المواد المضافة شائعة الاستخدام لملاط البناء الجاف

الأثير السليلوز

إيثر السليولوز هو مصطلح عام لسلسلة من المنتجات التي يتم إنتاجها عن طريق تفاعل السليلوز القلوي مع عامل الإثر تحت ظروف معينة. يتم استبدال السليلوز القلوي بعوامل أثيرية مختلفة للحصول على إثيرات السليلوز المختلفة. وفقا لخصائص التأين للبدائل، يمكن تقسيم إثيرات السليلوز إلى فئتين: الأيونية (مثل كربوكسي ميثيل السليلوز) وغير الأيونية (مثل السليلوز الميثيل). وفقا لنوع البديل، يمكن تقسيم إيثر السليلوز إلى إيثر أحادي (مثل ميثيل السليلوز) وإيثر مختلط (مثل هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز). وفقًا لقابلية الذوبان المختلفة، يمكن تقسيمها إلى قابل للذوبان في الماء (مثل هيدروكسي إيثيل السليلوز) وقابل للذوبان في المذيبات العضوية (مثل إيثيل السليلوز)، وما إلى ذلك. الملاط الجاف المختلط هو بشكل أساسي السليلوز القابل للذوبان في الماء، والسليلوز القابل للذوبان في الماء هو مقسمة إلى النوع الفوري ونوع الذوبان المتأخر المعالج بالسطح.

آلية عمل إيثر السليلوز في الملاط هي كما يلي:
(1) بعد إذابة إيثر السليولوز الموجود في الملاط في الماء، يتم ضمان التوزيع الفعال والموحد للمادة الأسمنتية في النظام بسبب النشاط السطحي، ويقوم إيثر السليلوز، باعتباره مادة غروانية واقية، "بتغليف" المادة الصلبة. يتم تشكيل جزيئات وطبقة من فيلم التشحيم على سطحه الخارجي، مما يجعل نظام الملاط أكثر استقرارا، ويحسن أيضا سيولة الملاط أثناء عملية الخلط وسلاسة البناء.
(2) نظرًا لبنيته الجزيئية الخاصة، فإن محلول إيثر السليلوز يجعل من الصعب فقدان الماء الموجود في الملاط، ويطلقه تدريجيًا على مدى فترة طويلة من الزمن، مما يمنح الملاط احتباسًا جيدًا للماء وقابلية التشغيل.

1. ميثيل السليلوز (MC)
بعد معالجة القطن المكرر بالقلويات، يتم إنتاج إيثر السليلوز من خلال سلسلة من التفاعلات مع كلوريد الميثان كعامل أثير. بشكل عام، درجة الاستبدال هي 1.6 ~ 2.0، والذوبان يختلف أيضًا باختلاف درجات الاستبدال. وهو ينتمي إلى إيثر السليلوز غير الأيوني.
(1) ميثيل السليلوز قابل للذوبان في الماء البارد، وسيكون من الصعب أن يذوب في الماء الساخن. محلوله المائي مستقر جدًا في نطاق الرقم الهيدروجيني = 3 ~ 12. إنه يتمتع بتوافق جيد مع النشا وصمغ الغوار وما إلى ذلك والعديد من المواد الخافضة للتوتر السطحي. عندما تصل درجة الحرارة إلى درجة حرارة التبلور، يحدث التبلور.
(2) يعتمد احتباس الماء في ميثيل السليلوز على كمية الإضافة واللزوجة ونعومة الجسيمات ومعدل الذوبان. بشكل عام، إذا كانت كمية الإضافة كبيرة، والنعومة صغيرة، واللزوجة كبيرة، فإن معدل احتباس الماء مرتفع. من بينها، أن كمية الإضافة لها التأثير الأكبر على معدل احتباس الماء، كما أن مستوى اللزوجة لا يتناسب بشكل مباشر مع مستوى معدل احتباس الماء. يعتمد معدل الذوبان بشكل أساسي على درجة تعديل سطح جزيئات السليلوز ونعومة الجسيمات. من بين إيثرات السليلوز المذكورة أعلاه، يتمتع ميثيل السليلوز وهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز بمعدلات أعلى لاحتباس الماء.
(3) التغيرات في درجة الحرارة سوف تؤثر بشكل خطير على معدل احتباس الماء في ميثيل السليلوز. بشكل عام، كلما ارتفعت درجة الحرارة، كلما كان احتباس الماء أسوأ. إذا تجاوزت درجة حرارة الملاط 40 درجة مئوية، فسيتم تقليل احتباس الماء في ميثيل السليلوز بشكل كبير، مما يؤثر بشكل خطير على بناء الملاط.
(4) ميثيل السليلوز له تأثير كبير على بناء والتصاق الملاط. يشير "الالتصاق" هنا إلى قوة اللصق المحسوسة بين أداة قضيب العامل وركيزة الجدار، أي مقاومة القص للملاط. الالتصاق عالي، ومقاومة القص للملاط كبيرة، والقوة التي يحتاجها العمال أثناء عملية الاستخدام كبيرة أيضًا، وأداء البناء للملاط ضعيف. يكون التصاق ميثيل السليلوز بمستوى معتدل في منتجات إيثر السليلوز.

2. هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)
هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز هو أحد أنواع السليلوز الذي تزايد إنتاجه واستهلاكه بسرعة في السنوات الأخيرة. وهو عبارة عن إيثر مختلط من السليلوز غير الأيوني مصنوع من القطن المكرر بعد القلونة باستخدام أكسيد البروبيلين وكلوريد الميثيل كعامل أثير، من خلال سلسلة من التفاعلات. درجة الاستبدال عموما 1.2 ~ 2.0. تختلف خصائصه بسبب اختلاف نسب محتوى الميثوكسيل ومحتوى الهيدروكسي بروبيل.
(1) هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز قابل للذوبان بسهولة في الماء البارد، وسوف يواجه صعوبات في الذوبان في الماء الساخن. لكن درجة حرارة هلامه في الماء الساخن أعلى بكثير من درجة حرارة ميثيل السليلوز. كما تم تحسين قابلية الذوبان في الماء البارد بشكل كبير مقارنةً بميثيل السليلوز.
(2) ترتبط لزوجة هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز بوزنه الجزيئي، وكلما زاد الوزن الجزيئي، زادت اللزوجة. تؤثر درجة الحرارة أيضًا على لزوجتها، فكلما زادت درجة الحرارة، انخفضت اللزوجة. ومع ذلك، فإن اللزوجة العالية لها تأثير درجة حرارة أقل من ميثيل السليلوز. ويكون محلوله مستقرًا عند تخزينه في درجة حرارة الغرفة.
(3) يعتمد احتباس الماء في هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز على كمية الإضافة واللزوجة وما إلى ذلك، ومعدل احتباس الماء تحت نفس كمية الإضافة أعلى من معدل احتباس الماء في ميثيل السليلوز.
(4) هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز مستقر للأحماض والقلويات، ومحلوله المائي مستقر جدًا في نطاق الرقم الهيدروجيني = 2 ~ 12. الصودا الكاوية وماء الجير ليس لهما تأثير يذكر على أدائها، لكن القلويات يمكن أن تسرع من ذوبانها وتزيد من لزوجتها. هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز مستقر بالنسبة للأملاح الشائعة، ولكن عندما يكون تركيز المحلول الملحي مرتفعًا، تميل لزوجة محلول هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز إلى الزيادة.
(5) يمكن خلط هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز مع مركبات البوليمر القابلة للذوبان في الماء لتشكيل محلول موحد وأعلى لزوجة. مثل كحول البولي فينيل، وإيثر النشا، والعلكة النباتية، وما إلى ذلك.
(6) يتمتع هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز بمقاومة إنزيمية أفضل من ميثيل السليلوز، ومحلوله أقل عرضة للتحلل بواسطة الإنزيمات مقارنة بميثيل السليلوز.
(7) إن التصاق هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز في بناء الملاط أعلى من التصاق ميثيل السليلوز.

3. هيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC)
إنه مصنوع من القطن المكرر المعالج بالقلويات، ويتفاعل مع أكسيد الإيثيلين كعامل أثير في وجود الأسيتون. درجة الاستبدال عموما 1.5 ~ 2.0. لديه محبة للماء قوية ويسهل امتصاص الرطوبة
(1) هيدروكسي إيثيل السليلوز قابل للذوبان في الماء البارد، ولكن من الصعب أن يذوب في الماء الساخن. محلوله مستقر عند درجة حرارة عالية دون التبلور. ويمكن استخدامه لفترة طويلة تحت درجة حرارة عالية في الملاط، ولكن احتباسه للماء أقل من ميثيل السليلوز.
(2) هيدروكسي إيثيل السليلوز مستقر للأحماض والقلويات العامة. يمكن للقلويات تسريع ذوبانها وزيادة لزوجتها قليلاً. إن تشتته في الماء أسوأ قليلاً من تشتت ميثيل السليلوز وهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز. .
(3) يتمتع هيدروكسي إيثيل السليلوز بأداء جيد ضد الترهل بالنسبة للملاط، ولكن لديه وقت تأخير أطول للأسمنت.
(4) من الواضح أن أداء هيدروكسي إيثيل السليلوز الذي تنتجه بعض الشركات المحلية أقل من أداء ميثيل السليلوز بسبب محتواه العالي من الماء ومحتوى الرماد العالي.

4. كربوكسي ميثيل السليلوز (CMC)
يتم تصنيع إيثر السليلوز الأيوني من الألياف الطبيعية (القطن، وما إلى ذلك) بعد المعالجة القلوية، باستخدام أحادي كلورو أسيتات الصوديوم كعامل أثير، ويخضع لسلسلة من معالجات التفاعل. درجة الاستبدال بشكل عام هي 0.4 ~ 1.4، ويتأثر أدائها بشكل كبير بدرجة الاستبدال.
(1) يعتبر كربوكسي ميثيل السليلوز أكثر استرطابًا، وسيحتوي على المزيد من الماء عند تخزينه في الظروف العامة.
(2) لن ينتج المحلول المائي كربوكسي ميثيل السليلوز مادة هلامية، وسوف تنخفض اللزوجة مع زيادة درجة الحرارة. عندما تتجاوز درجة الحرارة 50 درجة مئوية، فإن اللزوجة لا رجعة فيها.
(3) يتأثر استقراره بشكل كبير بدرجة الحموضة. بشكل عام، يمكن استخدامه في الملاط القائم على الجبس، ولكن ليس في الملاط الأسمنتي. عندما تكون قلوية للغاية، فإنها تفقد اللزوجة.
(4) احتباس الماء فيه أقل بكثير من ميثيل السليلوز. له تأثير مثبط للملاط القائم على الجبس ويقلل من قوته. ومع ذلك، فإن سعر كربوكسي ميثيل السليلوز أقل بكثير من سعر ميثيل السليلوز.

مسحوق مطاط بوليمر قابل لإعادة التشتت
تتم معالجة مسحوق المطاط القابل لإعادة التشتت عن طريق التجفيف بالرش لمستحلب بوليمر خاص. في عملية المعالجة، تصبح الغروانية الواقية، والعامل المضاد للتكتل، وما إلى ذلك من الإضافات التي لا غنى عنها. مسحوق المطاط المجفف عبارة عن جزيئات كروية تتراوح من 80 إلى 100 مم مجمعة معًا. هذه الجسيمات قابلة للذوبان في الماء وتشكل تشتتًا مستقرًا أكبر قليلاً من جزيئات المستحلب الأصلي. سيشكل هذا التشتت فيلمًا بعد الجفاف والتجفيف. هذا الغشاء لا رجعة فيه مثل تكوين فيلم المستحلب العام، ولن ينتشر مرة أخرى عندما يلتقي بالماء. التشتت.

يمكن تقسيم مسحوق المطاط القابل لإعادة التشتت إلى: كوبوليمر ستايرين-بوتادين، كوبوليمر حمض الكربونيك الثلاثي إيثيلين كوبوليمر، كوبوليمر حمض أسيتيك إيثيلين-أسيتات، وما إلى ذلك، وبناءً على ذلك، يتم تطعيم السيليكون، ولوريت الفينيل، وما إلى ذلك لتحسين الأداء. إجراءات التعديل المختلفة تجعل مسحوق المطاط القابل لإعادة التشتيت له خصائص مختلفة مثل مقاومة الماء ومقاومة القلويات ومقاومة الطقس والمرونة. يحتوي على لوريت الفينيل والسيليكون، مما يجعل مسحوق المطاط يتمتع بمقاومة جيدة للماء. كربونات الفينيل الثلاثية المتفرعة للغاية ذات قيمة Tg منخفضة ومرونة جيدة.

عندما يتم تطبيق هذه الأنواع من مساحيق المطاط على الملاط، يكون لها جميعًا تأثير تأخير على وقت تماسك الأسمنت، لكن تأثير التأخير يكون أقل من تأثير التطبيق المباشر للمستحلبات المماثلة. وبالمقارنة، فإن ستايرين بوتادين له أكبر تأثير مثبط، وأسيتات فينيل الإيثيلين له أقل تأثير مثبط. إذا كانت الجرعة صغيرة جدًا، فإن تأثير تحسين أداء الملاط ليس واضحًا.

ألياف البولي بروبلين
ألياف البولي بروبيلين مصنوعة من مادة البولي بروبيلين كمواد خام وكمية مناسبة من المعدل. يبلغ قطر الألياف بشكل عام حوالي 40 ميكرون، وقوة الشد هي 300~400mpa، ومعامل المرونة ≥3500mpa، والاستطالة النهائية هي 15~18%. خصائص أدائها:
(1) يتم توزيع ألياف البولي بروبيلين بشكل موحد في اتجاهات عشوائية ثلاثية الأبعاد في الملاط، وتشكل نظام تقوية الشبكة. إذا تمت إضافة 1 كجم من ألياف البولي بروبيلين إلى كل طن من الملاط، فيمكن الحصول على أكثر من 30 مليون ألياف أحادية.
(2) إضافة ألياف البولي بروبيلين إلى الملاط يمكن أن يقلل بشكل فعال من تشققات الانكماش في الملاط في الحالة البلاستيكية. ما إذا كانت هذه الشقوق مرئية أم لا. ويمكن أن يقلل بشكل كبير من النزيف السطحي والتسوية الإجمالية للملاط الطازج.
(3) بالنسبة للجسم المتصلب بالملاط، يمكن لألياف البولي بروبيلين أن تقلل بشكل كبير من عدد الشقوق التشوهية. أي أنه عندما ينتج جسم تصلب الملاط إجهادًا بسبب التشوه، فإنه يمكنه مقاومة الإجهاد ونقله. عندما يتشقق جسم الملاط المتصلب، فإنه يمكن أن يخمل تركيز الضغط عند طرف الشق ويقيد تمدد الشق.
(4) سيصبح التشتت الفعال لألياف البولي بروبيلين في إنتاج الملاط مشكلة صعبة. معدات الخلط، نوع الألياف والجرعة، نسبة الملاط ومعلمات العملية الخاصة بها ستصبح جميعها عوامل مهمة تؤثر على التشتت.

عامل دخول الهواء
عامل احتجاز الهواء هو نوع من المواد الخافضة للتوتر السطحي التي يمكن أن تشكل فقاعات هواء مستقرة في الخرسانة الطازجة أو الملاط بالطرق الفيزيائية. تشمل بشكل رئيسي: الصنوبري وبوليمراته الحرارية، والمواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية، وسلفونات ألكيل بنزين، ولجنوسلفونات، والأحماض الكربوكسيلية وأملاحها، إلخ.
غالبًا ما تُستخدم عوامل سحب الهواء لتحضير ملاط ​​التجصيص وملاط البناء. بسبب إضافة عامل احتجاز الهواء، سيتم إحداث بعض التغييرات في أداء الملاط.
(1) بسبب إدخال فقاعات الهواء، يمكن زيادة سهولة وبناء الملاط المخلوط حديثًا، ويمكن تقليل النزيف.
(2) إن مجرد استخدام عامل احتجاز الهواء سوف يقلل من قوة ومرونة القالب في الملاط. إذا تم استخدام عامل احتجاز الهواء وعامل تقليل الماء معًا، وكانت النسبة مناسبة، فلن تنخفض قيمة القوة.
(3) يمكن أن يحسن بشكل كبير مقاومة الصقيع للملاط المتصلب، ويحسن نفاذية الملاط، ويحسن مقاومة التآكل للملاط المتصلب.
(4) سيعمل عامل احتجاز الهواء على زيادة محتوى الهواء في الملاط، مما سيزيد من انكماش الملاط، ويمكن تقليل قيمة الانكماش بشكل مناسب عن طريق إضافة عامل تقليل الماء.

نظرًا لأن كمية عامل احتجاز الهواء المضافة صغيرة جدًا، ولا تمثل عمومًا سوى بضعة أجزاء من عشرة آلاف من إجمالي كمية المواد الأسمنتية، فيجب التأكد من قياسها بدقة وخلطها أثناء إنتاج الملاط؛ عوامل مثل طرق التحريك ووقت التحريك سوف تؤثر بشكل خطير على كمية الهواء المحبب. ولذلك، في ظل ظروف الإنتاج والبناء المحلية الحالية، فإن إضافة عوامل احتجاز الهواء إلى الملاط يتطلب الكثير من العمل التجريبي.

عامل القوة المبكر
تُستخدم عوامل القوة المبكرة للكبريتات لتحسين القوة المبكرة للخرسانة والملاط، بشكل شائع، بما في ذلك كبريتات الصوديوم وثيوكبريتات الصوديوم وكبريتات الألومنيوم وكبريتات الألومنيوم البوتاسيوم.
بشكل عام، يتم استخدام كبريتات الصوديوم اللامائية على نطاق واسع، وتكون جرعتها منخفضة ويكون تأثير القوة المبكرة جيدًا، ولكن إذا كانت الجرعة كبيرة جدًا، فسوف تتسبب في التوسع والتشقق في المرحلة اللاحقة، وفي نفس الوقت عودة القلويات. سيحدث، مما سيؤثر على مظهر وتأثير طبقة الزخرفة السطحية.
فورمات الكالسيوم هو أيضًا عامل مضاد جيد للتجمد. له تأثير جيد في القوة المبكرة، وآثار جانبية أقل، وتوافق جيد مع الخلطات الأخرى، والعديد من الخصائص أفضل من عوامل القوة المبكرة للكبريتات، ولكن السعر أعلى.

مضاد للتجمد
إذا تم استخدام الملاط عند درجة حرارة سلبية، إذا لم يتم اتخاذ أي تدابير مضادة للتجمد، فسوف يحدث ضرر بسبب الصقيع وسيتم تدمير قوة الجسم المتصلب. يمنع مضاد التجمد أضرار التجميد بطريقتين هما منع التجمد وتحسين القوة المبكرة للملاط.
من بين عوامل التجمد شائعة الاستخدام، فإن نتريت الكالسيوم ونتريت الصوديوم لها أفضل تأثيرات مضادة للتجمد. بما أن نتريت الكالسيوم لا يحتوي على أيونات البوتاسيوم والصوديوم، فإنه يمكن أن يقلل من حدوث الركام القلوي عند استخدامه في الخرسانة، ولكن قابليته للتشغيل تكون ضعيفة قليلاً عند استخدامه في الملاط، في حين أن نتريت الصوديوم لديه قابلية تشغيل أفضل. يتم استخدام مضاد التجمد مع عامل القوة المبكر ومخفض الماء للحصول على نتائج مرضية. عندما يتم استخدام الملاط المخلوط الجاف مع مضاد التجمد عند درجة حرارة سلبية منخفضة للغاية، يجب زيادة درجة حرارة الخليط بشكل مناسب، مثل الخلط بالماء الدافئ.
إذا كانت كمية مانع التجمد عالية جدًا، فسوف تقلل من قوة الملاط في مرحلة لاحقة، وسيواجه سطح الملاط المتصلب مشاكل مثل عودة القلويات، مما سيؤثر على مظهر وتأثير طبقة الزخرفة السطحية .