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.
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.
1.1 Selulosa eter
Selulosa eter adalah istilah umum untuk serangkaian produk yang dihasilkan 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) Setelah selulosa eter dalam mortar dilarutkan dalam air, distribusi bahan semen yang efektif dan seragam dalam sistem dipastikan karena aktivitas permukaan, dan selulosa eter, sebagai koloid pelindung, “membungkus” padatan. partikel dan Lapisan film pelumas terbentuk di permukaan luarnya, yang membuat sistem mortar lebih stabil, dan juga meningkatkan fluiditas mortar selama proses pencampuran dan kelancaran konstruksi.
(2) Karena struktur molekulnya sendiri, larutan selulosa eter membuat air dalam mortar tidak mudah hilang, dan secara bertahap melepaskannya dalam jangka waktu yang lama, sehingga mortar memiliki retensi air dan kemampuan kerja yang baik.
1.1.1 Rumus molekul metil selulosa (MC) [C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n]x
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.
1.1.2 Rumus molekul hidroksipropil metilselulosa (HPMC) adalah [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3]n]x
Hidroksipropil metilselulosa adalah jenis selulosa yang produksi dan konsumsinya meningkat pesat dalam beberapa tahun terakhir.Ini adalah eter campuran selulosa non-ionik yang terbuat dari kapas halus setelah alkalisasi, menggunakan propilen oksida dan metil klorida sebagai zat eterifikasi, melalui serangkaian reaksi.Derajat substitusi umumnya 1,2~2,0.Sifatnya berbeda karena perbedaan rasio kandungan metoksil dan kandungan hidroksipropil.
(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.Larutannya 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.
1.1.3 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.
1.1.4 Karboksimetilselulosa (CMC) [C6H7O2(OH)2och2COONa]n
Selulosa eter ionik dibuat dari serat alami (katun, dll.) setelah perlakuan alkali, menggunakan natrium monokloroasetat sebagai zat eterifikasi, dan menjalani serangkaian perlakuan reaksi.Derajat substitusi umumnya 0,4~1,4, dan kinerjanya sangat dipengaruhi oleh derajat substitusi.
(1) Karboksimetil selulosa lebih higroskopis, dan akan mengandung lebih banyak air bila disimpan dalam kondisi umum.
(2) Larutan berair karboksimetil selulosa tidak akan menghasilkan gel, dan viskositas akan menurun seiring dengan meningkatnya suhu.Ketika suhu melebihi 50°C, viskositasnya tidak dapat diubah.
(3) Stabilitasnya sangat dipengaruhi oleh pH.Umumnya dapat digunakan pada mortar berbahan dasar gipsum, tetapi tidak pada mortar berbahan dasar semen.Ketika sangat basa, ia kehilangan viskositas.
(4) Retensi airnya jauh lebih rendah dibandingkan metil selulosa.Ini memiliki efek perlambatan pada mortar berbahan dasar gipsum dan mengurangi kekuatannya.Namun, harga karboksimetil selulosa jauh lebih rendah dibandingkan harga metil selulosa.
Waktu posting: 23 Maret 2023