1. Необходимостта от задържане на вода
Всички видове основи, които изискват хоросан за изграждане, имат определена степен на водопоглъщане.След като основният слой абсорбира водата в хоросана, конструктивността на хоросана ще се влоши и в тежки случаи циментовият материал в хоросана няма да бъде напълно хидратиран, което води до ниска якост, особено якостта на интерфейса между втвърдения хоросан и основния слой, което води до напукване и падане на хоросана.Ако хоросанът за мазилка има подходящи показатели за задържане на вода, той може не само ефективно да подобри строителните характеристики на хоросана, но също така да направи водата в хоросана трудна за абсорбиране от основния слой и да осигури достатъчна хидратация на цимента.
2. Проблеми с традиционните методи за задържане на вода
Традиционното решение е поливането на основата, но е невъзможно да се гарантира, че основата е равномерно навлажнена.Идеалната цел за хидратиране на циментов разтвор върху основата е, че продуктът за хидратиране на цимента абсорбира вода заедно с основата, прониква в основата и образува ефективна „ключова връзка“ с основата, така че да се постигне необходимата якост на свързване.Поливането директно върху повърхността на основата ще доведе до сериозно разсейване във водопоглъщането на основата поради разликите в температурата, времето за поливане и равномерността на поливане.Основата има по-слаба абсорбция на вода и ще продължи да абсорбира водата в хоросана.Преди да започне хидратацията на цимента, водата се абсорбира, което влияе върху хидратацията на цимента и проникването на продуктите от хидратацията в матрицата;основата има голяма водопоглъщаемост и водата в хоросана се оттича към основата.Средната скорост на миграция е бавна и дори се образува богат на вода слой между хоросана и матрицата, което също влияе върху здравината на връзката.Следователно използването на метода за поливане на обикновената основа не само няма да успее да реши ефективно проблема с високата водопоглъщаемост на основата на стената, но ще повлияе на здравината на свързване между хоросана и основата, което ще доведе до вдлъбнатини и напуквания.
3. Изисквания към различните разтвори за водозадържане
По-долу са предложени целите за процент на задържане на вода за продуктите от шпакловъчен разтвор, използвани в определен район и в райони с подобни условия на температура и влажност.
① Хоросан за мазилка на субстрата с висока водопоглъщаемост
Основите с висока водопоглъщаемост, представени от въздушен бетон, включително различни леки преградни дъски, блокове и др., имат характеристиките на голяма водопоглъщаемост и дълга продължителност.Шпакловъчният разтвор, използван за този вид основен слой, трябва да има степен на задържане на вода не по-малко от 88%.
② Хоросан за шпакловка на субстрата с ниска водопоглъщаемост
Основите с ниска водопоглъщаемост, представени от залят бетон, включително полистиролови плочи за външна изолация на стени и др., имат относително малка водопоглъщаемост.Шпакловъчният разтвор, използван за такива основи, трябва да има степен на задържане на вода не по-малко от 88%.
③Тънък слой мазилка
Под тънкослойна мазилка се разбира конструкцията на шпакловка с дебелина на шпакловъчния слой между 3 и 8 mm.Този вид мазилка лесно губи влага поради тънкия шпакловъчен слой, което влияе върху обработваемостта и здравината.За разтвора, използван за този вид шпакловка, степента му на водозадържане е не по-малка от 99%.
④Дебелослойна мазилка
Дебелослойната мазилка се отнася до конструкцията на мазилка, при която дебелината на един слой мазилка е между 8 mm и 20 mm.Този вид мазилка не губи лесно вода поради дебелия слой на мазилката, така че степента на задържане на вода на мазилката не трябва да бъде по-малка от 88%.
⑤Водоустойчива шпакловка
Като ултра тънък шпакловъчен материал се използва водоустойчива шпакловка, като общата строителна дебелина е между 1 и 2 мм.Такива материали изискват изключително високи свойства за задържане на вода, за да се гарантира тяхната обработваемост и здравина на свързване.За шпакловъчни материали степента на задържане на вода не трябва да бъде по-малка от 99%, а степента на задържане на вода на шпакловка за външни стени трябва да бъде по-голяма от тази на шпакловка за вътрешни стени.
4. Видове водозадържащи материали
Целулозен етер
1) Метилцелулозен етер (MC)
2) Хидроксипропил метилцелулозен етер (НРМС)
3) Хидроксиетилцелулозен етер (HEC)
4) Карбоксиметилцелулозен етер (CMC)
5) Хидроксиетил метилцелулозен етер (HEMC)
Нишестен етер
1) Модифициран нишестен етер
2) Гуаров етер
Модифициран минерален водозадържащ сгъстител (монтморилонит, бентонит и др.)
Пет, следното се фокусира върху ефективността на различни материали
1. Целулозен етер
1.1 Преглед на целулозния етер
Целулозен етер е общ термин за серия от продукти, образувани от реакцията на алкална целулоза и етерифициращ агент при определени условия.Получават се различни целулозни етери, тъй като алкалните влакна се заменят с различни етерифициращи агенти.Според йонизиращите свойства на своите заместители целулозните етери могат да бъдат разделени на две категории: йонни, като карбоксиметилцелулоза (CMC), и нейонни, като метилцелулоза (MC).
Според видовете заместители, целулозните етери могат да бъдат разделени на моноетери, като метил целулозен етер (MC), и смесени етери, като хидроксиетил карбоксиметил целулозен етер (HECMC).Според различните разтворители, които разтваря, той може да бъде разделен на два вида: водоразтворим и разтворим в органичен разтворител.
1.2 Основни разновидности на целулозата
Карбоксиметилцелулоза (CMC), практическа степен на заместване: 0,4-1,4;етерифициращ агент, монооксиоцетна киселина;разтворител за разтваряне, вода;
Карбоксиметил хидроксиетил целулоза (CMHEC), практическа степен на заместване: 0,7-1,0;етерифициращ агент, монооксиоцетна киселина, етилен оксид;разтворител за разтваряне, вода;
Метилцелулоза (МС), практическа степен на заместване: 1,5-2,4;етерифициращ агент, метил хлорид;разтворител за разтваряне, вода;
Хидроксиетилцелулоза (HEC), практическа степен на заместване: 1.3-3.0;етерифициращ агент, етилен оксид;разтворител за разтваряне, вода;
Хидроксиетил метилцелулоза (HEMC), практическа степен на заместване: 1,5-2,0;етерифициращ агент, етилен оксид, метил хлорид;разтворител за разтваряне, вода;
Хидроксипропилцелулоза (HPC), практическа степен на заместване: 2,5-3,5;етерифициращ агент, пропилей оксид;разтворител за разтваряне, вода;
Хидроксипропил метилцелулоза (НРМС), практическа степен на заместване: 1,5-2,0;етерифициращ агент, пропилей оксид, метил хлорид;разтворител за разтваряне, вода;
Етилцелулоза (ЕС), практическа степен на заместване: 2,3-2,6;етерифициращ агент, монохлороетан;разтворител за разтваряне, органичен разтворител;
Етил хидроксиетил целулоза (EHEC), практическа степен на заместване: 2,4-2,8;етерифициращ агент, монохлороетан, етилен оксид;разтворител за разтваряне, органичен разтворител;
1.3 Свойства на целулозата
1.3.1 Метилцелулозен етер (MC)
①Метилцелулозата е разтворима в студена вода и ще бъде трудно да се разтвори в гореща вода.Водният му разтвор е много стабилен в диапазона PH=3-12.Има добра съвместимост с нишесте, гума гуар и др. и много повърхностноактивни вещества.Когато температурата достигне температурата на желиране, настъпва желиране.
②Задържането на вода в метилцелулозата зависи от нейното добавено количество, вискозитет, финост на частиците и скорост на разтваряне.Обикновено, ако добавеното количество е голямо, фиността е малка и вискозитетът е голям, задържането на вода е високо.Сред тях количеството на добавяне има най-голямо влияние върху задържането на вода, а най-ниският вискозитет не е правопропорционален на нивото на задържане на вода.Скоростта на разтваряне зависи главно от степента на повърхностна модификация на целулозните частици и фиността на частиците.Сред целулозните етери метилцелулозата има по-висока степен на задържане на вода.
③Промяната на температурата ще повлияе сериозно на степента на задържане на вода от метилцелулозата.Като цяло, колкото по-висока е температурата, толкова по-лошо е задържането на вода.Ако температурата на хоросана надвиши 40°C, задържането на вода от метилцелулозата ще бъде много лошо, което сериозно ще засегне конструкцията на хоросана.
④ Метилцелулозата има значително влияние върху конструкцията и адхезията на хоросана.„Адхезията“ тук се отнася до адхезионната сила, усетена между апликаторния инструмент на работника и субстрата на стената, тоест устойчивостта на срязване на хоросана.Адхезивността е висока, устойчивостта на срязване на хоросана е голяма и работниците се нуждаят от повече сила по време на употреба и строителните характеристики на хоросана стават лоши.Адхезията на метилцелулозата е на умерено ниво в целулозен етер.
1.3.2 Хидроксипропил метилцелулозен етер (НРМС)
Хидроксипропил метилцелулозата е продукт от влакна, чието производство и потребление нараства бързо през последните години.
Това е нейонен целулозен смесен етер, произведен от рафиниран памук след алкализиране, като се използват пропилей оксид и метил хлорид като етерифициращи агенти и чрез серия от реакции.Степента на заместване обикновено е 1,5-2,0.Свойствата му са различни поради различните съотношения на съдържанието на метоксил и съдържание на хидроксипропил.Високо съдържание на метоксил и ниско съдържание на хидроксипропил, производителността е близка до метилцелулозата;ниско съдържание на метоксил и високо съдържание на хидроксипропил, производителността е близка до хидроксипропил целулозата.
①Хидроксипропил метилцелулозата е лесно разтворима в студена вода и ще бъде трудно да се разтвори в гореща вода.Но неговата температура на желиране в гореща вода е значително по-висока от тази на метилцелулозата.Разтворимостта в студена вода също е значително подобрена в сравнение с метилцелулозата.
② Вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозата е свързан с нейното молекулно тегло и колкото по-високо е молекулното тегло, толкова по-висок е вискозитетът.Температурата също влияе върху неговия вискозитет, тъй като температурата се повишава, вискозитетът намалява.Но нейният вискозитет се влияе по-малко от температурата от метил целулозата.Разтворът му е стабилен при съхранение при стайна температура.
③Задържането на вода на хидроксипропил метилцелулозата зависи от нейното добавено количество, вискозитет и т.н., и степента на задържане на вода при същото добавено количество е по-висока от тази на метилцелулозата.
④Хидроксипропил метилцелулозата е стабилна на киселини и алкали, а нейният воден разтвор е много стабилен в диапазона от PH=2-12.Содата каустик и варовата вода имат малък ефект върху работата му, но алкалът може да ускори разтварянето му и леко да увеличи вискозитета му.Хидроксипропил метилцелулозата е стабилна спрямо обикновените соли, но когато концентрацията на солевия разтвор е висока, вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозния разтвор има тенденция да се увеличава.
⑤Хидроксипропил метилцелулозата може да се смеси с водоразтворими полимери, за да се образува еднороден и прозрачен разтвор с по-висок вискозитет.Като поливинил алкохол, нишестен етер, растителна гума и др.
⑥ Хидроксипропил метилцелулозата има по-добра ензимна устойчивост от метилцелулозата и е по-малко вероятно нейният разтвор да се разгради от ензими, отколкото метилцелулозата.
⑦Адхезията на хидроксипропил метилцелулозата към строителния разтвор е по-висока от тази на метилцелулозата.
1.3.3 Хидроксиетилцелулозен етер (HEC)
Изработен е от рафиниран памук, обработен с алкали, и реагира с етилен оксид като етерифициращ агент в присъствието на ацетон.Степента на заместване обикновено е 1,5-2,0.Има силна хидрофилност и лесно абсорбира влагата.
①Хидроксиетилцелулозата е разтворима в студена вода, но трудно се разтваря в гореща вода.Разтворът му е стабилен при висока температура без желиране.Може да се използва дълго време при висока температура в хоросан, но задържането на вода е по-ниско от това на метилцелулозата.
②Хидроксиетилцелулозата е стабилна на обща киселина и основи.Алкалите могат да ускорят разтварянето му и леко да повишат вискозитета му.Неговата диспергируемост във вода е малко по-лоша от тази на метилцелулозата и хидроксипропилметилцелулозата.
③Хидроксиетил целулозата има добри показатели против увисване за хоросан, но има по-дълго време на забавяне за цимент.
④Ефективността на хидроксиетилцелулозата, произведена от някои местни предприятия, е очевидно по-ниска от тази на метилцелулозата поради високото съдържание на вода и високо съдържание на пепел.
1.3.4 Карбоксиметил целулозен етер (CMC) е направен от естествени влакна (памук, коноп и др.) след алкална обработка, като се използва натриев монохлороацетат като етерифициращ агент и се подлага на серия от реакционни обработки за получаване на йонен целулозен етер.Степента на заместване обикновено е 0,4-1,4 и неговата ефективност е силно повлияна от степента на заместване.
①Карбоксиметилцелулозата е силно хигроскопична и ще съдържа голямо количество вода, когато се съхранява при общи условия.
②Водният разтвор на хидроксиметил целулоза няма да произведе гел и вискозитетът ще намалее с повишаването на температурата.Когато температурата надвиши 50 ℃, вискозитетът е необратим.
③ Неговата стабилност е силно повлияна от pH.Като цяло може да се използва в хоросан на гипсова основа, но не и в хоросан на циментова основа.Когато е силно алкален, той губи вискозитет.
④ Задържането на вода е много по-ниско от това на метилцелулозата.Действа забавящо върху разтвора на гипсова основа и намалява здравината му.Цената на карбоксиметилцелулозата обаче е значително по-ниска от тази на метилцелулозата.
2. Модифициран нишестен етер
Нишестените етери, които обикновено се използват в хоросани, са модифицирани от естествени полимери на някои полизахариди.Такива като картофи, царевица, маниока, зърна гуар и др. се модифицират в различни модифицирани нишестени етери.Нишестените етери, които обикновено се използват в хоросан, са хидроксипропилов нишестен етер, хидроксиметилов нишестен етер и др.
Като цяло нишестените етери, модифицирани от картофи, царевица и маниока, имат значително по-ниско задържане на вода от целулозните етери.Поради различната си степен на модификация, той показва различна стабилност към киселина и основа.Някои продукти са подходящи за използване в разтвори на гипсова основа, докато други не могат да се използват в разтвори на циментова основа.Прилагането на нишестен етер в хоросан се използва главно като сгъстител за подобряване на свойствата против увисване на хоросана, намаляване на адхезията на мокър хоросан и удължаване на времето за отваряне.
Нишестените етери често се използват заедно с целулозата, което води до допълващи се свойства и предимства на двата продукта.Тъй като продуктите от нишестен етер са много по-евтини от целулозния етер, прилагането на нишестен етер в хоросан ще доведе до значително намаляване на цената на съставите за хоросан.
3. Етер на гума гума
Етерът на гума гума е вид етерифициран полизахарид със специални свойства, който е модифициран от естествени зърна гуар.Главно чрез реакцията на етерификация между гума гуар и акрилни функционални групи се образува структура, съдържаща 2-хидроксипропилови функционални групи, която е полигалактоманозна структура.
①В сравнение с целулозния етер, етерът от гума гуар се разтваря по-лесно във вода.PH основно няма ефект върху ефективността на етера от гума гуар.
②При условия на нисък вискозитет и ниска дозировка гума гуар може да замени целулозен етер в еднакво количество и има подобно задържане на вода.Но консистенцията, анти-увисването, тиксотропията и така нататък очевидно са подобрени.
③При условия на висок вискозитет и голяма доза, гума гуар не може да замени целулозния етер и смесената употреба на двете ще доведе до по-добра производителност.
④Прилагането на гума гуар в хоросан на основата на гипс може значително да намали адхезията по време на строителството и да направи конструкцията по-гладка.Няма неблагоприятен ефект върху времето за втвърдяване и здравината на гипсовия разтвор.
⑤ Когато гума гуар се нанася върху циментова основа за зидария и мазилка, тя може да замени целулозния етер в еднакво количество и да придаде на хоросана по-добра устойчивост на увисване, тиксотропия и гладкост на конструкцията.
⑥В хоросана с висок вискозитет и високо съдържание на водозадържащ агент гума гуар и целулозен етер ще работят заедно за постигане на отлични резултати.
⑦ Гума гуар може да се използва и в продукти като лепила за плочки, шлифовани саморазливни средства, водоустойчива замазка и полимерен хоросан за изолация на стени.
4. Модифициран минерален водозадържащ сгъстител
Водозадържащият сгъстител, изработен от естествени минерали чрез модификация и смесване, е приложен в Китай.Основните минерали, използвани за приготвяне на водозадържащи сгъстители, са: сепиолит, бентонит, монтморилонит, каолин и др. Тези минерали имат определени водозадържащи и сгъстяващи свойства чрез модификация като свързващи агенти.Този вид водозадържащ сгъстител, нанесен върху хоросан, има следните характеристики.
① Може значително да подобри работата на обикновения хоросан и да реши проблемите с лошата работоспособност на циментовия разтвор, ниската якост на смесения хоросан и слабата водоустойчивост.
② Могат да бъдат формулирани хоросанови продукти с различни нива на якост за общи промишлени и граждански сгради.
③Цената на материала е ниска.
④ Задържането на вода е по-ниско от това на органичните средства за задържане на вода и стойността на сухо свиване на приготвения хоросан е сравнително голяма и кохезията е намалена.
Време на публикуване: март-03-2023