Éther de cellulose et poudre de latex dans un mortier commercial

L'histoire du développement du mortier commercial au pays et à l'étranger est brièvement décrite, et les fonctions de deux poudres sèches polymères, l'éther de cellulose et la poudre de latex, dans le mortier commercial mélangé à sec sont discutées, y compris la rétention d'eau, l'absorption d'eau capillaire et la résistance à la flexion de le mortier. , la résistance à la compression, le module élastique et l'influence de la résistance à la traction de la liaison en fonction du durcissement à différentes températures environnementales.

Mots clés : mortier commercial; histoire du développement; propriétés physiques et mécaniques ; éther de cellulose; poudre de latex; effet

Le mortier commercial doit connaître un processus de développement d’amorçage, de prospérité et de saturation tout comme le béton commercial. L'auteur a proposé dans « China Building Materials » en 1995 que le développement et la promotion en Chine étaient peut-être encore un fantasme, mais aujourd'hui, le mortier commercial est connu par les gens de l'industrie comme le béton commercial, et la production en Chine a commencé à prendre forme. . Bien sûr, cela appartient encore à l’enfance. Le mortier commercial est divisé en deux catégories : le mortier pré-mélangé (sec) et le mortier prêt à l'emploi. Le mortier prémélangé (sec) est également connu sous le nom de poudre sèche, de mélange sec, de mortier de poudre sèche ou de mortier de mélange sec. Il est composé de matériaux cimentaires, de granulats fins, d'adjuvants et d'autres matériaux solides. Il s'agit d'un mortier semi-fini composé d'ingrédients précis et d'un mélange uniforme en usine, sans eau de gâchage. L'eau de gâchage est ajoutée lors de l'agitation sur le chantier avant utilisation. Différent du mortier prémélangé (sec), le mortier prêt à l’emploi fait référence au mortier entièrement mélangé en usine, y compris l’eau de gâchage. Ce mortier peut être utilisé directement lors de son transport sur le chantier.

La Chine a vigoureusement développé le mortier commercial à la fin des années 1990. Aujourd'hui, elle compte des centaines d'usines de production et les fabricants sont principalement répartis à Pékin, Shanghai, Guangzhou et leurs environs. Shanghai est une région qui a développé plus tôt le mortier de base. En 2000, Shanghai avait promulgué et mis en œuvre la norme locale de Shanghai « Règlements techniques pour la production et l'application de mortier sec » et « Règlements techniques pour la production et l'application de mortier prêt à l'emploi ». L'Avis sur le mortier prêt à l'emploi (commercial), stipulant clairement qu'à partir de 2003, tous les nouveaux projets de construction dans le périphérique utiliseront du mortier prêt à l'emploi (commercial), et qu'à partir du 1er janvier 2004, tous les nouveaux projets de construction à Shanghai le feront. utiliser du mortier prêt à l'emploi (commercial). ), qui est la première politique et réglementation dans mon pays à promouvoir l'utilisation de mortier (de base) prêt à l'emploi. En janvier 2003, les « Mesures de gestion de la certification des produits de mortier prêt à l'emploi (commercial) de Shanghai » ont été promulguées. Elles mettent en œuvre la gestion de la certification et la gestion des approbations pour le mortier prêt à l'emploi (commercial), et clarifient la production des entreprises de mortier prêt à l'emploi (commercial). doit atteindre les conditions techniques et les conditions de base du laboratoire. En septembre 2004, Shanghai a publié un « Avis de plusieurs réglementations sur l'utilisation de mortier prêt à l'emploi dans les projets de construction à Shanghai ». Pékin a également promulgué et mis en œuvre le « Règlement technique pour la production et l’application du mortier de base ». Guangzhou et Shenzhen élaborent et mettent également en œuvre les « Règlements techniques pour l'application du mortier mélangé à sec » et les « Règlements techniques pour l'application du mortier prêt à l'emploi ».

Avec le développement croissant de la production et de l'application de mortier sec, l'Association chinoise de promotion et de développement du ciment en vrac a organisé en 2002 un séminaire sur le mortier sec. En avril 2004, l'Association chinoise de promotion et de développement du ciment en vrac a créé le comité professionnel des mortiers mélangés à sec. En juin et septembre de la même année, des séminaires nationaux et internationaux sur la technologie des mortiers secs ont eu lieu respectivement à Shanghai et à Pékin. En mars 2005, la branche des matériaux de l'Association chinoise de l'industrie de la construction a également organisé une conférence nationale sur la technologie des mortiers secs de construction et une réunion d'échange pour la promotion et l'application de nouvelles technologies et de nouvelles réalisations. La branche des matériaux de construction de la Société architecturale de Chine envisage d'organiser une conférence nationale d'échange universitaire sur le mortier de base en novembre 2005.

Comme le béton commercial, le mortier commercial présente les caractéristiques d'une production centralisée et d'un approvisionnement unifié, ce qui peut créer des conditions favorables pour l'adoption de nouvelles technologies et de nouveaux matériaux, la mise en œuvre d'un contrôle de qualité strict, l'amélioration des méthodes de construction et la garantie de la qualité du projet. La supériorité du mortier commercial en termes de qualité, d’efficacité, d’économie et de protection de l’environnement est exactement celle attendue il y a quelques années. Avec la recherche, le développement, la promotion et l'application, cela a été de plus en plus démontré et est progressivement reconnu. L'auteur a toujours cru que la supériorité du mortier commercial pouvait se résumer en quatre mots : nombreux, rapides, bons et économiques ; Rapide signifie une préparation rapide des matériaux et une construction rapide ; trois bons sont une bonne rétention d'eau, une bonne maniabilité et une bonne durabilité ; quatre provinces économisent de la main-d'œuvre, des matériaux, de l'argent et sans souci). De plus, l'utilisation de mortier commercial peut permettre une construction civilisée, réduire les sites d'empilement de matériaux et éviter les vols de poussière, réduisant ainsi la pollution de l'environnement et protégeant l'apparence de la ville.

La différence avec le béton commercial est que le mortier commercial est principalement du mortier prémélangé (sec), composé de matériaux solides, et que l'adjuvant utilisé est généralement de la poudre solide. Les poudres à base de polymères sont généralement appelées poudres sèches de polymères. Certains mortiers prémélangés (secs) sont mélangés avec six ou sept types de poudres sèches de polymères, et différentes poudres sèches de polymères jouent des rôles différents. Cet article prend comme exemples un type d'éther de cellulose et un type de poudre de latex pour illustrer le rôle de la poudre sèche de polymère dans le mortier prémélangé (sec). En fait, cet effet convient à tout mortier commercial, y compris le mortier prêt à l’emploi.

1. Rétention d'eau

L’effet de rétention d’eau du mortier est exprimé par le taux de rétention d’eau. Le taux de rétention d'eau fait référence au rapport entre l'eau retenue par le mortier fraîchement mélangé après que le papier filtre absorbe l'eau et la teneur en eau. L'augmentation de la teneur en éther de cellulose peut améliorer considérablement le taux de rétention d'eau du mortier frais. L'augmentation de la quantité de poudre de latex peut également améliorer considérablement le taux de rétention d'eau du mortier fraîchement mélangé, mais l'effet est bien moindre que celui de l'éther de cellulose. Lorsque l'éther de cellulose et la poudre de latex sont mélangés, le taux de rétention d'eau du mortier fraîchement mélangé est supérieur à celui du mortier mélangé avec de l'éther de cellulose ou de la poudre de latex seuls. Le taux de rétention d’eau du mélange de composés est essentiellement la superposition d’un mélange unique d’un polymère.

2. Absorption d'eau capillaire

De la relation entre le coefficient d'absorption d'eau du mortier et la teneur en éther de cellulose, on peut voir qu'après l'ajout d'éther de cellulose, le coefficient d'absorption d'eau capillaire du mortier devient plus petit, et avec l'augmentation de la teneur en éther de cellulose, le le coefficient d'absorption d'eau du mortier modifié diminue progressivement. Petit. D'après la relation entre le coefficient d'absorption d'eau du mortier et la quantité de poudre de latex, on peut voir qu'après l'ajout de poudre de latex, le coefficient d'absorption d'eau capillaire du mortier devient également plus petit. D'une manière générale, le coefficient d'absorption d'eau du mortier diminue progressivement avec l'augmentation de la teneur en poudre de latex.

3. Résistance à la flexion

L'ajout d'éther de cellulose réduit la résistance à la flexion du mortier. L'ajout de poudre de latex augmente la résistance à la flexion du mortier. La poudre de latex et l'éther de cellulose sont mélangés et la résistance à la flexion du mortier modifié ne change pas beaucoup en raison de l'effet combiné des deux.

4. Résistance à la compression

Semblable à l’effet sur la résistance à la flexion du mortier, l’ajout d’éther de cellulose réduit la résistance à la compression du mortier et la réduction est plus importante. Mais lorsque la teneur en éther de cellulose dépasse une certaine valeur, la résistance à la compression du mortier modifié ne changera pas beaucoup.

Lorsque la poudre de latex est mélangée seule, la résistance à la compression du mortier modifié montre également une tendance à la baisse avec l'augmentation de la teneur en poudre de latex. Poudre de latex et éther de cellulose composés, avec le changement de la teneur en poudre de latex, la diminution de la valeur de résistance à la compression du mortier est faible.

5. Module d'élasticité

Semblable à l'effet de l'éther de cellulose sur la résistance à la flexion du mortier, l'ajout d'éther de cellulose réduit le module dynamique du mortier et, avec l'augmentation de la teneur en éther de cellulose, le module dynamique du mortier diminue progressivement. Lorsque la teneur en éther de cellulose est importante, le module dynamique du mortier change peu avec l'augmentation de sa teneur.

La tendance de variation du module dynamique du mortier avec la teneur en poudre de latex est similaire à la tendance de la résistance à la compression du mortier avec la teneur en poudre de latex. Lorsque la poudre de latex est ajoutée seule, le module dynamique du mortier modifié montre également une tendance à la diminution puis à une légère augmentation, puis à une diminution progressive avec l'augmentation de la teneur en poudre de latex. Lorsque la poudre de latex et l'éther de cellulose sont mélangés, le module dynamique du mortier a tendance à diminuer légèrement avec l'augmentation de la teneur en poudre de latex, mais la plage de changement n'est pas grande.

6. Résistance à la traction du lien

Différentes conditions de durcissement (culture à l'air durcie dans de l'air à température normale pendant 28 jours ; culture mixte durcie à l'air à température normale pendant 7 jours, suivie de 21 jours dans l'eau ; culture mélangée congelée pendant 28 jours puis 25 cycles de gel-dégel ; chauffer culture-air culture pendant 14 jours après l'avoir placé à 70°C.°C pour 7d), le rapport entre la résistance à la traction du mortier et la quantité d'éther de cellulose. On constate que l'ajout d'éther de cellulose est bénéfique pour l'amélioration de la résistance à la traction du mortier de ciment ; cependant, le degré d'augmentation de la résistance à la traction liée est différent selon les différentes conditions de durcissement. Après avoir composé 3 % de poudre de latex, la résistance à la traction de la liaison dans diverses conditions de durcissement peut être considérablement améliorée.

Relation entre la résistance à la traction du mortier et la teneur en poudre de latex dans différentes conditions de durcissement. On peut voir que l'ajout de poudre de latex est plus propice à l'amélioration de la résistance à la traction de la liaison du mortier, mais la quantité ajoutée est supérieure à celle de l'éther de cellulose.

Il convient de noter la contribution du polymère aux propriétés du mortier après de grands changements de température. Après 25 cycles de gel-dégel, par rapport aux conditions normales de durcissement à l'air et de durcissement mixte air-eau, les valeurs de résistance à la traction de liaison de toutes les proportions de mortier de ciment ont été considérablement réduites. Surtout pour le mortier ordinaire, sa valeur de résistance à la traction est tombée à 0,25 MPa ; pour le mortier de ciment modifié en poudre sèche polymère, bien que la résistance à la traction de liaison après les cycles de gel-dégel ait également beaucoup diminué, elle est presque toujours à 0,5 MPa au-dessus. Avec l’augmentation de la teneur en éther de cellulose et en poudre de latex, le taux de perte de résistance à la traction du mortier de ciment après les cycles de gel-dégel a montré une tendance à la baisse. Cela montre que l'éther de cellulose et la poudre de latex peuvent améliorer les performances du cycle de gel-dégel du mortier de ciment et que, dans une certaine plage de dosage, plus le dosage de poudre sèche polymère est élevé, meilleures sont les performances de gel-dégel du mortier de ciment. La résistance à la traction du mortier de ciment modifié par de l'éther de cellulose et de la poudre de latex après des cycles de gel-dégel est supérieure à celle du mortier de ciment modifié par l'un des polymères en poudre secs seuls et de l'éther de cellulose. Le mélange du composé avec la poudre de latex rend le le taux de perte de résistance à la traction du mortier de ciment est inférieur après le cycle de gel-dégel.

Ce qui est plus remarquable est que dans des conditions de durcissement à haute température, la résistance à la traction du mortier de ciment modifié augmente toujours avec l'augmentation de la teneur en éther de cellulose ou en poudre de latex, mais par rapport aux conditions de durcissement à l'air et aux conditions de durcissement mixte. Il est beaucoup plus faible, voire plus faible que dans des conditions de cycle de gel-dégel. Cela montre que le climat à haute température constitue la pire condition pour les performances de liaison. Lorsqu'il est mélangé avec 0 à 0,7 % d'éther de cellulose seul, la résistance à la traction du mortier sous durcissement à haute température ne dépasse pas 0,5 MPa. Lorsque la poudre de latex est mélangée seule, la valeur de résistance à la traction du mortier de ciment modifié est juste supérieure à 0,5 MPa lorsque la quantité est assez importante (par exemple environ 8 %). Cependant, lorsque l'éther de cellulose et la poudre de latex sont mélangés et que la quantité des deux est faible, la résistance à la traction du mortier de ciment dans des conditions de durcissement à haute température est supérieure à 0,5 MPa. On peut voir que l'éther de cellulose et la poudre de latex peuvent également améliorer la résistance à la traction du mortier dans des conditions de température élevée, de sorte que le mortier de ciment ait une bonne stabilité à la température et une adaptabilité à haute température, et l'effet est plus significatif lorsque les deux sont composés.

7. Conclusion

La construction en Chine est en plein essor et la construction de logements augmente d'année en année, atteignant 2 milliards de m² cette année, ce sont principalement les bâtiments publics, les usines et la construction résidentielle, et les bâtiments résidentiels représentent la plus grande proportion. En outre, un grand nombre de vieilles maisons doivent être réparées. De nouvelles idées, de nouveaux matériaux, de nouvelles technologies et de nouvelles normes sont nécessaires tant pour la nouvelle construction que pour la réparation des maisons. Selon le « Dixième Plan quinquennal pour les économies d'énergie dans les bâtiments du Ministère de la Construction » promulgué par le Ministère de la Construction le 20 juin 2002, les travaux d'économie d'énergie dans les bâtiments au cours de la période du « Dixième Plan quinquennal » doivent continuer à réaliser des économies. l'énergie du bâtiment et l'amélioration de l'environnement thermique du bâtiment et la réforme des murs. Basé sur le principe de combinaison, la norme de conception d'une économie d'énergie de 50 % devrait être pleinement mise en œuvre dans les bâtiments résidentiels de chauffage nouvellement construits dans les villes des régions très froides et froides du nord. Tous ces éléments nécessitent du matériel de support correspondant. Un grand nombre d'entre eux sont des mortiers, parmi lesquels des mortiers de maçonnerie, des mortiers de réparation, des mortiers imperméables, des mortiers d'isolation thermique, des mortiers de recouvrement, des mortiers de rectification, des colles à briques, des agents d'interface pour béton, des mortiers de calfeutrage, des mortiers spéciaux pour systèmes d'isolation de murs extérieurs, etc. pour garantir la qualité technique et répondre aux exigences de performance, le mortier commercial doit être vigoureusement développé. La poudre sèche de polymère a différentes fonctions, et la variété et le dosage doivent être sélectionnés en fonction de l'application. Il convient de prêter attention aux changements importants de température ambiante, en particulier à l'impact sur les performances d'adhérence du mortier lorsque les conditions météorologiques sont élevées.