Vữa trộn sẵn là gì?

Vữa trộn sẵn được chia thành vữa trộn ướt và vữa trộn khô theo phương pháp sản xuất. Hỗn hợp trộn ướt trộn với nước gọi là vữa trộn ướt, hỗn hợp đặc làm từ vật liệu khô gọi là vữa trộn khô. Có rất nhiều nguyên liệu thô liên quan đến vữa trộn sẵn. Ngoài vật liệu xi măng, cốt liệu và phụ gia khoáng, cần bổ sung thêm phụ gia để cải thiện độ dẻo, khả năng giữ nước và độ đặc của nó. Có nhiều loại phụ gia cho vữa trộn sẵn, có thể chia thành ete xenlulo, ete tinh bột, bột mủ cao su tái phân tán, bentonite, v.v. theo thành phần hóa học; có thể chia thành chất cuốn khí, chất ổn định, chất xơ chống nứt, chất làm chậm, chất tăng tốc, chất khử nước, chất phân tán, v.v. Bài báo tổng hợp tiến độ nghiên cứu của một số phụ gia thường được sử dụng trong vữa trộn sẵn.

1 Các loại phụ gia thông dụng cho vữa trộn sẵn

1.1 Chất cuốn khí

Chất cuốn khí là một chất hoạt động, các loại phổ biến bao gồm nhựa thông, axit sulfonic hydrocarbon thơm alkyl và alkyl, v.v. Trong phân tử chất cuốn khí có các nhóm ưa nước và nhóm kỵ nước. Khi thêm chất tạo khí vào vữa, nhóm ưa nước của phân tử chất tạo khí bị hấp phụ với các hạt xi măng, còn nhóm kỵ nước được kết nối với các bọt khí nhỏ. Và phân bố đều trong vữa, để trì hoãn quá trình hydrat hóa sớm của xi măng, cải thiện hiệu suất giữ nước của vữa, giảm tỷ lệ mất độ đặc, đồng thời, các bọt khí nhỏ có thể đóng vai trò bôi trơn, cải thiện khả năng bơm và khả năng phun của vữa.

Tác nhân cuốn khí đưa một lượng lớn bọt khí li ti vào vữa giúp cải thiện tính công tác của vữa, giảm lực cản trong quá trình bơm và phun, giảm hiện tượng tắc nghẽn; việc bổ sung chất tạo khí làm giảm độ bền liên kết kéo của Hiệu suất vữa, khi lượng vữa tăng lên, hiệu suất mất độ bền liên kết kéo tăng lên; chất cuốn khí cải thiện các chỉ số hiệu suất như độ đặc của vữa, tỷ lệ mất độ đặc trong 2h và tỷ lệ giữ nước, đồng thời cải thiện hiệu suất phun và bơm của vữa phun cơ học, Mặt khác, nó gây mất cường độ nén và liên kết của vữa sức mạnh.

Nghiên cứu cho thấy rằng nếu không xem xét đến tác dụng của ete xenlulo, việc tăng hàm lượng chất cuốn khí có thể làm giảm hiệu quả mật độ ướt của vữa trộn sẵn, hàm lượng không khí và độ đặc của vữa sẽ tăng lên rất nhiều, tỷ lệ giữ nước và cường độ nén sẽ giảm; Nghiên cứu về sự thay đổi chỉ số tính năng của vữa trộn với ete xenlulo và chất tạo khí cho thấy sau khi trộn chất tạo khí và ete xenlulo cần xem xét khả năng thích ứng của cả hai. Cellulose ether có thể làm hỏng một số chất cuốn khí, do đó làm giảm khả năng giữ nước của vữa.

Việc trộn một lần chất cuốn khí, chất giảm co ngót và hỗn hợp cả hai đều có ảnh hưởng nhất định đến tính chất của vữa. Việc bổ sung chất cuốn khí có thể làm tăng tốc độ co ngót của vữa và việc bổ sung chất giảm co ngót có thể làm giảm đáng kể tốc độ co ngót của vữa. Cả hai đều có thể trì hoãn việc nứt vòng vữa. Khi cả hai được trộn lẫn, tốc độ co ngót của vữa không thay đổi nhiều và khả năng chống nứt được tăng cường.

1.2 Bột mủ cao su có thể phân tán lại

Bột mủ cao su tái phân tán là một phần quan trọng của vữa bột khô đúc sẵn hiện nay. Nó là một polyme hữu cơ hòa tan trong nước được sản xuất bằng nhũ tương polyme phân tử cao thông qua nhiệt độ cao và áp suất cao, sấy phun, xử lý bề mặt và các quá trình khác. Nhũ tương được hình thành bởi bột mủ cao su tái tạo trong vữa xi măng tạo thành cấu trúc màng polymer bên trong vữa, có thể cải thiện khả năng chống hư hỏng của vữa xi măng.

Bột mủ cao su có thể phân tán lại có thể cải thiện độ đàn hồi và độ dẻo dai của vật liệu, cải thiện hiệu suất dòng chảy của vữa mới trộn và có tác dụng giảm nước nhất định. Nhóm của ông đã khám phá ảnh hưởng của hệ thống xử lý đến độ bền liên kết kéo của vữa.

Kết quả nghiên cứu cho thấy khi lượng bột cao su biến tính nằm trong khoảng từ 1,0% đến 1,5% thì tính chất của các loại bột cao su khác nhau sẽ cân bằng hơn. Sau khi bột mủ cao su có thể phân tán lại được thêm vào xi măng, tốc độ hydrat hóa ban đầu của xi măng chậm lại, màng polymer bao bọc các hạt xi măng, xi măng được hydrat hóa hoàn toàn và các tính chất khác nhau được cải thiện. Trộn bột mủ cao su có thể tái phân tán vào vữa xi măng có thể làm giảm nước, bột mủ cao su và xi măng có thể tạo thành cấu trúc mạng để tăng cường độ bền liên kết của vữa, giảm độ rỗng của vữa và cải thiện hiệu suất của vữa.

Trong nghiên cứu, tỷ lệ vôi-cát cố định là 1:2,5, độ sệt là (70±5) mm và lượng bột cao su được chọn là 0-3% khối lượng vôi-cát. Những thay đổi về tính chất vi mô của vữa biến tính sau 28 ngày được phân tích bằng SEM, kết quả cho thấy hàm lượng bột mủ cao su tái phân tán càng cao thì màng polymer hình thành trên bề mặt sản phẩm hydrat hóa vữa càng liên tục và tốt hơn hiệu suất của vữa.

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sau khi được trộn với vữa xi măng, các hạt polyme và xi măng sẽ đông tụ lại tạo thành một lớp xếp chồng lên nhau và một cấu trúc mạng hoàn chỉnh sẽ được hình thành trong quá trình hydrat hóa, từ đó cải thiện đáng kể độ bền kéo và kết cấu liên kết. của vữa cách nhiệt. hiệu suất.

1.3 Bột đặc

Chức năng của bột làm đặc là cải thiện hiệu suất toàn diện của vữa. Nó là một loại vật liệu bột không cuốn khí được điều chế từ nhiều loại vật liệu vô cơ, polyme hữu cơ, chất hoạt động bề mặt và các vật liệu đặc biệt khác. Bột làm đặc bao gồm bột latex có thể tái phân tán, bentonite, bột khoáng vô cơ, chất làm đặc giữ nước, v.v., có tác dụng hấp phụ nhất định đối với các phân tử nước vật lý, không chỉ có thể làm tăng độ đặc và khả năng giữ nước của vữa mà còn có khả năng tương thích tốt với xi măng khác nhau. Khả năng tương thích có thể cải thiện đáng kể hiệu suất của vữa. Cao Chun và cộng sự] đã nghiên cứu ảnh hưởng của bột đặc HJ-C2 đến hiệu suất của vữa thông thường trộn khô và kết quả cho thấy bột đặc ít ảnh hưởng đến độ đặc và cường độ nén 28d của vữa thông thường trộn khô, và ít ảnh hưởng đến sự tách lớp của vữa. Có tác dụng cải thiện tốt hơn. Ông đã nghiên cứu ảnh hưởng của bột làm đặc và các thành phần khác nhau đến các chỉ số cơ lý và độ bền của vữa tươi dưới các liều lượng khác nhau. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng thi công của vữa tươi được cải thiện rất nhiều nhờ bổ sung thêm bột làm đặc. Việc kết hợp bột mủ cao su phân tán lại giúp cải thiện cường độ uốn của vữa, làm giảm cường độ nén của vữa, đồng thời việc kết hợp ete xenlulo và các vật liệu khoáng vô cơ làm cho cường độ nén và uốn của vữa giảm; Các thành phần có ảnh hưởng tới độ bền của vữa trộn khô làm tăng độ co ngót của vữa. Wang Jun và cộng sự. nghiên cứu ảnh hưởng của bentonite và ete xenlulo đến các chỉ số hiệu suất khác nhau của vữa trộn sẵn. Với điều kiện đảm bảo hiệu quả vữa tốt, người ta kết luận rằng liều lượng bentonite tối ưu là khoảng 10kg/m3, tỷ lệ ete xenluloza tương đối cao. Liều lượng tối ưu là 0,05% tổng lượng vật liệu kết dính. Trong tỷ lệ này, bột đặc trộn lẫn với cả hai có tác dụng tốt hơn đến hiệu quả toàn diện của vữa.

1.4 Ether Cellulose

Cellulose ether có nguồn gốc từ định nghĩa về thành tế bào thực vật của nông dân người Pháp Anselme Payon vào những năm 1830. Nó được tạo ra bằng cách cho cellulose từ gỗ và bông phản ứng với xút, sau đó thêm chất ete hóa cho phản ứng hóa học. Vì ete xenlulo có tác dụng giữ nước và làm đặc tốt nên việc thêm một lượng nhỏ ete ​​xenlulo vào xi măng có thể cải thiện hiệu suất làm việc của vữa mới trộn. Trong các vật liệu gốc xi măng, các loại ete xenluloza thường được sử dụng bao gồm metyl cellulose ete (MC), hydroxyethyl cellulose ete (HEC), hydroxyethyl methyl cellulose ether (HEMC), hydroxypropyl methylcellulose Hydroxypropyl methyl cellulose ether và hydroxyethyl methyl cellulose ether là những loại phổ biến nhất. thường được sử dụng.

Hydroxypropyl methyl cellulose ether (HPMC) có ảnh hưởng lớn đến tính lưu động, khả năng giữ nước và độ bền liên kết của vữa tự san phẳng. Kết quả cho thấy ete cellulose có thể cải thiện đáng kể khả năng giữ nước của vữa, làm giảm độ đặc của vữa và có tác dụng làm chậm tốt; khi lượng ete hydroxypropyl methylcellulose nằm trong khoảng từ 0,02% đến 0,04%, độ bền của vữa giảm đáng kể. Cellulose ether có tác dụng cuốn khí và cải thiện hiệu suất làm việc của vữa. Khả năng giữ nước của nó làm giảm sự phân tầng của vữa và kéo dài thời gian vận hành của vữa. Nó là một loại phụ gia có thể cải thiện hiệu quả tính năng của vữa; Nghiên cứu Trong quá trình này, người ta cũng nhận thấy hàm lượng ete xenlulo không được quá cao. Nếu quá cao, hàm lượng không khí trong vữa sẽ tăng lên đáng kể dẫn đến mật độ giảm, mất cường độ và ảnh hưởng đến chất lượng của vữa. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung ete cellulose giúp cải thiện đáng kể khả năng giữ nước của vữa, đồng thời có tác dụng giảm nước đáng kể cho vữa. Cellulose ether cũng có thể làm giảm mật độ của hỗn hợp vữa, kéo dài thời gian đông kết và cải thiện cường độ uốn và nén. giảm bớt. Cellulose ether và ether tinh bột là hai loại phụ gia thường được sử dụng cho vữa xây dựng.

Tuy nhiên, do sự đa dạng của ete xenlulo nên các thông số phân tử cũng khác nhau, dẫn đến sự khác biệt lớn về tính năng của vữa xi măng biến tính. Thay vào đó, cường độ của vữa xi măng biến tính bằng ete xenlulo có độ nhớt cao thấp. Khi hàm lượng ete xenlulo tăng lên, cường độ nén của vữa xi măng có xu hướng giảm dần và cuối cùng ổn định, trong khi cường độ uốn có xu hướng tăng, giảm, ổn định và ổn định. Quá trình thay đổi tăng nhẹ.