1. Materiał zatrzymujący wodę i zagęszczający
Głównym rodzajem zatrzymującego wodę materiału zagęszczającego jest eter celulozy. Eter celulozy jest domieszką o wysokiej wydajności, która już przy niewielkiej ilości dodatku może znacznie poprawić właściwości użytkowe zaprawy. Przekształca się z nierozpuszczalnej w wodzie celulozy w rozpuszczalny w wodzie błonnik w wyniku reakcji eteryfikacji. Jest wykonany ze zwykłego eteru i ma podstawową jednostkę strukturalną anhydroglukozy. Ma różne właściwości w zależności od rodzaju i liczby grup podstawieniowych w swojej pozycji podstawienia. Może być stosowany jako zagęszczacz w celu dostosowania konsystencji zaprawy; zdolność zatrzymywania wody. Potrafi dobrze dostosować zapotrzebowanie zaprawy na wodę i stopniowo w określonym czasie uwalniać wodę, co może zapewnić lepszą przyczepność zaprawy do podłoża wodochłonnego. Jednocześnie eter celulozy może regulować właściwości reologiczne zaprawy, zwiększać urabialność i urabialność. Następujące eterowe związki celulozy można stosować jako dodatki chemiczne w zaprawach mieszanych na sucho: ①Na-karboksymetyloceluloza; ②Etyloceluloza; ③metyloceluloza; ④Eter hydroksycelulozy; ⑤Hydroksypropylometyloceluloza; ⑥ester skrobi itp. Dodatek wyżej wymienionych różnych eterów celulozy poprawia działanie zaprawy wymieszanej na sucho: ①Zwiększa urabialność; ②Zwiększ przyczepność; ③Zaprawa nie jest łatwa do odpowietrzenia i oddzielenia; Doskonała odporność na pękanie; ⑥ Zaprawę można łatwo zbudować w cienkich warstwach. Oprócz powyższych właściwości różne etery celulozy mają również swoje specjalne właściwości. Cai Wei z Uniwersytetu w Chongqing podsumował mechanizm poprawy działania eteru metylocelulozowego na właściwości użytkowe zaprawy. Uważał, że po dodaniu do zaprawy środka zatrzymującego wodę MC (eteru metylocelulozy) powstanie wiele drobnych pęcherzyków powietrza. Działa jak łożysko kulkowe, co poprawia urabialność świeżo wymieszanej zaprawy, a pęcherzyki powietrza nadal pozostają w stwardniałej masie zaprawy, tworząc niezależne pory i blokując pory kapilarne. Środek zatrzymujący wodę MC może również w dużym stopniu poprawić retencję wody w świeżo wymieszanej zaprawie, co może nie tylko zapobiec krwawieniu i segregacji zaprawy, ale także zapobiec zbyt szybkiemu odparowaniu lub zbyt szybkiemu wchłanianiu wody przez podłoże na wczesnym etapie utwardzania, aby cement mógł zostać lepiej uwodniony, co poprawi wytrzymałość wiązania. Dodanie środka zatrzymującego wodę MC poprawi skurcz zaprawy. Jest to drobnoziarnisty środek zatrzymujący wodę, który można wypełnić pory, dzięki czemu zmniejszą się wzajemnie połączone pory w zaprawie i zmniejszą się straty wody przez parowanie, zmniejszając w ten sposób skurcz na sucho zaprawy. wartość. Eter celulozowy jest na ogół mieszany z zaprawą klejową na sucho, zwłaszcza gdy jest stosowany jako klej do płytek. Jeśli do kleju do płytek doda się eter celulozy, można znacznie poprawić zdolność zatrzymywania wody przez masę uszczelniającą do płytek. Eter celulozy hamuje szybką utratę wody z cementu do podłoża lub cegły, dzięki czemu cement ma wystarczającą ilość wody do całkowitego zestalenia, wydłuża czas korekcji i poprawia siłę wiązania. Ponadto eter celulozy poprawia również plastyczność masy uszczelniającej, ułatwia konstrukcję, zwiększa powierzchnię styku masy uszczelniającej z korpusem cegły oraz zmniejsza poślizg i zwiotczenie masy uszczelniającej, nawet jeśli masa na jednostkę powierzchni jest duża i gęstość powierzchniowa jest wysoka. Płytki przykleja się do powierzchni pionowych bez poślizgu masy uszczelniającej. Eter celulozy może również opóźniać tworzenie się naskórka cementu, wydłużać czas otwarty i zwiększać stopień wykorzystania cementu.
2. Włókno organiczne
Włókna stosowane w zaprawach można podzielić na włókna metalowe, włókna nieorganiczne i włókna organiczne, zgodnie z ich właściwościami materiałowymi. Dodanie włókien do zaprawy może znacznie poprawić jej działanie przeciw pękaniu i przesiąkaniu. Włókna organiczne dodaje się zwykle do zaprawy wymieszanej na sucho w celu poprawy nieprzepuszczalności i odporności zaprawy na pękanie. Powszechnie stosowanymi włóknami organicznymi są: włókno polipropylenowe (PP), włókno poliamidowe (nylonowe) (PA), włókno polialkoholu winylowego (winylonu) (PVA), poliakrylonitryl (PAN), włókno polietylenowe, włókno poliestrowe itp. Wśród nich włókno polipropylenowe jest obecnie najbardziej praktycznie stosowany. Jest to polimer krystaliczny o regularnej strukturze, polimeryzowany w określonych warunkach monomerem propylenu. Ma odporność na korozję chemiczną, dobrą przetwarzalność, niewielką wagę, mały skurcz pełzający i niską cenę. I inne cechy, a ponieważ włókno polipropylenowe jest odporne na kwasy i zasady i nie reaguje chemicznie z materiałami na bazie cementu, zyskało szerokie zainteresowanie w kraju i za granicą. Działanie przeciw pękaniu włókien zmieszanych z zaprawą dzieli się głównie na dwa etapy: jeden to etap zaprawy plastycznej; drugi to etap stwardniałej zaprawy. W fazie plastycznej zaprawy równomiernie rozmieszczone włókna tworzą trójwymiarową strukturę sieciową, która odgrywa rolę we wspieraniu drobnego kruszywa, zapobiega osiadaniu drobnego kruszywa i zmniejsza segregację. Segregacja jest główną przyczyną pękania powierzchni zaprawy, a dodatek włókien zmniejsza segregację zaprawy i zmniejsza możliwość pękania powierzchni zaprawy. Ze względu na odparowanie wody w fazie plastycznej, skurcz zaprawy spowoduje naprężenie rozciągające, a dodatek włókien może wytrzymać to naprężenie rozciągające. Na etapie utwardzania zaprawy, ze względu na występowanie skurczu wysychającego, skurczu karbonizacyjnego i skurczu temperaturowego, wewnątrz zaprawy będą również generowane naprężenia. rozszerzenie mikropęknięć. Yuan Zhenyu i inni również doszli do wniosku na podstawie analizy testu odporności płyty zaprawy na pękanie, że dodanie włókien polipropylenowych do zaprawy może znacznie zmniejszyć występowanie pęknięć skurczowych plastycznych i poprawić odporność zaprawy na pękanie. Gdy zawartość objętościowa włókien polipropylenowych w zaprawie wynosi 0,05% i 0,10%, pęknięcia można zmniejszyć odpowiednio o 65% i 75%. Huang Chengya i inni ze Szkoły Materiałów Politechniki Południowochińskiej również potwierdzili w teście wytrzymałości mechanicznej modyfikowanych materiałów kompozytowych na bazie cementu z włóknem polipropylenowym, że dodanie niewielkiej ilości włókien polipropylenowych do zaprawy cementowej może poprawić wytrzymałość na zginanie i ściskanie zaprawy cementowej. Optymalna ilość włókna w zaprawie cementowej wynosi około 0,9kg/m3, jeżeli ilość ta przekroczy tę ilość, działanie wzmacniające i utwardzające włókna na zaprawę cementową nie ulegnie znaczącej poprawie i jest to nieekonomiczne. Dodanie włókien do zaprawy może poprawić jej nieprzepuszczalność. Kiedy matryca cementowa kurczy się, ze względu na rolę drobnych stalowych prętów pełnionych przez włókna, energia jest efektywnie zużywana. Nawet jeśli po koagulacji pojawią się mikropęknięcia, pod wpływem naprężeń wewnętrznych i zewnętrznych, system sieci światłowodowej będzie utrudniał ekspansję pęknięć. Trudno jest przekształcić się w większe pęknięcia, dlatego trudno jest utworzyć drogę przenikania, poprawiając w ten sposób szczelność zaprawy.
3. Środek ekspansyjny
Środek ekspandujący to kolejny ważny składnik zapobiegający pękaniu i przesiąkaniu zapraw suchych. Najczęściej stosowanymi środkami ekspansyjnymi są AEA, UEA, CEA i tak dalej. Środek ekspansyjny AEA ma zalety dużej energii, małej dawki, wysokiej wytrzymałości końcowej, skurczu na sucho i niskiej zawartości alkaliów. Minerały glinianu wapnia CA w klinkierze wysokoglinowym w składniku AEA najpierw reagują z CaSO4 i Ca(OH)2 w celu uwodnienia, tworząc hydrat sulfoglinianu wapnia (ettringit) i ekspandowania. UEA wytwarza również ettringit w celu wywołania ekspansji, podczas gdy CEA wytwarza głównie wodorotlenek wapnia. Środek ekspandujący AEA to środek ekspandujący z glinianu wapnia, będący domieszką ekspansyjną otrzymywaną w wyniku współmielenia określonej proporcji klinkieru wysokoglinowego, naturalnego alunitu i gipsu. Ekspansja powstająca po dodaniu AEA wynika głównie z dwóch aspektów: we wczesnym etapie hydratacji cementu, minerał glinianu wapnia CA w klinkierze wysokoglinowym w składniku AEA najpierw reaguje z CaSO4 i Ca(OH)2 i hydratuje tworząc hydrat sulfoglinianu wapnia (ettringit) i rozszerzając się, stopień ekspansji jest duży. Wygenerowany ettringit i uwodniony żel wodorotlenku glinu sprawiają, że faza ekspansji i faza żelu są w miarę zgodne, co nie tylko zapewnia wydajność ekspansji, ale także zapewnia wytrzymałość. W środkowym i późnym etapie ettringit wytwarza również ettringit pod wpływem wzbudzenia gipsu wapiennego, powodując mikroekspansję, co poprawia mikrostrukturę styku kruszywa cementowego. Po dodaniu AEA do zaprawy duża ilość ettringitu wytworzonego we wczesnym i środkowym etapie zwiększy objętość zaprawy, sprawi, że struktura wewnętrzna będzie bardziej zwarta, poprawi strukturę porów zaprawy, zmniejszy makropory, zmniejszy całkowitą porowatość i znacznie poprawiają nieprzepuszczalność. Gdy w późniejszym etapie zaprawa jest w stanie suchym, ekspansja we wczesnym i środkowym etapie może zrównoważyć całość lub część skurczu w późniejszym etapie, co poprawia odporność na pękanie i przesiąkanie. Ekspandery UEA są wykonane ze związków nieorganicznych, takich jak siarczany, tlenek glinu, sulfoglinian potasu i siarczan wapnia. Kiedy UEA zostanie zmieszany z cementem w odpowiedniej ilości, może osiągnąć funkcje kompensacji skurczu, odporności na pękanie i zapobiegania wyciekom. Po dodaniu UEA do zwykłego cementu i wymieszaniu, zareaguje on z krzemianem wapnia i hydratem, tworząc Ca(OH)2, który wytworzy kwas sulfoglinowy. Wapń (C2A·3CaSO4·32H2O) to ettringit, który powoduje, że zaprawa cementowa rozszerza się umiarkowanie, a szybkość rozszerzania zaprawy cementowej jest proporcjonalna do zawartości UEA, dzięki czemu zaprawa jest gęsta, charakteryzuje się dużą odpornością na pękanie i nieprzepuszczalnością. Lin Wentian nałożył na ścianę zewnętrzną zaprawę cementową zmieszaną z UEA i uzyskał dobry efekt zapobiegający wyciekom. Klinkier środka ekspandującego CEA składa się z wapienia, gliny (lub gliny o wysokiej zawartości tlenku glinu) i proszku żelaza, który jest kalcynowany w temperaturze 1350-1400°C, a następnie mielony w celu wytworzenia środka spieniającego CEA. Środki ekspandujące CEA mają dwa źródła ekspansji: hydratację CaO z wytworzeniem Ca(OH)2; C3A i aktywowano Al2O3, tworząc ettringit w ośrodku złożonym z gipsu i Ca(OH)2.
4. Plastyfikator
Plastyfikator zaprawy to sproszkowana domieszka do zaprawy napowietrzająca, złożona z polimerów organicznych i nieorganicznych domieszek chemicznych, będąca anionowym materiałem powierzchniowo czynnym. Może znacznie obniżyć napięcie powierzchniowe roztworu i podczas mieszania zaprawy z wodą wytworzyć dużą liczbę zamkniętych i drobnych pęcherzyków (zwykle o średnicy 0,25-2,5 mm). Odległość pomiędzy mikropęcherzykami jest niewielka, a stabilność dobra, co może znacznie poprawić urabialność zaprawy. ; Może rozpraszać cząsteczki cementu, wspomagać reakcję hydratacji cementu, poprawiać wytrzymałość zaprawy, nieprzepuszczalność i odporność na zamrażanie i rozmrażanie oraz zmniejszać część zużycia cementu; ma dobrą lepkość, dobrą przyczepność zmieszanej z nią zaprawy i może dobrze zapobiegać typowym problemom budowlanym, takim jak łuszczenie się (pustactwo), pękanie i przesiąkanie wody na ścianie; może poprawić środowisko budowlane, zmniejszyć pracochłonność i promować cywilizowane budownictwo; jest to bardzo znacząca korzyść ekonomiczna i społeczna, która może poprawić jakość projektu i zmniejszyć liczbę produktów przyjaznych dla środowiska i energooszczędnych przy niskich kosztach budowy. Lignosulfonian jest plastyfikatorem powszechnie stosowanym w zaprawach w postaci suchego proszku, będącym odpadem z papierni, a jego ogólna dawka wynosi od 0,2% do 0,3%. Plastyfikatory są często stosowane w zaprawach wymagających dobrych właściwości samopoziomujących, takich jak poduszki samopoziomujące, zaprawy powierzchniowe lub zaprawy wyrównujące. Dodanie plastyfikatorów do zaprawy murarskiej może poprawić urabialność zaprawy, poprawić retencję wody, płynność i spójność zaprawy oraz przezwyciężyć wady zaprawy zmieszanej cementowo, takie jak popiół wybuchowy, duży skurcz i niska wytrzymałość, aby zapewnić Jakość muru. Pozwala zaoszczędzić 50% pasty wapiennej w zaprawie tynkarskiej, a zaprawa nie jest łatwa do wykrwawienia lub oddzielenia; zaprawa charakteryzuje się dobrą przyczepnością do podłoża; warstwa powierzchniowa nie wykazuje zjawiska wysalania i ma dobrą odporność na pękanie, mrozoodporność i odporność na warunki atmosferyczne.
5. Dodatek hydrofobowy
Dodatki hydrofobowe lub hydrofobowe zapobiegają przedostawaniu się wody do zaprawy, jednocześnie utrzymując zaprawę otwartą, aby umożliwić dyfuzję pary wodnej. Dodatki hydrofobowe do zapraw mieszanych na sucho powinny charakteryzować się następującymi właściwościami: ①Powinien to być produkt w postaci proszku; ②Mają dobre właściwości mieszania; ③Uczynić zaprawę hydrofobową w całości i zachować długotrwały efekt; ④Wytrzymałość wiązania z powierzchnią nie ma oczywistego negatywnego wpływu; ⑤ przyjazny dla środowiska. Obecnie stosowanymi środkami hydrofobowymi są sole metali kwasów tłuszczowych, takie jak stearynian wapnia; silan. Jednakże stearynian wapnia nie jest odpowiednim dodatkiem hydrofobowym do zapraw mieszanych na sucho, zwłaszcza do materiałów tynkarskich do budownictwa mechanicznego, ponieważ trudno jest szybko i równomiernie wymieszać go z zaprawą cementową. Dodatki hydrofobowe powszechnie stosowane są w zaprawach tynkarskich do cienkowarstwowych systemów ociepleń zewnętrznych, fugach do płytek, dekoracyjnych zaprawach kolorowych i wodoodpornych zaprawach tynkarskich do ścian zewnętrznych.
6. Inne dodatki
Koagulant służy do regulacji właściwości wiązania i utwardzania zaprawy. Szeroko stosowane są mrówczan wapnia i węglan litu. Typowe ładunki to 1% mrówczanu wapnia i 0,2% węglanu litu. Podobnie jak przyspieszacze, opóźniacze służą również do regulacji właściwości wiązania i utwardzania zaprawy. Z powodzeniem stosowano kwas winowy, kwas cytrynowy i ich sole oraz glukonian. Typowa dawka wynosi 0,05% ~ 0,2%. Sproszkowany środek przeciwpieniący zmniejsza zawartość powietrza w świeżej zaprawie. Odpieniacze proszkowe bazują na różnych grupach chemicznych, takich jak węglowodory, glikole polietylenowe czy polisiloksany zaadsorbowane na nośnikach nieorganicznych. Eter skrobiowy może znacznie zwiększyć konsystencję zaprawy, a co za tym idzie, nieznacznie zwiększyć zapotrzebowanie na wodę i wartość wydajności oraz zmniejszyć stopień osiadania świeżo wymieszanej zaprawy. Dzięki temu zaprawa może być grubsza, a klej do płytek przylega do cięższych płytek z mniejszym ugięciami.
Czas publikacji: 06 lutego 2023 r