1 Inleiding
Tegellijm op cementbasis is momenteel de meest gebruikte toepassing van speciale drooggemengde mortel. Deze bestaat uit cement als belangrijkste cementgebonden materiaal, aangevuld met gegradeerde toeslagstoffen, waterretentiemiddelen, snelsterktemiddelen, latexpoeder en andere organische of anorganische additieven. Over het algemeen hoeft het bij gebruik alleen met water te worden gemengd. Vergeleken met gewone cementmortel kan het de hechtsterkte tussen het gevelmateriaal en de ondergrond aanzienlijk verbeteren, en heeft het een goede slipweerstand en uitstekende water- en vochtbestendigheid. Het wordt voornamelijk gebruikt voor het lijmen van decoratieve materialen zoals binnen- en buitenmuurtegels, vloertegels, enz. Het wordt veel gebruikt voor binnen- en buitenmuren, vloeren, badkamers, keukens en andere decoratieve toepassingen in gebouwen. Het is momenteel het meest gebruikte tegellijmmateriaal.
Wanneer we de prestaties van een tegellijm beoordelen, letten we doorgaans niet alleen op de operationele prestaties en het antislipvermogen, maar ook op de mechanische sterkte en de open tijd. Cellulose-ether in tegellijm beïnvloedt niet alleen de reologische eigenschappen van porseleinlijm, zoals soepele werking, plakkerigheid, enz., maar heeft ook een sterke invloed op de mechanische eigenschappen van tegellijm.
2. De invloed op de openingstijd van tegellijm
Wanneer rubberpoeder en cellulose-ether samen voorkomen in natte mortel, tonen sommige datamodellen aan dat rubberpoeder een sterkere kinetische energie heeft om zich te hechten aan cementhydratatieproducten, en dat cellulose-ether meer aanwezig is in de interstitiële vloeistof, wat de viscositeit en uithardingstijd van de mortel beïnvloedt. De oppervlaktespanning van cellulose-ether is hoger dan die van rubberpoeder, en meer verrijking met cellulose-ether aan het morteloppervlak zal gunstig zijn voor de vorming van waterstofbruggen tussen het basisoppervlak en cellulose-ether.
In de natte mortel verdampt het water in de mortel en verrijkt de cellulose-ether op het oppervlak. Binnen 5 minuten wordt er een film gevormd op het oppervlak van de mortel, waardoor de daaropvolgende verdampingssnelheid afneemt, omdat er meer water uit de dikkere mortel wordt verwijderd. Een deel ervan migreert naar de dunnere mortellaag en de film die in het begin werd gevormd, wordt gedeeltelijk opgelost. De migratie van water zorgt voor meer verrijking met cellulose-ether op het morteloppervlak.
Daarom heeft de filmvorming van cellulose-ether op het oppervlak van de mortel een grote invloed op de prestaties van de mortel. 1) De gevormde film is te dun en zal tweemaal oplossen, wat de verdamping van water niet kan beperken en de sterkte vermindert. 2) De gevormde film is te dik, de concentratie cellulose-ether in de interstitiële vloeistof van de mortel is hoog en de viscositeit is hoog, waardoor het moeilijk is om de oppervlaktefilm te breken wanneer de tegels worden geplakt. Het is duidelijk dat de filmvormende eigenschappen van cellulose-ether een grotere invloed hebben op de open tijd. Het type cellulose-ether (HPMC, HEMC, MC, enz.) en de mate van verethering (substitutiegraad) beïnvloeden rechtstreeks de filmvormende eigenschappen van cellulose-ether en de hardheid en taaiheid van de film.
3. De invloed op de treksterkte
Naast het verlenen van de bovengenoemde gunstige eigenschappen aan mortel, vertraagt cellulose-ether ook de hydratatiekinetiek van cement. Dit vertragende effect is voornamelijk te wijten aan de adsorptie van cellulose-ethermoleculen aan verschillende minerale fasen in het te hydrateren cementsysteem. Over het algemeen is de consensus echter dat cellulose-ethermoleculen voornamelijk worden geadsorbeerd aan water, zoals CSH en calciumhydroxide. Bij chemische producten wordt het zelden geadsorbeerd aan de oorspronkelijke minerale fase van de klinker. Bovendien vermindert cellulose-ether de mobiliteit van ionen (Ca2+, SO42-, …) in de poriënoplossing door de verhoogde viscositeit van de poriënoplossing, waardoor het hydratatieproces verder wordt vertraagd.
Viscositeit is een andere belangrijke parameter die de chemische eigenschappen van cellulose-ether weergeeft. Zoals hierboven vermeld, beïnvloedt de viscositeit voornamelijk het waterretentievermogen en heeft deze ook een significant effect op de verwerkbaarheid van de verse mortel. Experimentele studies hebben echter aangetoond dat de viscositeit van cellulose-ether vrijwel geen effect heeft op de hydratatiekinetiek van cement. Het molecuulgewicht heeft weinig effect op de hydratatie en het maximale verschil tussen verschillende molecuulgewichten is slechts 10 minuten. Daarom is het molecuulgewicht geen belangrijke parameter voor de beheersing van de cementhydratatie.
De vertragende werking van cellulose-ether hangt af van de chemische structuur. De algemene trend voor MHEC is dat hoe hoger de methyleringsgraad, hoe minder vertragend effect cellulose-ether heeft. Bovendien is het vertragende effect van hydrofiele substitutie (zoals substitutie naar HEC) sterker dan dat van hydrofobe substitutie (zoals substitutie naar MH, MHEC, MHPC). Het vertragende effect van cellulose-ether wordt voornamelijk beïnvloed door twee parameters: het type en de hoeveelheid substituentgroepen.
Onze systematische experimenten hebben ook aangetoond dat het gehalte aan substituenten een belangrijke rol speelt in de mechanische sterkte van tegellijmen. We evalueerden de prestaties van HPMC met verschillende substitutiegraden in tegellijmen en testten het effect van cellulose-ethers met verschillende groepen onder verschillende uithardingsomstandigheden op de mechanische eigenschappen van tegellijmen.
In de test beschouwen we HPMC, wat een samengestelde ether is, dus we moeten de twee afbeeldingen samenvoegen. Voor HPMC heeft het een bepaalde mate van absorptie nodig om de wateroplosbaarheid en lichttransmissie te garanderen. We kennen het gehalte aan substituenten. Het bepaalt ook de geltemperatuur van HPMC, wat ook de gebruiksomgeving van HPMC bepaalt. Op deze manier wordt het groepsgehalte van HPMC dat gewoonlijk van toepassing is ook binnen een bereik ingekaderd. In dit bereik, hoe methoxy en hydroxypropoxy te combineren Om het beste effect te bereiken, is het gehalte van ons onderzoek. Figuur 2 laat zien dat binnen een bepaald bereik een toename van het gehalte aan methoxylgroepen zal leiden tot een dalende trend in de uittreksterkte, terwijl een toename van het gehalte aan hydroxypropoxylgroepen zal leiden tot een toename van de uittreksterkte. Er is een soortgelijk effect voor openingstijden.
De verandering in mechanische sterkte onder open tijd is consistent met die onder normale temperatuuromstandigheden. HPMC met een hoog methoxylgehalte (DS) en een laag hydroxypropoxylgehalte (MS) heeft een goede filmtaaiheid, maar heeft een averechts effect op de bevochtigingseigenschappen van het materiaal.
Plaatsingstijd: 09-01-2023