用于高性能瓷磚膠的纖維素醚產(chǎn)品

1、前言

水泥基瓷磚膠是當(dāng)今特種干混砂漿過(guò)大的應(yīng)用，也是一種以水泥為具體膠凝材料并輔以級(jí)配的集料、保水劑、早強(qiáng)劑、乳膠粉等有機(jī)或無(wú)機(jī)外加劑組成的混合物。一般 應(yīng)用時(shí)只需與水拌和，與普通水泥砂漿相較，可大幅地增強(qiáng)飾面材料與基材相互之間的黏結(jié)強(qiáng)度，具備較好的抗滑移性并具備良好的耐水性、耐熱性及其耐凍融循環(huán)等優(yōu)勢(shì)，主要用于黏貼建筑內(nèi)外墻面磚、地磚等裝飾材料，普遍適用內(nèi)外墻面、地面、浴室、廚房等建筑的飾面裝飾場(chǎng)所，是現(xiàn)階段應(yīng)用較為普遍的瓷磚黏結(jié)材料。

一般 我們?cè)谠u(píng)判一個(gè)瓷磚膠特性如何時(shí)，除開(kāi)要關(guān)注其操作特性、抗下滑能力，還會(huì)關(guān)注其力學(xué)強(qiáng)度與開(kāi)放時(shí)間。纖維素醚在瓷磚膠中除開(kāi)影響瓷膠膠的流變學(xué)特性，如操作滑爽特性，粘刀狀況等，還對(duì)瓷磚膠的力學(xué)性能有很強(qiáng)的影響力。

2、對(duì)瓷磚膠開(kāi)放時(shí)間的影響

當(dāng)膠粉和纖維素醚共同存在于濕砂漿中時(shí)，一些數(shù)據(jù)模型顯示，膠粉具備更強(qiáng)附著于水泥水化產(chǎn)物的動(dòng)能，纖維素醚越多地存在于間隙液中，越多地影響砂漿的黏度與凝結(jié)時(shí)間。纖維素醚的表面張力比膠粉大，越多的纖維素醚在砂漿界面上富集將有益于在基面與纖維素醚相互之間行成氫鍵。

在濕砂漿中，砂漿中的水份蒸發(fā)，纖維素醚在表面富集，5分鐘內(nèi)會(huì)在砂漿表面行成一膜，會(huì)減低后續(xù)的蒸發(fā)速度,?隨著越多的水份從砂漿較厚的部分向砂漿層較薄的地方遷移，初始時(shí)行成的膜開(kāi)分部分溶解，水的遷移會(huì)帶來(lái)越多的纖維素醚富集在砂漿表面。

進(jìn)而，纖維素醚在砂漿表面的成膜對(duì)砂漿特性有很大的影響，1)行成的膜太薄，會(huì)被二次溶解，無(wú)法限制水份的蒸發(fā)，減低強(qiáng)度。2)行成的膜太厚，纖維素醚在砂漿間隙液中的濃度高，黏度大，當(dāng)瓷磚黏貼時(shí)不易將表面的膜破開(kāi)。由此可知，纖維素醚的成膜特性對(duì)開(kāi)放時(shí)間有過(guò)大的影響。而纖維素醚的類型(HPMC、HEMC、MC等)與醚化程度(取代度)直接影響纖維素醚的成膜特性，以膜的硬度和韌性。

3?、對(duì)拉拔強(qiáng)度的影響

纖維素醚除開(kāi)賦予砂漿所述各類有益的特性，還會(huì)減緩水泥的水化動(dòng)力學(xué)過(guò)程。這類緩凝作用具體是鑒于纖維素醚分子吸附在正在水化的水泥系統(tǒng)中的各類礦物相上，但通常情況下相同的看法是纖維素醚分子具體吸附在C-S-H和氫氧化鈣等水化產(chǎn)物上，較少吸附在熟料原始礦物相上。除此之外，鑒于孔溶液黏度的增加，纖維素醚降低了離子(Ca2+,?SO42-,?…)?在孔溶液中的活動(dòng)性，進(jìn)而深化減緩了水化過(guò)程。

黏度是另一個(gè)重要的參數(shù)，它所表現(xiàn)的是纖維素醚的化學(xué)特性。如上所述，黏度具體影響保水能力，對(duì)新拌砂漿的工作性也是有顯著影響。可是，試驗(yàn)研究發(fā)覺(jué)纖維素醚的黏度對(duì)水泥水化動(dòng)力學(xué)幾乎沒(méi)有任何影響。分子量對(duì)水化的影響較小，不同分子量間最大的差距只有10mln，所以，分子量并不是控制水泥水化的關(guān)鍵參數(shù)。

4、小結(jié)

纖維素醚尤其是甲基纖維素醚如HEMC?和HPMC,?在許多干拌砂漿產(chǎn)品的運(yùn)用中都是不可或缺的添加劑。纖維素醚最重要的特性是其在礦物建筑材料中的保水性。假如不加上纖維素醚,?薄層新拌砂漿就會(huì)很快干透,?使得水泥沒(méi)法以正常的方式水化,?進(jìn)而造成砂漿沒(méi)法硬化和沒(méi)法獲取對(duì)基層的優(yōu)良粘結(jié)性能。有許多因素影響纖維素醚的保水性,?如摻量和黏度，而其內(nèi)在的組成：取代度對(duì)于砂漿的最終特性有更大的影響，長(zhǎng)期以來(lái)我們一直認(rèn)為纖維素醚的黏度對(duì)于水泥基材料的凝結(jié)時(shí)間等有很大影響，近期的研究發(fā)覺(jué)，黏度的變化對(duì)于水泥的凝結(jié)時(shí)間影響很小，反倒是替代基團(tuán)的種類及配合是影響纖維素醚功能最重要的因素。當(dāng)我們預(yù)期一個(gè)高性能的瓷磚膠產(chǎn)品時(shí)，我們不但要考量纖維素醚所帶來(lái)的流變學(xué)特性變化，使砂漿更易于操作，還要考量合適取代度的纖維素醚產(chǎn)品對(duì)力學(xué)方面的貢獻(xiàn)。

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