Abstrakt:In dieser Arbeit werden der Einfluss und die Wirkungsweise von Celluloseether auf die Haupteigenschaften von Fliesenklebern anhand orthogonaler Experimente untersucht. Die wichtigsten Aspekte seiner Optimierung haben eine gewisse Referenzbedeutung für die Anpassung einiger Eigenschaften von Fliesenklebern.
Heutzutage ist Celluloseether in China weltweit führend in Produktion, Verarbeitung und Verbrauch. Die Weiterentwicklung und Nutzung von Celluloseether ist der Schlüssel zur Entwicklung neuer Baustoffe in China. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Fliesenklebern und der kontinuierlichen Optimierung und Verbesserung ihrer Leistung hat sich die Auswahl an Mörtelanwendungsarten auf dem Markt für neue Baustoffe erweitert. Die weitere Optimierung der Hauptleistung von Fliesenklebern ist jedoch zu einer neuen Richtung auf dem Fliesenklebermarkt geworden.
1. Rohstoffe testen
Zement: In diesem Experiment wurde der gewöhnliche Portlandzement PO 42.5 von Changchun Yatai verwendet.
Quarzsand: In diesem Test wurde 50–100 Mesh verwendet, hergestellt in Dalin, Innere Mongolei.
Redispergierbares Latexpulver: In diesem Test wurde SWF-04 verwendet, hergestellt von Shanxi Sanwei.
Holzfaser: Die in diesem Test verwendete Faser wird von Changchun Huihuang Building Materials hergestellt.
Celluloseether: Bei diesem Test wird Methylcelluloseether mit einer Viskosität von 40.000 verwendet, hergestellt von Shandong Ruitai.
2. Testmethode und Ergebnisanalyse
Die Prüfmethode für die Zughaftfestigkeit entspricht der Norm JC/T547-2005. Die Größe des Prüfstücks beträgt 40 mm x 40 mm x 160 mm. Nach dem Formen 1 Tag ruhen lassen und die Schalung entfernen. 27 Tage in einer Box mit konstanter Luftfeuchtigkeit aushärten lassen, den Ziehkopf mithilfe von Epoxidharz mit dem Prüfblock verbinden und anschließend in eine Box mit konstanter Temperatur und Luftfeuchtigkeit bei einer Temperatur von (23 ± 2) °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von (50 ± 5) % legen. 1 Tag: Die Probe vor dem Test auf Risse prüfen. Die Vorrichtung an der universellen elektronischen Zugprüfmaschine installieren, um sicherzustellen, dass die Verbindung zwischen Vorrichtung und Prüfmaschine nicht verbogen ist, die Probe mit einer Geschwindigkeit von (250 ± 50) N/s ziehen und die Testdaten aufzeichnen. Die in diesem Test verwendete Zementmenge beträgt 400 g, das Gesamtgewicht der anderen Materialien beträgt 600 g, das Wasser-Bindemittel-Verhältnis ist auf 0,42 festgelegt und es wird ein orthogonales Design (3 Faktoren, 3 Ebenen) übernommen, und die Faktoren sind der Gehalt an Celluloseether, der Gehalt an Gummipulver und das Verhältnis von Zement zu Sand, um gemäß den bisherigen Forschungserfahrungen die spezifische Dosierung jedes Faktors zu bestimmen.
2.1 Testergebnisse und Analyse
Im Allgemeinen verlieren Fliesenkleber nach dem Eintauchen in Wasser ihre Zugfestigkeit.
Die Ergebnisse des Orthogonaltests zeigen, dass sich die Zugfestigkeit des Fliesenklebers bis zu einem gewissen Grad verbessern lässt, wenn man die Menge an Celluloseether und Gummipulver erhöht, während sich die Zugfestigkeit durch eine Verringerung des Mörtel-Sand-Verhältnisses verringert. Das Testergebnis 2 des Orthogonaltests kann den Einfluss dieser drei Faktoren auf die Zugfestigkeit des Keramikfliesenklebers nach dem Einweichen in Wasser und die Zugfestigkeit nach 20-minütiger Trocknung jedoch nicht anschaulicher widerspiegeln. Daher spiegelt die Betrachtung des relativen Werts der Abnahme der Zugfestigkeit nach dem Eintauchen in Wasser den Einfluss dieser drei Faktoren besser wider. Der relative Wert der Festigkeitsabnahme wird durch die ursprüngliche Zugfestigkeit und die Zugfestigkeit nach dem Eintauchen in Wasser bestimmt. Berechnet wurde das Verhältnis der Differenz der Haftfestigkeit zur ursprünglichen Zugfestigkeit.
Die Analyse der Testdaten zeigt, dass die Zugfestigkeit der Bindung nach dem Eintauchen in Wasser durch Erhöhen des Gehalts an Celluloseether und Gummipulver leicht verbessert werden kann. Die Bindungsfestigkeit von 0,3 % ist 16,0 % höher als die von 0,1 %, und die Verbesserung ist deutlicher, wenn die Menge an Gummipulver erhöht wird. Bei einer Menge von 3 % erhöht sich die Bindungsfestigkeit um 46,5 %. Durch Verringern des Verhältnisses von Mörtel zu Sand kann die Zugfestigkeit der Bindung nach dem Eintauchen in Wasser stark reduziert werden. Die Bindungsfestigkeit verringert sich um 61,2 %. Aus Abbildung 1 ist intuitiv ersichtlich, dass, wenn die Menge an Gummipulver von 3 % auf 5 % erhöht wird, der relative Wert der Verringerung der Bindungsfestigkeit um 23,4 % zunimmt; wenn die Menge an Celluloseether von 0,1 % auf 0,3 % erhöht wird, erhöht sich der relative Wert der Verringerung der Bindungsfestigkeit um 7,6 %; während der relative Wert der Abnahme der Haftfestigkeit um 12,7 % zunahm, wenn das Mörtel-Sand-Verhältnis 1:2 gegenüber 1:1 betrug. Nach dem Vergleich in der Abbildung lässt sich leicht feststellen, dass von den drei Faktoren die Menge des Gummipulvers und das Mörtel-Sand-Verhältnis einen deutlicheren Einfluss auf die Zughaftfestigkeit beim Eintauchen in Wasser haben.
Gemäß JC/T 547-2005 beträgt die Trocknungszeit von Fliesenkleber mindestens 20 Minuten. Durch Erhöhung des Celluloseether-Gehalts kann die Zugfestigkeit nach 20-minütiger Ablüftung allmählich ansteigen. Bei Celluloseether-Gehalten von 0,2 % bzw. 0,3 % im Vergleich zu 0,1 % steigt die Kohäsionsfestigkeit um 48,1 % bzw. 59,6 %. Durch Erhöhung der Gummipulvermenge kann die Zugfestigkeit nach 20-minütiger Ablüftung ebenfalls allmählich ansteigen. Bei Gummipulvermengen von 4 % bzw. 5 % im Vergleich zu 3 % steigt die Festigkeit um 19,0 % bzw. 41,4 %. Durch Verringerung des Mörtel-Sand-Verhältnisses nimmt die Zugfestigkeit nach 20-minütiger Ablüftung allmählich ab. Bei einem Mörtel-Sand-Verhältnis von 1:2 verringert sich die Zugfestigkeit im Vergleich zu einem Mörtel-Sand-Verhältnis von 1:1 um 47,4 %. Die relative Abnahme der Haftfestigkeit spiegelt den Einfluss verschiedener Faktoren deutlich wider. Anhand dieser drei Faktoren lässt sich eindeutig feststellen, dass die relative Abnahme der Zughaftfestigkeit nach 20 Minuten Trocknungszeit deutlich abnimmt. Nach 20 Minuten Trocknungszeit ist der Einfluss der Mörtelmischung auf die Zughaftfestigkeit nicht mehr so groß wie zuvor, der Einfluss des Celluloseether-Gehalts ist jedoch deutlicher zu erkennen. Mit steigendem Celluloseether-Gehalt nimmt die relative Abnahme der Festigkeit allmählich ab, und die Kurve verläuft tendenziell sanfter. Man erkennt, dass Celluloseether die Haftfestigkeit des Fliesenklebers nach 20 Minuten Trocknungszeit deutlich verbessert.
2.2 Formelbestimmung
Durch die obigen Experimente wurde eine Zusammenfassung der Ergebnisse des orthogonalen Versuchsdesigns erhalten.
Aus der Zusammenfassung der Konstruktionsergebnisse des orthogonalen Experiments kann eine Gruppe von Kombinationen A3 B1 C2 mit hervorragender Leistung ausgewählt werden, d. h. der Gehalt an Celluloseether und Gummipulver beträgt 0,3 % bzw. 3 %, und das Verhältnis von Mörtel zu Sand beträgt 1:1,5.
3. Fazit
(1) Eine Erhöhung der Menge an Celluloseether und Gummipulver kann die Zugfestigkeit des Fliesenklebers bis zu einem gewissen Grad erhöhen, während eine Verringerung des Mörtel-Sand-Verhältnisses die Zugfestigkeit verringert und das Mörtel-Sand-Verhältnis den Einfluss der Celluloseethermenge auf die Zugfestigkeit des Keramikfliesenklebers nach dem Eintauchen in Wasser stärker beeinflusst als die Menge an Celluloseether.
(2) Die Menge an Celluloseether hat den größten Einfluss auf die Zugfestigkeit des Fliesenklebers nach 20 Minuten Trocknungszeit. Dies zeigt, dass durch die Anpassung der Menge an Celluloseether die Zugfestigkeit des Fliesenklebers nach 20 Minuten Trocknungszeit deutlich verbessert werden kann.
(3) Wenn die Menge an Gummipulver 3 % beträgt, die Menge an Celluloseether 0,3 % beträgt und das Verhältnis von Mörtel zu Sand 1:1,5 beträgt, ist die Leistung des Fliesenklebers besser, was in diesem Test das Beste ist. Gute Niveaukombination.
Veröffentlichungszeit: 23. Februar 2023