Architectural coatings

機制抹灰砂漿中羥丙基甲基纖維素作用
 2020-07-16 山東阜盈生物科技有限公司

? ?機制砂抹灰砂漿現場施工岀現的問題主要硏究了羥丙基甲基纖維素、引氣劑膨潤土和減水劑及其復摻對機制砂抹灰砂漿性能的影響規律,結果表眀羥丙基甲基纖維素槮量増加砂漿保水率眀顯增加8d抗壓強度下降但過量増加羥丙基甲基纖維素會降低施工性能増加引氣劑施工性能好28d抗壓強度急劇降低増加膨潤土和減水劑砂漿抗下垂性好有利于施工但砂漿稠化快結論是幾種外加劑合理復摻的機制砂抹灰砂漿具有良好的保水率和28d抗壓強度而且具有良好的施工性能。

? ?隨著各地推行預拌砂漿政策的落實掀起了一股砂漿預拌化的熱潮。由于天然河砂正在枯竭以及天然河砂干燥消耗大量能源的現實機制砂的生產及在預拌砂漿中的應用已成主流預拌砂漿廠。機制砂是由石灰石經機械破碎篩分而成其顆粒尖銳粗糙且帶有棱角同時機制砂在生產過程產生石粉。將部分石灰石粉摻入砂漿中在滿足砂漿的性能要求的同時即降低了砂漿原材料成本又避免了二次污染。在機制砂抹灰砂漿中摻入適量保水材料(羥丙基甲基纖維素)產品各性能均滿足國家標準GBT25181-2010《預拌砂漿》對干混普通抹灰砂漿的性能指標要求但在現場施工會反應出各種問題羥丙基甲基纖維素摻量太少砂漿上墻容易下垂羥丙基甲基纖維素摻量太多砂漿太黏大面積施工工人勞動強度大等。本文就針對機制砂抹灰砂漿在施工中出現的問題對機制砂抹灰砂漿中外加劑種類、摻量、作用及機理進行了研究。

試驗原材料:

水泥:強度等級為P·O 42.5 級水泥其他技術指標均滿足GB 175通用硅酸鹽水泥》規定的指標要求。

機制砂:取自鄭州市某干混砂漿企業主要礦物是碳酸鈣顆粒粒徑大于0.075mm機制砂的細度模數為2.8,符合級配2區。

石灰石粉:由石灰石袆崙機制砂過程形成的未再加工),主要礦物是碳酸鈣顆粒粒徑小于0.075mm小于45μm顆粒含量占總石粉量的65%

外加劑:羥丙基甲基纖維素醚(簡稱纖維素醚國產)、引氣劑、減水劑、膨潤土均為市售產品。

水:城市自來水。

試驗方法:

干混抹灰砂漿的稠度、保水性、體積密度和硬化后抗壓強度均按JJT702009《建筑砂漿基本性能試驗方法標準》的規定進行其中干混抹灰砂漿的稠度通過加水量控制為90-100mm。

保水劑(羥丙基甲基纖維素)的影響

從表1可以看出本試驗的基準砂漿的保水率為87.6%,不滿足國家標準GBT25l812010《預拌砂漿》對干混抹灰砂漿的保水率的要求(≥88%)所以要添加保水材料。目前在干混砂漿中使用的保水材料主要是羥丙基甲基纖維素醚(HPMC)和甲基羥丙基纖維素醚(MHPC)本試驗使用的纖維素醚是甲基羥丙基纖維素醚(MHPC)(阜盈牌),黏度為5萬(廠家標注)試驗結果見表2。

從表2可以看出隨羥丙基甲基纖維素摻量的增加在摻水量基本不變的條件下砂漿稠度(包括靜置2h后)基本不變但保水率明顯提高濕密度下降28d抗壓強度明顯下降。

國家標準GBT25181—2010《預拌砂漿》對干混普通抹灰砂漿的主要性能指標水率≥88%凝結時間3~9h,2h稠度損失率≤30%強度等級(M5M75、M0.0、M50等)。從表2還可以看出干混普通抹灰砂漿中摻入羥丙基甲基纖維素0.2kgt砂漿即可滿足保水率≥88%的要求其他指標也均滿足要求。但是工程應用中表明如果干混普通抹灰砂漿中摻入羥丙基甲基纖維素0.2kg砂漿抗下垂性能很差(即砂漿在上墻時容易下滑)如果干混普通抹灰砂漿中摻入纖維素醚大于等于0.3kgt砂漿的抗下垂性能增加但是砂漿黏度太大導致施工性能變差(即不容易抹開工人勞動強度大)。

導致上述結果的機理有三個方面:

(1)主要是由其分子結構決定的羥丙基甲基纖維素同時具有親水基團(羥基醚基)和憎水基團(甲基、葡萄糖環)是一種表面活性劑具有表面活性從而具有引氣效應在砂漿中引入均勻細小氣泡一方面調節施工性能另一方面降低砂漿強度。

(2)羥丙基甲基纖維素內部分子結構對水有吸附性這些水在很長時間內慢慢蒸發使砂漿保水性提高。

(3)羥丙基甲基纖維素溶于水后成為一種膠體在砂漿顆粒之間形成一層潤滑膜促使水泥和砂漿顆粒的均勻融合另外這種膜還具有潤滑效果提高砂漿的和易性從而防止離析并獲得均勻一致的可塑體但工程應用表明羥丙基甲基纖維素摻量過大導致砂漿黏聚力過大(機制砂砂漿中含石粉)又導致砂漿施工性能變差。

? ?對于機制砂抹灰砂漿在每噸干混砂漿中摻入02kg羥丙基甲基纖維素就能滿足砂漿的保水率要求但在現場施工會反應出各種問題砂漿太黏黏抹刀砂漿上墻容易下垂大面積施工砂漿容易干(夏天)等本試驗的硏究結果表明在機制砂抹灰砂漿中要摻入復合外加才能具有較好的施工性能本硏究確定機制砂抹灰砂漿中的復合外加劑由每噸干混砂漿中外摻571kg復合外加劑該復合外加岫5kg土、025kg羥丙基甲基纖維素、006kg引氣劑04kg脂族減水劑組成。

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