Краткое содержание:
Эфир целлюлозы, являющийся наиболее важной добавкой в плиточные клеи, оказывает сильное влияние на прочность вытягивания и время схватывания плиточного клея, и эти два параметра также являются важными показателями высокоэффективных плиточных клеев. Обобщены и рассмотрены эффекты воздействия эфиров на свойства плиточных клеев.
Эфир целлюлозы; Прочность натянутого узла; Открытое время
1 Введение
Клей для плитки на цементной основе в настоящее время является крупнейшим применением специального сухого строительного раствора, который состоит из цемента в качестве основного вяжущего материала и дополнен заполнителями, водоудерживающими веществами, веществами раннего повышения прочности, латексным порошком и другими органическими или неорганическими добавками. смесь. Как правило, при использовании его необходимо смешивать только с водой. По сравнению с обычным цементным раствором он может значительно улучшить прочность сцепления между облицовочным материалом и основанием, обладает хорошим сопротивлением скольжению и отличной водостойкостью и водостойкостью. Он в основном используется для наклеивания декоративных материалов, таких как плитка для внутренних и наружных стен зданий, напольная плитка и т. д. Он широко используется для внутренних и наружных стен, полов, ванных комнат, кухонь и других мест отделки зданий. В настоящее время это наиболее широко используемый материал для приклеивания плитки.
Обычно, когда мы оцениваем эффективность плиточного клея, мы обращаем внимание не только на его эксплуатационные характеристики и противоскользящие свойства, но также обращаем внимание на его механическую прочность и время раскрытия. Эфир целлюлозы в клее для плитки не только влияет на реологические свойства клея для керамогранита, такие как плавность хода, приклеивание ножа и т. д., но также оказывает сильное влияние на механические свойства клея для плитки.
2. Влияние на открытое время плиточного клея
Когда резиновый порошок и эфир целлюлозы сосуществуют во влажном растворе, некоторые модели данных показывают, что резиновый порошок обладает более сильной кинетической энергией для присоединения к продуктам гидратации цемента, а эфир целлюлозы больше содержится в поровой жидкости, что влияет на большую вязкость раствора и время схватывания. Поверхностное натяжение эфира целлюлозы выше, чем у резинового порошка, и большее обогащение эфира целлюлозы на границе раздела раствора будет способствовать образованию водородных связей между основной поверхностью и эфиром целлюлозы.
Во влажном растворе вода в растворе испаряется, а эфир целлюлозы обогащается на поверхности, и на поверхности раствора в течение 5 минут образуется пленка, что снижает последующую скорость испарения, так как увеличивается количество воды. удаляется из более толстого раствора. Часть его мигрирует в более тонкий слой раствора, а пленка, образовавшаяся вначале, частично растворяется, а миграция воды приведет к большему обогащению эфира целлюлозы на поверхности раствора. Как показано на рисунке 1
Поэтому образование пленки эфира целлюлозы на поверхности раствора оказывает большое влияние на эксплуатационные характеристики раствора. 1) Образовавшаяся пленка слишком тонкая и растворяется дважды, что не может ограничить испарение воды и снизить прочность. 2) Образовавшаяся пленка слишком толстая, концентрация эфира целлюлозы в межклеточной жидкости раствора высока, вязкость высокая, и при наклеивании плитки поверхностную пленку нелегко сломать. Видно, что пленкообразующие свойства эфира целлюлозы оказывают большее влияние на открытое время.
Тип эфира целлюлозы (ГПМЦ, ГЭМК, МК и др.) и степень этерификации (степень замещения) непосредственно влияют на пленкообразующие свойства эфира целлюлозы, а также на твердость и вязкость пленки.
Состояние миграции эфира целлюлозы во влажном растворе (верхняя часть – плотная керамическая плитка, нижняя часть – пористое бетонное основание)
3 Влияние на прочность на выдергивание
Помимо придания раствору вышеупомянутых полезных свойств, эфир целлюлозы также замедляет кинетику гидратации цемента. Этот замедляющий эффект обусловлен главным образом адсорбцией молекул эфира целлюлозы на различных минеральных фазах гидратируемой цементной системы, но, вообще говоря, существует мнение, что молекулы эфира целлюлозы в основном адсорбируются на воде, такой как CSH и гидроксид кальция. В химических продуктах он редко адсорбируется на исходной минеральной фазе клинкера. Кроме того, эфир целлюлозы снижает подвижность ионов (Ca2+, SO42-, …) в поровом растворе из-за повышенной вязкости порового раствора, тем самым еще больше замедляя процесс гидратации.
Вязкость — еще один важный параметр, отражающий химические характеристики эфира целлюлозы. Как упоминалось выше, вязкость в основном влияет на водоудерживающую способность, а также оказывает существенное влияние на удобоукладываемость свежего раствора. Однако экспериментальные исследования показали, что вязкость эфира целлюлозы практически не влияет на кинетику гидратации цемента. Молекулярная масса мало влияет на гидратацию, а максимальная разница между разными молекулярными массами составляет всего 10 минут. Следовательно, молекулярная масса не является ключевым параметром для контроля гидратации цемента.
Общая тенденция такова, что для МГЭЦ чем выше степень метилирования, тем меньше замедляющее действие эфира целлюлозы. Кроме того, замедляющий эффект гидрофильного замещения (например, замены на ГЭЦ) сильнее, чем эффект гидрофобного замещения (например, замены на МН, МГЭЦ, МГПК). На замедляющее действие эфира целлюлозы в основном влияют два параметра: тип и количество замещающих групп.
Наши систематические эксперименты также показали, что содержание заместителей играет важную роль в механической прочности плиточных клеев. Мы оценили эффективность ГПМЦ с различной степенью замещения в плиточных клеях и протестировали влияние эфиров целлюлозы, содержащих разные группы, в разных условиях отверждения на влияние механических свойств плиточных клеев. На рисунках 2 и 3 показаны эффекты изменений. Содержание метоксила (DS) и содержания гидроксипропоксила (MS) влияет на отрывные свойства плиточных клеев при комнатной температуре.
В тесте мы рассматриваем ГПМЦ, представляющий собой сложный эфир, поэтому нам нужно соединить две картинки вместе. Для ГПМЦ необходима определенная степень абсорбции, чтобы обеспечить растворимость в воде и пропускание света. Мы знаем содержание заместителей. Оно также определяет температуру геля ГПМЦ, что также определяет среду использования ГПМЦ. Таким образом, обычно применимое групповое содержание HPMC также ограничивается диапазоном. В этом диапазоне, как комбинировать метокси и гидроксипропокси для достижения наилучшего эффекта, и состоит содержание нашего исследования. В определенном диапазоне увеличение содержания метоксильных групп приведет к тенденции к снижению прочности на выдергивание, а увеличение содержания гидроксипропоксильных групп приведет к увеличению прочности на выдергивание. Аналогичный эффект наблюдается и в отношении часов работы. Влияние ГПМЦ с различным содержанием заместителей на механические свойства при открытом времени 20 минут.
Тенденция изменения механической прочности в открытом состоянии соответствует нормальным температурным условиям, что соответствует прочности пленки эфира целлюлозы, о которой мы говорили в разделе 2. Содержание метоксила (DS) высокое, а содержание гидроксипропоксил ГПМЦ с низким содержанием (MS) имеет хорошую прочность пленки, но влияет на смачиваемость влажного строительного раствора материалом поверхности.
4 Резюме
Эфиры целлюлозы, особенно эфиры метилцеллюлозы, такие как HEMC и HPMC, являются важными добавками во многих сухих строительных смесях. Важнейшим свойством эфиров целлюлозы является их водоудержание в минеральных строительных материалах. Если не добавлять эфир целлюлозы, тонкий слой свежего раствора высыхает очень быстро, так что цемент не может гидратироваться обычным способом, поэтому раствор не может затвердеть и не может получить хорошие свойства сцепления с основным слоем. Существует множество факторов, влияющих на удержание воды эфира целлюлозы, таких как дозировка и вязкость, а также его внутренний состав: степень замещения оказывает большее влияние на конечные характеристики строительного раствора. Долгое время мы считали, что вязкость эфира целлюлозы важна для материалов на основе цемента. Большое влияние имеет время схватывания цемента. Недавние исследования показали, что изменение вязкости мало влияет на время схватывания цемента. Напротив, тип и комбинация замещающих групп являются наиболее важными факторами, влияющими на функцию эфира целлюлозы. Когда мы ожидаем получить высокоэффективный клей для плитки, мы должны не только учитывать изменения реологических свойств, вызванные эфиром целлюлозы, что облегчает обращение с раствором, но также учитывать механические воздействия продуктов на основе эфира целлюлозы с подходящей степенью замена. способствовать.
Время публикации: 09 февраля 2023 г.