熱門關(guān)鍵詞： 中性膩?zhàn)幽z粉 纖維素纖維 木質(zhì)纖維素 建筑用膠水粉 可再分散性乳膠粉
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熱門關(guān)鍵詞： 中性膩?zhàn)幽z粉 纖維素纖維 木質(zhì)纖維素 建筑用膠水粉 可再分散性乳膠粉
干混砂漿，又稱干粉砂漿，是由膠凝材料、細(xì)骨料、添加劑等固體材料組成，按照精確配方，經(jīng)工廠準(zhǔn)確配料和均勻混合而制成的砂漿半成品。在工地上，工人只要按推薦比例，在干混砂漿中加水并進(jìn)行攪拌達(dá)到所需的和易性，就可以方便地施工[1，2]。在干混砂漿配方體系中，添加劑摻量雖低，但卻起著極其重要的作用，比如改善砂漿拌合物的流變特性或施工性，以及提高硬化砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度與耐久性等。
淀粉醚和纖維素醚一樣，是干混砂漿的重要添加劑之一。HPS種類眾多，主要包括羧甲基淀粉(CMS)、羥丙基HPS(HPS)、羥乙基HPS(HES)、陽離子HPS等[3]，國內(nèi)廠家生產(chǎn)較多的是羥丙基HPS，它可以通過淀粉和環(huán)氧丙烷或環(huán)氧氯丙烷在堿性條件下反應(yīng)制得。羥丙基有良好的親水性，能提供HPS極佳的保水性能。同時羥丙基為非離子性，受電解質(zhì)的影響小，能在較寬的酸堿pH值條件下使用。而且取代醚鍵的穩(wěn)定性高，在水解、氧化、交聯(lián)等化學(xué)反應(yīng)過程中取代基都不會脫落，利用這種性質(zhì)，對其進(jìn)行復(fù)合變性加工、控制取代度，可以得到不同特性的產(chǎn)品[4-6]，因此特別有利于作建筑砂漿的添加劑。且用于改性的原材料淀粉來源于天然產(chǎn)物，是一種廣泛的可再生資源，淀粉基產(chǎn)品比纖維素醚等產(chǎn)品更為經(jīng)濟(jì)，為降低干混砂漿產(chǎn)品的成本創(chuàng)造了條件。
本文將改性羥丙基HPS與兩種不同黏度的羥丙基甲基纖維素醚進(jìn)行復(fù)配，探討其對柔性瓷磚膠相關(guān)性能的影響，以期找到相關(guān)規(guī)律，從而促進(jìn)HPS在瓷磚膠等技術(shù)砂漿的應(yīng)用。
2 原材料與試驗(yàn)方法
2.1原材料
1.水泥。海螺P.O42.5水泥，其物理力學(xué)性能見表1。
2.骨料。石英砂0.15-0.3mm，0.3-0.6mm，市售。
3.細(xì)填料。325 目重鈣粉，市售。
4.纖維素醚。
5.淀粉醚。改性羥丙基HPS，北京萬圖明公司提供。
6.甲酸鈣。
7.纖維。木質(zhì)纖維，北京萬圖明提供。
8.乳膠粉。醋酸乙烯-乙烯可再分散乳膠粉，北京萬圖明提供。
2.2試驗(yàn)方法
保水率。參照《JGJ/T70-2009 建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》中“7保水性試驗(yàn)”規(guī)定的方法進(jìn)行。
開放時間和拉伸粘結(jié)強(qiáng)度。均按照《JCT547-2005 陶瓷墻地磚膠粘劑》中相關(guān)測試方法進(jìn)行測試，其中拉伸粘結(jié)強(qiáng)度測試所用砂漿先晾置10min，再進(jìn)行后續(xù)測試操作。
抗滑移性能。參考瓦克內(nèi)部測試方法進(jìn)行測定。
2.3試驗(yàn)配比
本試驗(yàn)通過測試HPS對兩種不同黏度的纖維素醚的取代率及HPS和纖維素醚總摻量變化來研究其對于柔性瓷磚膠相關(guān)性能的影響，表2為本試驗(yàn)所用具體配方，該配方均能通過《JCT547-2005 陶瓷墻地磚膠粘劑》標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的測試。
3 結(jié)果與討論
3.1改性HPS對瓷磚膠保水率的影響
保水率是指新拌水泥漿體經(jīng)濾紙吸水后所保留的水量與總用水量的比值。而HPS在砂漿中的主要作用是顯著提高水泥漿體的保水性，從而保證水泥砂漿有足夠的可施工性時間，更重要的是能將水分保持在砂漿中以提供足夠的水分進(jìn)行水化。與HPS不同，SE的作用主要提高砂漿的稠度，而對砂漿的保水性能改善不大。圖1顯示，柔性瓷磚粘結(jié)劑的保水率隨SE對HPS替代率不同而產(chǎn)生變化。當(dāng)HPS粘度較低時(A-1)，采用HPS取代25%的HPS，砂漿保水率為90.4%，若維持HPS與SE總摻量不變，提高SE取代率保水率可能會有所下降，故實(shí)際應(yīng)用中，均通過增加HPS與SE總摻量(B-1，此時SE取代率不變)或者同時提高SE的替代率(見C-1，此時HPS摻量增加，同時SE比例上升)來獲得性價比平衡，由圖可見此時其砂漿初始保水率(實(shí)際指拌合后5min時的保水率)均有所增加，但10min，15min與20min的保水率均為B-1最高。在HPS高粘度體系中，采用SE取代25%的HPS其砂漿保水率為88.3%(A-2)，與A-1相比較低。這說明HPS粘度越高，HPS與SE總摻量越低，此時SE會使其保水率有所降低。故此時仍然可以通過增加HPS與SE總摻量來獲得平衡。由此可見，在適量增加HPS和SE的總摻量的基礎(chǔ)上增加SE的取代率可以改善砂漿的保水率。
3.2改性HPS對瓷磚膠開放時間的影響
砂漿的開放時間是指砂漿在拌合后能在一定時間內(nèi)保持其初始工作性的能力。而SE在建筑砂漿中一個主要作用便是延長砂漿的開放時間。由圖2可見，兩種粘度HPS的瓷磚膠體系中，隨著SE取代率的增加，其開放時間均顯著延長，當(dāng)摻量為35%時，其開放時間分別能夠達(dá)到45min(C-1)與50min(C-2)。當(dāng)SE摻量為25%時，其高粘度HPS體系(A-2)的開放時間比低粘度HPS體系(A-1)要延長5min。
3.3改性HPS對瓷磚膠抗滑移性能的影響
圖3顯示了HPS取代率對瓷磚膠抗滑移性能的影響。由圖所示，HPS取代率由25%(A-1、B-1與A-2、B-2)提高至35%(C-1與C-2)時，其抗滑移性能均得到了提高，這是因?yàn)镠PS的摻加增加了砂漿的屈服值，而砂漿為抵抗其屈服值，其所增加砝碼之力必然增加，即提高了抗滑移性能。HPS對抗滑移性能的提高也是其能在瓷磚膠中應(yīng)用的主要原因。但與不同粘度纖維素醚復(fù)配對抗滑移性能是否造成差別，本次試驗(yàn)中沒有明顯體現(xiàn)。
3.4改性HPS對瓷磚膠粘結(jié)強(qiáng)度的影響
將涼置時間控制為10min情況下，對瓷磚膠的粘結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行了測試比較。如圖4所示，隨SE取代率的增加，瓷磚膠的粘結(jié)強(qiáng)度降低。當(dāng)SE取代率為25%時(B-1)，粘結(jié)強(qiáng)度為0.9MPa，將SE取代率提高至35%，粘結(jié)強(qiáng)度降低至0.7MPa。在SE取代率相同的條件下，高粘度的HPS體系其粘結(jié)強(qiáng)度要比低粘度的HPS體系高，如A-2砂漿比A-1砂漿高0.1MPa，而B-2與C-2要分別比B-1與C-1各高0.3MPa。
3.5機(jī)理分析
與直鏈淀粉相比，支鏈淀粉所占比例更大，是有著α-1，4和α-1，6支鏈的多鏈結(jié)構(gòu)(圖5)，當(dāng)SE溶于水后會均勻分散在水泥砂漿體系中，由于SE分子呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且?guī)ж?fù)電，因此會吸附帶正電的水泥顆粒，作為過渡橋梁可以將水泥聯(lián)接起來(圖6)，從而賦予漿體較大的的屈服值(圖7)，起到提高抗下垂或抗滑移的作用(圖8)。
4 結(jié)論
(1)在HPS摻量較低的情況下，SE取代HPS會降低瓷磚膠的保水率，且HPS粘度越高，保水率降低越明顯。但在適量增加HPS摻量的基礎(chǔ)上增加SE的取代率可以改善瓷磚膠的保水率。
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