Jenis-jenis bahan tambahan yang biasa digunakan dalam pembuatan mortar campuran kering, karakteristik kinerjanya, mekanisme kerja, dan pengaruhnya terhadap kinerja produk mortar campuran kering.Efek peningkatan bahan penahan air seperti selulosa eter dan pati eter, bubuk lateks yang dapat didispersikan kembali, dan bahan serat terhadap kinerja mortar campuran kering dibahas dengan tegas.
Bahan tambahan memainkan peran penting dalam meningkatkan kinerja pembuatan mortar campuran kering, namun penambahan mortar campuran kering membuat biaya material produk mortar campuran kering jauh lebih tinggi dibandingkan dengan mortar tradisional, yang menyumbang lebih dari 40% dari biaya material. biaya bahan dalam mortar campuran kering.Saat ini, sebagian besar bahan tambahan dipasok oleh produsen asing, dan dosis referensi produk juga disediakan oleh pemasok.Akibatnya, harga produk mortar campuran kering tetap tinggi, dan sulit untuk mempopulerkan mortar pasangan bata dan plesteran biasa dalam jumlah besar dan area yang luas;produk pasar kelas atas dikendalikan oleh perusahaan asing, dan produsen mortar campuran kering memiliki keuntungan rendah dan toleransi harga yang buruk;Kurangnya penelitian yang sistematis dan terarah mengenai penerapan obat-obatan, dan formula asing hanya diikuti secara membabi buta.
Berdasarkan alasan di atas, makalah ini menganalisis dan membandingkan beberapa sifat dasar bahan tambahan yang umum digunakan, dan atas dasar tersebut mempelajari kinerja produk mortar campuran kering dengan menggunakan bahan tambahan.
1 bahan penahan air
Bahan penahan air adalah bahan tambahan utama untuk meningkatkan kinerja retensi air pada mortar campuran kering, dan juga merupakan salah satu bahan tambahan utama untuk menentukan biaya bahan mortar campuran kering.
1. Hidroksipropil Metil Selulosa Eter (HPMC)
Hidroksipropil metilselulosa adalah istilah umum untuk serangkaian produk yang dibentuk oleh reaksi selulosa alkali dan zat eterifikasi dalam kondisi tertentu.Selulosa alkali digantikan oleh zat eterifikasi yang berbeda untuk mendapatkan eter selulosa yang berbeda.Menurut sifat ionisasi substituennya, selulosa eter dapat dibagi menjadi dua kategori: ionik (seperti karboksimetil selulosa) dan non-ionik (seperti metil selulosa).Menurut jenis substituennya, selulosa eter dapat dibagi menjadi monoeter (seperti metil selulosa) dan eter campuran (seperti hidroksipropil metil selulosa).Menurut kelarutan yang berbeda, dapat dibagi menjadi larut dalam air (seperti hidroksietil selulosa) dan larut dalam pelarut organik (seperti etil selulosa), dll. Mortar campuran kering terutama selulosa yang larut dalam air, dan selulosa yang larut dalam air adalah selulosa yang larut dalam air. dibagi menjadi tipe instan dan tipe disolusi tertunda yang dirawat permukaan.
Mekanisme kerja selulosa eter dalam mortar adalah sebagai berikut:
(1) Hidroksipropil metilselulosa mudah larut dalam air dingin, dan akan sulit larut dalam air panas.Namun suhu gelasinya dalam air panas jauh lebih tinggi dibandingkan suhu gelasi metil selulosa.Kelarutan dalam air dingin juga jauh lebih baik dibandingkan dengan metil selulosa.
(2) Viskositas hidroksipropil metilselulosa berhubungan dengan berat molekulnya, dan semakin besar berat molekulnya, semakin tinggi pula viskositasnya.Suhu juga mempengaruhi viskositasnya, semakin tinggi suhu maka viskositasnya menurun.Namun viskositasnya yang tinggi memiliki efek suhu yang lebih rendah dibandingkan metil selulosa.Solusinya stabil bila disimpan pada suhu kamar.
(3) Retensi air hidroksipropil metilselulosa bergantung pada jumlah penambahan, viskositas, dll., dan laju retensi air pada jumlah penambahan yang sama lebih tinggi dibandingkan dengan metil selulosa.
(4) Hidroksipropil metilselulosa stabil terhadap asam dan alkali, dan larutan berairnya sangat stabil pada kisaran pH=2~12.Soda kaustik dan air kapur mempunyai pengaruh yang kecil terhadap kinerjanya, namun alkali dapat mempercepat pembubarannya dan meningkatkan viskositasnya.Hidroksipropil metilselulosa stabil terhadap garam biasa, namun bila konsentrasi larutan garam tinggi maka viskositas larutan hidroksipropil metilselulosa cenderung meningkat.
(5) Hidroksipropil metilselulosa dapat dicampur dengan senyawa polimer yang larut dalam air untuk membentuk larutan yang seragam dan viskositasnya lebih tinggi.Seperti polivinil alkohol, pati eter, permen karet nabati, dll.
(6) Hidroksipropil metilselulosa memiliki ketahanan enzim yang lebih baik dibandingkan metilselulosa, dan kemungkinan larutannya lebih kecil untuk terdegradasi oleh enzim dibandingkan metilselulosa.
(7) Daya rekat hidroksipropil metilselulosa pada konstruksi mortar lebih tinggi dibandingkan dengan metilselulosa.
2. Metilselulosa (MC)
Setelah kapas halus diolah dengan alkali, selulosa eter diproduksi melalui serangkaian reaksi dengan metana klorida sebagai zat eterifikasi.Umumnya derajat substitusi adalah 1,6~2,0, dan kelarutannya juga berbeda dengan derajat substitusi yang berbeda.Itu milik selulosa eter non-ionik.
(1) Metilselulosa larut dalam air dingin, dan akan sulit larut dalam air panas.Larutan berairnya sangat stabil pada kisaran pH=3~12.Ini memiliki kompatibilitas yang baik dengan pati, guar gum, dll. dan banyak surfaktan.Ketika suhu mencapai suhu gelasi, gelasi terjadi.
(2) Retensi air metil selulosa bergantung pada jumlah penambahan, viskositas, kehalusan partikel, dan laju disolusi.Umumnya jika jumlah penambahannya besar, kehalusannya kecil, dan viskositasnya besar, maka laju retensi airnya tinggi.Diantaranya, jumlah penambahan mempunyai pengaruh paling besar terhadap laju retensi air, dan tingkat kekentalan tidak berbanding lurus dengan tingkat laju retensi air.Laju disolusi terutama bergantung pada derajat modifikasi permukaan partikel selulosa dan kehalusan partikel.Di antara eter selulosa di atas, metil selulosa dan hidroksipropil metil selulosa memiliki tingkat retensi air yang lebih tinggi.
(3) Perubahan suhu akan sangat mempengaruhi laju retensi air metil selulosa.Secara umum, semakin tinggi suhu, semakin buruk retensi airnya.Jika suhu mortar melebihi 40°C, retensi air metil selulosa akan berkurang secara signifikan, sehingga sangat mempengaruhi konstruksi mortar.
(4) Metil selulosa mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap konstruksi dan daya rekat mortar.Yang dimaksud dengan “adhesi” di sini adalah gaya rekat yang dirasakan antara alat aplikator pekerja dan substrat dinding, yaitu ketahanan geser mortar.Daya rekatnya tinggi, ketahanan geser mortar besar, kekuatan yang dibutuhkan pekerja dalam proses penggunaannya juga besar, dan kinerja konstruksi mortar buruk.Adhesi metil selulosa berada pada tingkat sedang pada produk selulosa eter.
3. Hidroksietilselulosa (HEC)
Itu terbuat dari kapas halus yang diolah dengan alkali, dan direaksikan dengan etilen oksida sebagai zat eterifikasi dengan adanya aseton.Tingkat substitusi umumnya 1,5~2,0.Ia memiliki hidrofilisitas yang kuat dan mudah menyerap kelembapan.
(1) Hidroksietil selulosa larut dalam air dingin, tetapi sulit larut dalam air panas.Solusinya stabil pada suhu tinggi tanpa pembentukan gel.Ini dapat digunakan untuk waktu yang lama di bawah suhu tinggi dalam mortar, tetapi retensi airnya lebih rendah dibandingkan metil selulosa.
(2) Hidroksietil selulosa stabil terhadap asam dan alkali umum.Alkali dapat mempercepat pembubarannya dan sedikit meningkatkan viskositasnya.Daya dispersinya dalam air sedikit lebih buruk dibandingkan dengan metil selulosa dan hidroksipropil metil selulosa..
(3) Hidroksietil selulosa memiliki sifat anti melorot yang baik untuk mortar, namun memiliki waktu perlambatan yang lebih lama untuk semen.
(4) Kinerja hidroksietil selulosa yang diproduksi oleh beberapa perusahaan dalam negeri jelas lebih rendah dibandingkan metil selulosa karena kandungan airnya yang tinggi dan kadar abu yang tinggi.
Pati eter
Eter pati yang digunakan dalam mortar dimodifikasi dari polimer alami beberapa polisakarida.Seperti kentang, jagung, singkong, kacang guar dan lain sebagainya.
1. Pati termodifikasi
Pati eter yang dimodifikasi dari kentang, jagung, singkong, dll. memiliki retensi air yang jauh lebih rendah dibandingkan selulosa eter.Karena tingkat modifikasi yang berbeda, stabilitas terhadap asam dan alkali berbeda.Beberapa produk cocok untuk digunakan pada mortar berbahan dasar gipsum, sementara produk lainnya dapat digunakan pada mortar berbahan dasar semen.Penerapan pati eter dalam mortar terutama digunakan sebagai pengental untuk meningkatkan sifat anti-kendur mortar, mengurangi daya rekat mortar basah, dan memperpanjang waktu pembukaan.
Pati eter sering digunakan bersama dengan selulosa, sehingga sifat dan keunggulan kedua produk ini saling melengkapi.Karena produk pati eter jauh lebih murah daripada selulosa eter, penerapan pati eter dalam mortar akan menghasilkan pengurangan yang signifikan dalam biaya formulasi mortar.
2. Guar gum eter
Guar gum ether merupakan sejenis pati eter dengan sifat khusus yang dimodifikasi dari biji guar alami.Terutama melalui reaksi eterifikasi guar gum dan gugus fungsi akrilik, terbentuklah struktur yang mengandung gugus fungsi 2-hidroksipropil, yang merupakan struktur poligalaktomannosa.
(1) Dibandingkan dengan selulosa eter, guar gum eter lebih larut dalam air.Sifat-sifat pH guar eter pada dasarnya tidak terpengaruh.
(2) Dalam kondisi viskositas rendah dan dosis rendah, guar gum dapat menggantikan selulosa eter dalam jumlah yang sama, dan memiliki retensi air yang serupa.Tapi konsistensi, anti melorot, tiksotropi dan lain sebagainya jelas meningkat.
(3) Dalam kondisi viskositas tinggi dan dosis besar, guar gum tidak dapat menggantikan selulosa eter, dan penggunaan campuran keduanya akan menghasilkan kinerja yang lebih baik.
(4) Penerapan guar gum pada mortar berbahan dasar gipsum dapat mengurangi daya rekat selama konstruksi secara signifikan dan membuat konstruksi lebih halus.Ini tidak mempunyai efek buruk pada waktu pengerasan dan kekuatan mortar gipsum.
3. Pengental penahan air mineral yang dimodifikasi
Pengental penahan air yang terbuat dari mineral alami melalui modifikasi dan peracikan telah diterapkan di Tiongkok.Mineral utama yang digunakan untuk membuat pengental penahan air adalah: sepiolit, bentonit, montmorillonit, kaolin, dll. Mineral-mineral ini memiliki sifat penahan air dan pengental tertentu melalui modifikasi seperti bahan penggandeng.Jenis pengental penahan air yang diaplikasikan pada mortar memiliki ciri-ciri sebagai berikut.
(1) Hal ini dapat secara signifikan meningkatkan kinerja mortar biasa, dan mengatasi masalah pengoperasian mortar semen yang buruk, kekuatan mortar campuran yang rendah, dan ketahanan air yang buruk.
(2) Produk mortar dengan tingkat kekuatan berbeda untuk bangunan industri dan sipil umum dapat diformulasikan.
(3) Biaya bahan jauh lebih rendah dibandingkan selulosa eter dan pati eter.
(4) Retensi air lebih rendah dibandingkan dengan bahan penahan air organik, nilai penyusutan kering mortar yang disiapkan lebih besar, dan kekompakannya berkurang.
Bubuk karet polimer yang dapat didispersikan kembali
Bubuk karet yang dapat didispersikan kembali diproses dengan pengeringan semprot emulsi polimer khusus.Dalam proses pengolahannya, koloid pelindung, zat anti penggumpalan, dll menjadi bahan tambahan yang sangat diperlukan.Bubuk karet kering adalah beberapa partikel bulat berukuran 80~100mm yang dikumpulkan menjadi satu.Partikel-partikel ini larut dalam air dan membentuk dispersi stabil sedikit lebih besar dari partikel emulsi aslinya.Dispersi ini akan membentuk lapisan film setelah dehidrasi dan pengeringan.Lapisan film ini tidak dapat diubah seperti pembentukan lapisan emulsi pada umumnya, dan tidak akan terdispersi kembali jika bertemu dengan air.Dispersi.
Bubuk karet yang dapat didispersikan kembali dapat dibagi menjadi: kopolimer stirena-butadiena, kopolimer etilen asam karbonat tersier, kopolimer asam etilen-asetat asetat, dll., dan berdasarkan ini, silikon, vinil laurat, dll. dicangkokkan untuk meningkatkan kinerja.Langkah-langkah modifikasi yang berbeda membuat bubuk karet yang dapat didispersikan kembali memiliki sifat yang berbeda-beda seperti tahan air, tahan alkali, tahan cuaca dan fleksibilitas.Mengandung vinil laurat dan silikon yang dapat membuat bubuk karet memiliki hidrofobisitas yang baik.Vinil karbonat tersier bercabang tinggi dengan nilai Tg rendah dan fleksibilitas yang baik.
Ketika serbuk karet jenis ini diaplikasikan pada mortar, semuanya mempunyai efek penundaan pada waktu pengerasan semen, namun efek penundaannya lebih kecil dibandingkan dengan pengaplikasian langsung emulsi serupa.Sebagai perbandingan, stirena-butadiena memiliki efek perlambatan terbesar, dan etilen-vinil asetat memiliki efek perlambatan paling kecil.Jika dosisnya terlalu kecil, efek peningkatan kinerja mortar tidak terlihat jelas.
Waktu posting: 03 April-2023