Le mortier mélangé à sec est une combinaison de matériaux cimentaires (ciment, cendres volantes, poudre de laitier, etc.), d'agrégats fins de calibre spécial (sable de quartz, corindon, etc., et nécessite parfois des agrégats légers, tels que la céramsite, le polystyrène expansé, etc.) Les granulés, la perlite expansée, la vermiculite expansée, etc.) et les adjuvants sont mélangés uniformément selon une certaine proportion, puis ils sont conditionnés dans des sacs, des barils ou fournis en vrac à l'état de poudre sèche.
Selon l'application, il existe de nombreux types de mortiers commerciaux, tels que les mortiers en poudre sèche pour la maçonnerie, les mortiers en poudre sèche pour le plâtrage, les mortiers en poudre sèche pour le sol, les mortiers en poudre sèche spéciaux pour l'imperméabilisation, la conservation de la chaleur et autres applications. En résumé, les mortiers mélangés à sec se divisent en mortiers mélangés à sec ordinaires (mortiers mélangés à sec pour maçonnerie, plâtrage et sol) et en mortiers mélangés à sec spéciaux. Les mortiers mélangés à sec spéciaux comprennent : les mortiers de sol autonivelants, les matériaux de sol résistants à l'usure, les matériaux de sol résistants à l'usure ininflammables, les agents de calfeutrage inorganiques, les mortiers imperméables, les mortiers de plâtre à base de résine, les matériaux de protection des surfaces en béton, les mortiers de plâtre colorés, etc.
De nombreux mortiers mélangés à sec nécessitent des adjuvants de différentes variétés et aux mécanismes d'action variés, formulés à partir de nombreux essais. Contrairement aux adjuvants pour béton traditionnels, les adjuvants pour mortier mélangé à sec ne peuvent être utilisés que sous forme de poudre. De plus, ils sont solubles dans l'eau froide ou se dissolvent progressivement sous l'action d'une base pour exercer leur effet.
1. Épaississant, agent de rétention d'eau et stabilisant
Éther de cellulose méthylcellulose (MC), hydroxypropylméthylcellulose (HPMC)ethydroxyéthylméthylcellulose (HEMC)Les éthers de cellulose non ioniques sont tous fabriqués à partir de matériaux polymères naturels (comme le coton, etc.). Ils sont produits par traitement chimique. Ils se caractérisent par leur solubilité à froid, leur rétention d'eau, leur pouvoir épaississant, leur cohésion, leur filmogénicité, leur pouvoir lubrifiant, leur non-ionicité et leur stabilité au pH. Leur solubilité à froid et leur capacité de rétention d'eau sont considérablement améliorées, leur pouvoir épaississant est évident, le diamètre des bulles d'air introduites est relativement faible et l'adhérence du mortier est considérablement améliorée.
L'éther de cellulose est non seulement disponible en plusieurs variétés, mais présente également une large plage de masses moléculaires moyennes et de viscosités, allant de 5 mPa.s à 200 000 mPa.s. Son impact sur les performances du mortier à l'état frais et après durcissement est également différent. Un grand nombre de tests doivent être effectués pour choisir la variété appropriée. Choisissez une variété de cellulose présentant une viscosité et une masse moléculaire adaptées, un faible dosage et une absence d'entraînement d'air. C'est la seule façon d'obtenir un produit immédiatement. Des performances techniques optimales, mais également une économie importante.
2. Poudre de latex redispersable
La fonction principale de l'épaississant est d'améliorer la rétention d'eau et la stabilité du mortier. Bien qu'il puisse prévenir la fissuration du mortier (en ralentissant l'évaporation de l'eau) dans une certaine mesure, il n'est généralement pas utilisé pour améliorer la ténacité, la résistance aux fissures et la résistance à l'eau du mortier. L'ajout de polymères pour améliorer l'imperméabilité, la ténacité, la résistance aux fissures et la résistance aux chocs du mortier et du béton est reconnu. Les émulsions polymères couramment utilisées pour modifier le mortier et le béton de ciment comprennent : l'émulsion de caoutchouc néoprène, l'émulsion de caoutchouc styrène-butadiène, le latex de polyacrylate, le chlorure de polyvinyle, l'émulsion de caoutchouc partiellement chlorée, l'acétate de polyvinyle, etc. Avec le développement de la recherche scientifique, non seulement les effets de modification de divers polymères ont été étudiés en profondeur, mais aussi le mécanisme de modification, le mécanisme d'interaction entre les polymères et le ciment, et les produits d'hydratation du ciment ont également fait l'objet d'études théoriques. Des analyses et des recherches plus approfondies ont été menées, et de nombreux résultats de recherche scientifique ont été publiés.
L'émulsion polymère peut être utilisée dans la production de mortier prêt à l'emploi, mais son utilisation directe dans la production de mortier en poudre sèche est impossible. C'est ainsi qu'est née la poudre de latex redispersable. Actuellement, la poudre de latex redispersable utilisée dans le mortier en poudre sèche comprend principalement : 1) le copolymère acétate de vinyle-éthylène (VAC/E) ; 2) le copolymère acétate de vinyle-tert-carbonate (VAC/VeoVa) ; 3) l'homopolymère d'acrylate (Acrylate) ; 4) l'homopolymère d'acétate de vinyle (VAC) ; 5) le copolymère styrène-acrylate (SA), etc. Parmi eux, le copolymère acétate de vinyle-éthylène présente le taux d'utilisation le plus élevé.
La pratique a prouvé que la performance de la poudre de latex redispersible est stable et qu'elle a des effets incomparables sur l'amélioration de la force de liaison du mortier, l'amélioration de sa ténacité, de sa déformation, de sa résistance aux fissures et de son imperméabilité, etc. L'ajout de poudre de latex hydrophobe copolymérisée par de l'acétate de polyvinyle, du chlorure de vinyle, de l'éthylène, du laurate de vinyle, etc. peut également réduire considérablement l'absorption d'eau du mortier (en raison de son hydrophobicité), rendant le mortier perméable à l'air et imperméable, améliorant ainsi la résistance aux intempéries et améliorant la durabilité.
Comparé à l'amélioration de la résistance à la flexion et de l'adhérence du mortier, ainsi qu'à la réduction de sa fragilité, l'effet de la poudre de latex redispersable sur la rétention d'eau et la cohésion du mortier est limité. L'ajout de poudre de latex redispersable pouvant se disperser et entraîner une importante quantité d'air dans le mélange de mortier, son effet réducteur d'eau est évident. Cependant, en raison de la mauvaise structure des bulles d'air introduites, cet effet réducteur d'eau n'améliore pas la résistance. Au contraire, la résistance du mortier diminue progressivement avec l'augmentation de la teneur en poudre de latex redispersable. Par conséquent, lors du développement de certains mortiers nécessitant une prise en compte des résistances à la compression et à la flexion, il est souvent nécessaire d'ajouter simultanément un antimousse afin de réduire l'impact négatif de la poudre de latex sur ces résistances.
3. Antimousse
L'ajout de cellulose, d'éther d'amidon et de polymères augmente incontestablement la capacité d'entraînement d'air du mortier, ce qui, d'une part, affecte sa résistance à la compression, à la flexion et à l'adhérence, et réduit son module d'élasticité. D'autre part, cela influence considérablement l'aspect du mortier, et il est donc essentiel d'éliminer les bulles d'air qui s'y infiltrent. Actuellement, les antimousses en poudre sèche importés sont principalement utilisés en Chine pour résoudre ce problème. Cependant, compte tenu de la viscosité élevée du mortier standard, l'élimination des bulles d'air est difficile.
4. Agent anti-affaissement
Lors du collage de carreaux de céramique, de panneaux de polystyrène expansé et de mortier isolant à base de particules de polystyrène expansé, le principal problème rencontré est la chute du mortier. La pratique a démontré que l'ajout d'éther d'amidon, de bentonite sodique, de métakaolin et de montmorillonite est une mesure efficace pour résoudre le problème de chute du mortier après la construction. La principale solution au problème d'affaissement consiste à augmenter la contrainte de cisaillement initiale du mortier, c'est-à-dire à accroître sa thixotropie. En pratique, le choix d'un bon agent anti-affaissement est complexe, car il doit tenir compte de la relation entre thixotropie, maniabilité, viscosité et besoin en eau.
5. Épaississant
Le mortier de plâtrage, le coulis de carrelage, le mortier coloré décoratif et le mortier mélangé à sec utilisés pour le mur extérieur du système d'isolation en plâtre mince sont indispensables pour la fonction imperméable ou hydrofuge, ce qui nécessite l'ajout d'un agent hydrofuge en poudre, mais il doit avoir les caractéristiques suivantes : 1 rendre le mortier hydrophobe dans son ensemble et maintenir des effets à long terme ; 2 n'avoir aucun impact négatif sur la force de liaison de la surface ; 3 certains hydrofuges couramment utilisés sur le marché, tels que le stéarate de calcium, sont difficiles à mélanger rapidement et uniformément avec du mortier de ciment, ce n'est pas un additif hydrophobe approprié pour le mortier mélangé à sec, en particulier les matériaux de plâtrage pour la construction mécanique.
Un agent hydrofuge en poudre à base de silane a récemment été développé. Il s'agit d'un produit en poudre à base de silane obtenu par atomisation de colloïdes protecteurs et d'agents antiagglomérants hydrosolubles enrobés de silane. Lorsque le mortier est mélangé à l'eau, l'enveloppe colloïdale protectrice de l'agent hydrofuge se dissout rapidement et libère le silane encapsulé pour le redisperser dans l'eau de gâchage. Dans le milieu fortement alcalin après l'hydratation du ciment, les groupes fonctionnels organiques hydrophiles du silane sont hydrolysés pour former des groupes silanol hautement réactifs. Ces groupes silanols continuent de réagir de manière irréversible avec les groupes hydroxyles des produits d'hydratation du ciment pour former des liaisons chimiques, de sorte que le silane, ainsi réticulé, est solidement fixé à la surface des parois des pores du mortier de ciment. Lorsque les groupes fonctionnels organiques hydrophobes font face à l'extérieur de la paroi des pores, la surface des pores acquiert une hydrophobicité, apportant ainsi l'effet hydrophobe global au mortier.
6. Inhibiteurs de l'ubiquitine
L'alcali érythrothénique altère l'esthétique des mortiers décoratifs à base de ciment, un problème fréquent qu'il convient de résoudre. Selon certaines sources, un additif anti-panthérine à base de résine a récemment été développé avec succès. Il s'agit d'une poudre redispersable offrant de bonnes performances d'agitation. Ce produit est particulièrement adapté aux revêtements en relief, aux mastics, aux mastics de calfeutrage ou aux mortiers de finition, et offre une bonne compatibilité avec d'autres additifs.
7. Fibre
L'ajout d'une quantité appropriée de fibres au mortier peut augmenter la résistance à la traction, améliorer la ténacité et la résistance aux fissures. Actuellement, les fibres synthétiques chimiques et les fibres de bois sont couramment utilisées dans les mortiers mélangés à sec. Les fibres synthétiques chimiques, telles que les fibres discontinues de polypropylène, présentent, après modification de surface, une bonne dispersibilité et une faible teneur en fibres, ce qui améliore efficacement la résistance plastique et la résistance à la fissuration du mortier. Les propriétés mécaniques ne sont pas significativement affectées. Le diamètre des fibres de bois est plus petit, et il convient de tenir compte de l'augmentation des besoins en eau du mortier lors de l'ajout de fibres de bois.
Date de publication : 26 avril 2024