用于高性能瓷砖胶的纤维素醚产品

1、前言

水泥基瓷砖胶是当今特种干混砂浆过大的应用，也是一种以水泥为具体胶凝材料并辅以级配的集料、保水剂、早强剂、乳胶粉等有机或无机外加剂组成的混合物。一般 应用时只需与水拌和，与普通水泥砂浆相较，可大幅地增强饰面材料与基材相互之间的黏结強度，具备较好的抗滑移性并具备良好的耐水性、耐热性及其耐冻融循环等优势，主要用于黏贴建筑内外墙面砖、地砖等装饰材料，普遍适用内外墙面、地面、浴室、厨房等建筑的饰面装饰场所，是现阶段应用较为普遍的瓷砖黏结材料。

一般 我们在评判一个瓷砖胶特性如何时，除开要关注其操作特性、抗下滑能力，还会关注其力学強度与開放時间。纤维素醚在瓷砖胶中除开影响瓷胶胶的流变学特性，如操作滑爽特性，粘刀状况等，还对瓷砖胶的力学性能有很强的影响力。

2、对瓷砖胶開放時间的影响

当胶粉和纤维素醚共同存在于湿砂浆中时，一些数据模型显示，胶粉具备更强附着于水泥水化产物的动能，纤维素醚越多地存在于间隙液中，越多地影响砂浆的黏度与凝结時间。纤维素醚的表面张力比胶粉大，越多的纤维素醚在砂浆界面上富集将有益于在基面与纤维素醚相互之间行成氢键。

在湿砂浆中，砂浆中的水份蒸发，纤维素醚在表面富集，5分鐘内会在砂浆表面行成一膜，会减低后续的蒸发速度, 随着越多的水份从砂浆较厚的部分向砂浆层较薄的地方迁移，初始时行成的膜开分部分溶解，水的迁移会带来越多的纤维素醚富集在砂浆表面。

进而，纤维素醚在砂浆表面的成膜对砂浆特性有很大的影响，1)行成的膜太薄，会被二次溶解，无法限制水份的蒸发，减低強度。2)行成的膜太厚，纤维素醚在砂浆间隙液中的浓度高，黏度大，当瓷砖黏贴时不易将表面的膜破开。由此可知，纤维素醚的成膜特性对開放時间有过大的影响。而纤维素醚的类型(HPMC、HEMC、MC等)与醚化程度(取代度)直接影响纤维素醚的成膜特性，以膜的硬度和韧性。

3 、对拉拔強度的影响

纤维素醚除开赋予砂浆所述各类有益的特性，还会减缓水泥的水化动力学过程。这类缓凝作用具体是鉴于纤维素醚分子吸附在正在水化的水泥系統中的各类矿物相上，但通常情况下相同的看法是纤维素醚分子具体吸附在C-S-H和氢氧化钙等水化产物上，较少吸附在熟料原始矿物相上。除此之外，鉴于孔溶液黏度的增加，纤维素醚降低了离子(Ca2+, SO42-, …) 在孔溶液中的活动性，进而深化减缓了水化过程。

黏度是另一个重要的参数，它所表現的是纤维素醚的化学特性。如上所述，黏度具体影响保水能力，对新拌砂浆的工作性也是有显著影响。可是，试验研究发觉纤维素醚的黏度对水泥水化动力学几乎没有任何影响。分子量对水化的影响较小，不同分子量间最大的差距只有10mln，所以，分子量并不是控制水泥水化的关键参数。

4、小结

纤维素醚尤其是甲基纤维素醚如HEMC 和HPMC, 在许多干拌砂浆产品的运用中都是不可或缺的添加剂。纤维素醚最重要的特性是其在矿物建筑材料中的保水性。假如不加上纤维素醚, 薄层新拌砂浆就会很快干透, 使得水泥没法以正常的方式水化, 进而造成砂浆没法硬化和没法获取对基层的优良粘结性能。有许多因素影响纤维素醚的保水性, 如掺量和黏度，而其内在的组成：取代度对于砂浆的最终特性有更大的影响，长期以来我们一直认为纤维素醚的黏度对于水泥基材料的凝结時间等有很大影响，近期的研究发觉，黏度的变化对于水泥的凝结時间影响很小，反倒是替代基团的种类及配合是影响纤维素醚功能最重要的因素。当我们预期一个高性能的瓷砖胶产品时，我们不但要考量纤维素醚所带来的流变学特性变化，使砂浆更易于操作，还要考量合适取代度的纤维素醚产品对力学方面的贡献。

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