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建筑干混砂浆中用的外加剂

文章出处:责任编辑:作者:人气:1发表时间:2015-04-21 18:14:22

 建筑干混砂浆中用的外加剂:

外加剂对建筑干混砂浆性能的改善具有关键性的作用。

—.保水剂

保水剂是改善砂浆保水性能的关键外加剂,也是决定干混砂浆成本的关键外加剂。

(1).纤维素醚

在建筑材料特别是干混砂浆的生产中,纤维素醚发挥着不可替代的作用,特别是在特种砂浆(改性砂浆)的生产中,更是不可缺少的重要组成部分。 水溶性纤维素醚在砂浆中的重要作用主要有三个方面,一是优良的保水能力,二是对砂浆稠度和触变性的影响,三是与水泥的相互作用。 纤维素醚的保水作用,取决于基层的吸水性,砂浆的组成,砂浆的层厚,砂浆的需水量,凝结材料的凝结时间。就纤维素醚本身的保水性则来自于纤维素醚本身的溶解性和去水化作用。众所周知,纤维素分子链虽然含有大量水化性很强的OH基,但其本身并不溶于水,这是因为纤维素结构有高度的结晶性。单靠羟基的水化能力还不足以支付分子间强大的氢键和范德华力。所以在水中只溶胀不溶解,当分子链中引入取代基时,不但取代基破坏了氢链,而且因相邻链间取代基楔入而破坏链间氢键,取代基越大拉开分子间距离越大。破坏氢键效应越大,纤维素晶格膨化后,溶液进入,纤维素醚成为水溶性,形成高粘度溶液。当温升高时,高分子水化作用减弱,而链间的水被逐出。当去水作用充分时,分子开始聚集,形成三维网状结构凝胶折出。影响砂浆的保水性的因素包括纤维素醚粘度,添加量,颗粒细度和使用温度。

(2).可在分散乳胶粉

可在分散乳胶粉有特制聚合物经过喷雾干燥加工而成的。

可再分散乳胶粉之所以能改善砂浆性能,是因为它可以在砂浆颗粒表面形成聚合物膜,膜上部分表面有气孔,而气孔表面被砂浆填充,使应力集中降低,并在外力的作用下会产生松弛而不破坏。

另外,砂浆在水泥水化后形成刚性骨架,而聚合物形成的膜可以提高刚性骨架的弹性和韧性。可再分散乳胶粉具有原分散体相同的效果,聚合物在砂浆中形成聚合物网络结构,对砂浆起改性作用。即在干燥或固化过程中黏结填料,提高它们对有机或无机基材的黏结强度。由于有水溶性保护胶体存在,所以保水性也有所改善,在水凝性黏结料的改性中这也是一种重要的优点。 可再分散乳胶粉的特点是只能分散一次,当砂浆硬化后再次遇水变湿时,它不会再次分散。经过干燥后的胶粉是一些聚集在一起的80~100 um的球形颗粒。这些颗粒可溶于水,并形成比原来乳液颗粒略大的稳定分散液,这种分散液失水干燥后会成膜,这种膜和一般乳液成膜一样不可逆,遇水不会再分散成为分散液。 生产这些乳胶粉的难点是必须在高温下将这些在室温下就会形成连续膜,甚至是发黏的连续膜的分散液转变成流动性的粉体,因此,并不是所有的分散液都可以转变成可再分散的乳胶粉的。 如在粘结砂浆中,对可再分散乳胶粉的量要求比较多,它的加入使砂浆的抗弯强度、抗裂性、附着强度、弹性、韧性都有改善,最终可以避免砂浆收缩开裂,还可以减少粘结层的厚度。

(3).纤维材料

1.木纤维

木纤维是以植物为主要原料,采用一系列技术加工而成,主要性能是:

(1)不溶于水和溶剂,也不溶于弱酸和弱碱溶液

(2)应用于砂浆中,在静止状态下会搭接成三维立体结构,增加砂浆触变性和抗垂性,改善施工性。

(3)由于木纤维所具有的三维立体结构,在所拌砂浆中具有“锁水”性能,砂浆中水份不会轻易被吸收或移走。但其不具有纤维素醚的高保水性。

(4)木纤维所具有的良好毛细管效应,在砂浆中具有“导水”功能,使砂浆表面和内部水份含量趋于一致,从而减少因不均匀收缩而产生的裂缝。

(5)木纤维能减小砂浆硬化体的变形应力,减轻砂浆收缩开裂的发生。

(6)木纤维在砂浆中长期性能变化规律,尚不清楚。

3.2聚丙烯纤维

聚丙烯纤维是以聚丙烯为原料加适入适量改性剂制成。纤维直径一般为40微米左右,抗拉强度300~400mpa,弹性模量≥3500mpa,极限延伸率15~18%,其性能特点:

(1)聚丙烯纤维在砂浆中呈均匀三维乱向分布,形成网络加强体系。若每吨砂浆中掺入1kg重的聚丙烯纤维,则可得到3000万根以上的单丝纤维。

(2)砂浆中加入聚丙烯纤维,可以有效减少砂浆在塑性状态的收缩裂缝。不论这些裂缝是可见的还是不可见的。并能明显减少新拌砂浆的表面泌水与集料沉降。

(3)对于砂浆硬化体,聚丙烯纤维可以显著降低变形裂缝的数量。即当砂浆硬化体因变形产生应力时能够抵抗和传递应力,当砂浆硬化体产生裂缝时,能够钝化裂缝尖端的应力集中,约束裂缝扩展。

(4)聚丙烯纤维在砂浆生产中的高效分散,会成为一个难题。混合设备、纤维品种与掺量,砂浆配比以及其工艺参数都将成为影响分散性的重要因素。

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