在預(yù)拌砂漿中,只有一點(diǎn)點(diǎn)纖維素醚就可以明顯改善濕砂漿的性能,可以看出纖維素醚是砂漿施工性能 - 一個(gè)主要的添加劑。
不同品種,不同粘度,不同粒度,不同粘度和添加量的纖維素醚的選擇對(duì)干粉砂漿性能的改善也有不同的影響。目前,許多砌體和抹灰砂漿保水性差,幾分鐘后會(huì)有一點(diǎn)水漿分離。因此,纖維素醚在水泥砂漿中的添加是非常重要的。
保水性
保水性是甲基纖維素醚的重要表現(xiàn),也是國(guó)內(nèi)很多廠家的干粉砂漿,尤其是南方地區(qū)溫度較高的廠家關(guān)注的表現(xiàn)。
在建筑材料特別是干砂漿的生產(chǎn)中,纖維素醚起著不可替代的作用,特別是在特種砂漿(改性砂漿)的生產(chǎn)中,也是其中不可缺少的一部分。
纖維素醚的粘度,含量,環(huán)境溫度和分子結(jié)構(gòu)對(duì)其保水性能有較大的影響。在相同的條件下,纖維素醚的粘度越大,保水性越好;用量越高,保水性越好,通常用少量纖維素醚就可以足以大大提高砂漿的保水率,當(dāng)用量達(dá)到一定水平時(shí),增加保水性的趨勢(shì)變慢;環(huán)境溫度下,纖維素醚的保水性通常會(huì)降低,但一些改性纖維素醚在高溫下具有良好的保水性;纖維素醚水潴留的取代度越低越好。
纖維素醚分子上的羥基和醚鍵上的氧原子會(huì)與水分子結(jié)合成氫鍵,使游離水變成水的組合,從而起到很好的保水作用;水分子和纖維素醚分子鏈相互擴(kuò)散允許水分子進(jìn)入纖維素醚大分子鏈的內(nèi)部并強(qiáng)烈地結(jié)合形成自由和纏結(jié)的水,從而增強(qiáng)水泥漿的保水性。纖維素醚改善新鮮水泥漿流變性能,多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和滲透壓或纖維素醚成膜性能阻礙水?dāng)U散。
增稠和觸變性
纖維素醚賦予濕砂漿優(yōu)異的粘度,能顯著增加濕砂漿和基層的粘結(jié)能力,改善抗流掛砂漿,廣泛應(yīng)用于抹灰砂漿,瓷磚粘結(jié)砂漿和外墻外保溫系統(tǒng)。纖維素醚的增稠作用也能增加新鮮材料的抗分散能力和均勻性,防止材料分層,偏析和滲出,可用于纖維混合物混凝土,水下混凝土和自密實(shí)混凝土。
纖維素醚對(duì)水泥基材料的增稠效果來(lái)自纖維素醚溶液的粘度。在相同的條件下,纖維素醚的粘度越高,改性水泥基材料的粘度越好。但是,如果粘度太高,則會(huì)影響材料(如抹灰刀)的流動(dòng)性和可加工性。需要高流動(dòng)性的自流平砂漿,自密實(shí)混凝土等需要纖維素醚的低粘度。另外,纖維素醚的增稠作用會(huì)增加水泥基材料的用水量,改善砂漿的生產(chǎn)。
高粘度的纖維素醚水溶液具有較高的觸變性,這也是纖維素醚的一大特點(diǎn)。甲基纖維素的水溶液通常具有低于其凝膠溫度但在低剪切速率下具有牛頓流動(dòng)性的假塑性,非觸變流動(dòng)性。假塑性隨著纖維素醚的分子量或濃度而增加,而不管取代基的類型和取代度如何。因此,相同粘度等級(jí)的纖維素醚,無(wú)論是MC,HPMC,HEMC,只要濃度和溫度保持不變,總是顯示出相同的流變性能。隨著溫度升高,結(jié)構(gòu)凝膠形成,具有高觸變流動(dòng)性。
高濃度的低粘度纖維素醚甚至低于凝膠溫度,它也顯示出觸變性。砂漿施工的這種性質(zhì),以調(diào)整流平和下垂是非常有益的。這里應(yīng)該注意的是,纖維素醚的粘度越高,保水性越好,但粘度越高,纖維素醚的相對(duì)分子量越高,其溶解度相應(yīng)降低,這具有負(fù)面影響對(duì)砂漿濃度和施工性能。
出血效應(yīng)
新鮮水泥基材料上的纖維素醚具有顯著的空氣感應(yīng)。纖維素醚同時(shí)具有親水基(羥基,醚基)和疏水基(甲基,葡萄糖環(huán))。它是一種具有表面活性的表面活性劑,因此具有引氣作用。纖維素醚的加氣產(chǎn)生“球”效應(yīng),改善了新材料的可加工性,例如增加了砂漿在操作中的可塑性和滑動(dòng)性,便于砂漿的鋪設(shè)和增加砂漿的生產(chǎn),降低了砂漿的成本生產(chǎn);但會(huì)增加硬化材料的孔隙率,降低其機(jī)械性能如強(qiáng)度和彈性模量。
作為表面活性劑,纖維素醚對(duì)水泥顆粒也具有潤(rùn)濕或潤(rùn)滑作用,這與引氣作用一起增加了水泥基材料的流動(dòng)性,但增稠作用降低了流動(dòng)性。纖維素醚對(duì)膠凝材料的影響流動(dòng)性的影響是增塑增稠作用合成。 一般來(lái)說(shuō),當(dāng)纖維素醚含量很低時(shí),增塑劑或減水作用主要表現(xiàn)出來(lái)。 當(dāng)纖維素醚含量較高時(shí),纖維素醚的增稠效果迅速增加,引氣效果趨于飽和。 因此,增稠劑的性能或增加用水需求。
延遲效應(yīng)
纖維素醚可以增加水泥漿或砂漿的凝結(jié)時(shí)間,延緩水泥的水化動(dòng)力學(xué),提高新材料的可操作性,改善混凝土的一致性和坍落度隨時(shí)間的流失,但也可能增加施工進(jìn)度。
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