa mineral har vissa vattenkvarhållande och förtjockande egenskaper genom modifiering såsom kopplingsmedel.Denna typ av vattenkvarhållande förtjockningsmedel som appliceras på murbruk har följande egenskaper.
① Det kan avsevärt förbättra prestandan hos vanligt murbruk och lösa problemen med dålig drift av cementbruk, låg hållfasthet hos blandat murbruk och dålig vattenbeständighet.
② Murbruksprodukter med olika hållfasthetsnivåer för allmänna industriella och civila byggnader kan formuleras.
③ Materialkostnaden är låg.
④ Vattenretentionen är lägre än den för organiska vattenretentionsmedel, och torrkrympningsvärdet för det beredda bruket är relativt stort och kohesiviteten minskar.
Posttid: Mar-03-2023