Vodič za formulaciju cementa: aditivi, celulozni eteri i potražnja za vodom

Proizvođač suhe mješavine mijenja jednu vrstu celuloznog etera za jeftiniju alternativu, zadržava isto doziranje, a ljepilo za pločice koje je prošlo svaki test na stolu počinje kliziti s lopatice na gradilištu tjedan dana kasnije. Ništa se oko cementa nije promijenilo. Ono što se promijenilo je koliko je dugo smjesa držala vodu.

Formulacija cementa je rad na odlučivanju što ide u mješavinu na bazi cementa, kojim redoslijedom veličine i zašto. Zaključak prvi: vezivo postavlja gornju granicu izvedbe morta, žbuke, žbuke ili ljepila, ali zadržavanje vode, razvrstavanje čestica i paket aditiva odlučuju koliko ćete se zapravo približiti tom stropu. Pogrešite ravnotežu vode i nikakav dodatni cement neće spasiti smjesu.

Od čega se sastoji cementna formula

Suha mješavina na bazi cementa sastoji se od četiri skupine sastojaka: veziva, punila ili agregata, vode za miješanje i funkcionalnih dodataka doziranih u vrlo malim količinama. Vezivo je obično obični portlandski cement (CEM I prema EN 197-1) ili miješani cement, ponekad u kombinaciji sa gipsom, hidratiziranim vapnom ili kalcijevim aluminatom gdje se mora prilagoditi stvrdnjavanje. Punila kao što je silikatni pijesak, prah vapnenca ili lagani agregat ispunjavaju volumen i postavljaju krivulju granulacije.

Aditivi su mjesto gdje se jedna formulacija odvaja od druge, a doziraju se u gramima po kilogramu, a ne kao udio u cjelini. Rasponi u tablici 1 odražavaju uobičajenu praksu suhe mješavine; tretirajte ih kao početne prozore, jer ciljani standard, lokalna klasifikacija pijeska i potreba za vodom veziva mijenjaju brojke.

Zadržavanje vode je varijabla koja odlučuje o većini ishoda

Cementu je potrebno otprilike 0,40 do 0,42 dijela vode po masenom dijelu cementa kako bi se njegove faze klinkera potpuno hidratizirale. Praktični mortovi se miješaju na 0,40 do 0,55 jer to zahtijeva obradivost, tako da je veliki udio vode za miješanje pora koja nikada nije kemijski vezana. Voda iz pora odlazi na tri načina: usisavanje u podlogu, isparavanje s površine i curenje prema vrhu sloja.

Kada voda odlazi brže nego što je cement troši, ishod je predvidljiv: nepotpuna hidratacija, slabi površinski slojevi, pukotine od skupljanja i ljepilo koje prolazi suhi laboratorijski test, ali pada nakon vrućeg poslijepodneva na gradilištu.

Ovo je središnji zadatak celuloznog etera u cementnom sustavu. Molekule se adsorbiraju na čestice cementa i povećavaju viskoznost otopine pora, usporavajući kretanje vode, dok film koji stvaraju zadržava vodu unutar svježeg morta. Zadržavanje vode može se izmjeriti izravno metodom filtarskog papira opisanom u EN 1015-8, i vrijedi raditi na svakom novom stupnju etera umjesto da vjerujete samo podatkovnoj tablici.

Napomena na grafikonu: ovo je usmjerena ilustracija uobičajenog ponašanja, a ne izmjereni testni podaci. Prava krivulja ovisi o stupnju etera, njegovoj viskoznosti i ostatku smjese.

Usklađivanje vrste etera sa sustavom cementa

Četiri etera dominiraju suhim mješavinama na bazi cementa: HEC, HEMC, HPMC i HPS. Oni nisu međusobno zamjenjivi jer grupe supstituenata odlučuju kako će se molekula ponašati u vodi, na kojoj će temperaturi gelirati i koliko će zraka uvući u smjesu.

HPMC i HEMC su radni konji cementnih i gipsanih mortova. Oba pružaju snažno zadržavanje vode i oba pokazuju toplinsko geliranje u vodi na otprilike 55 do 70 °C, zbog čega se obradivost u vrućoj klimi mora testirati, a ne pretpostavljati. HEMC općenito uvlači manje zraka od HPMC-a, što je važno kada je cilj gusti mort za popravke. HEC nudi dobro zadržavanje vode s manjim zgušnjavanjem i niskim uvlačenjem zraka, što više odgovara premazima na bazi vode i tekućinama za bušenje nego debeloslojnim mortovima.

HPS je škrobni eter, a ne celulozni eter: dodaje zadržavanje vode i izraženu otpornost na slabljenje uz skromnu cijenu, a često se koristi uz celulozni eter kako bi se uravnotežila učinkovitost i cijena. Viskoznost, navedena za 2% otopinu na 20 °C, važna je jednako kao i kemija. Klase u rasponu od 40.000 do 75.000 mPa·s naširoko se koriste u ljepilima za pločice, dok su niže viskoznosti od oko 4.000 do 15.000 mPa·s uobičajene u samorazlivajućim smjesama gdje smjesa još uvijek mora teći. Tretirajte ih kao široke vodiče i potvrdite stvarni prozor sa svojim dobavljačem.

EASONZELL™ ME Serija* Vrsta građevinskog materijala EASONZELL™ ME hidroksietil metil celuloza (HEMC) je prah ili granula bez boje i mirisa, lako topiva u toploj i hladnoj vodi, dajući bistru i viskoznu... Pogledajte proizvod →

RDP i adhezijska polovica formulacije

Redisperzibilni polimerni prah je drugi aditiv koji odvaja osnovni cementni mort od ljepila specifikacijske kvalitete. Osušen raspršivanjem iz polimerne disperzije, ponovno se raspršuje u vodi za miješanje i formira polimerni film dok se mort suši, premošćujući granicu između cementnih hidrata i agregata.

U praksi, taj film pretvara krhku adheziju u vlačnu i posmičnu čvrstoću koja preživljava uranjanje u vodu i starenje toplinom, što je razlika između C1 i C2 klasifikacije prema EN 12004. Tipični dodaci u ljepilima za pločice nalaze se između oko 1% i 4% suhe mješavine. Ispod toga film nije kontinuiran; znatno iznad toga, trošak raste brže od mjerljive izvedbe.

Većina tvornica tretira RDP i celulozni eter kao jedan paket, a ne dvije odvojene kupnje, jer oboje kontroliraju ponašanje svježe mješavine. Načini na koje se te komponente kombiniraju u žbukama, fugama i masama za izravnavanje obrađeni su u ovom vodiču aditivi za suhu mješavinu morta .

Smola disperzibilni prah (RDP) Smola disperzibilni prah (RDP) is a high-performance building material additive widely used in mortars, coatings, adhesives, and other products, providing significant ... Pogledajte proizvod →

Neuspjesi koji upućuju ravno na formulaciju

Većina pritužbi na terenu dolazi do nekoliko izbora formulacije. Simptom obično ukazuje na uzrok.

• Spuštanje ili klizanje na okomitoj podlozi: otvoreno vrijeme je prekratko ili mješavina nema tiksotropiju. Povećajte celulozni eter ili dodajte HPS umjesto dodavanja još vode.
• Fino pucanje u tankim slojevima: voda odlazi brže nego što vezivo može hidratizirati. Provjerite dozu etera, ocjenu punila i usisavanje supstrata.
• Slabo prianjanje nakon uranjanja u vodu: RDP je prenizak za klasu izloženosti ili je sadržaj cementa previše smanjen.
• Grudice kada se prah susreće s vodom: eter se ne raspršuje. Pregledajte veličinu čestica, redoslijed miješanja i smicanje.
• Rupice i porozna površina: uvlačenje zraka je preveliko. Smanjite dozu etera ili dodajte sredstvo protiv pjenjenja.
• Cvjetanje na gotovoj površini: voda migrira kroz sloj. Poboljšajte zadržavanje vode i kontrolirajte dodavanje vode na mjesto.

Praktičan tijek rada od specifikacije do probne serije

1. Popravite standard i popis ispitivanja prije nego što dodirnete recept: EN 998-1 ili EN 998-2 za žbuke i mortove za zidanje, EN 12004 za ljepila za pločice, plus odgovarajuće metode prianjanja i zadržavanja vode.
2. Postavite potražnju za vodom probom, a ne kopiranjem broja drugog dobavljača. Konzistencija u kanti mora odgovarati lopatici ili pumpi koja će nanositi smjesu.
3. Najprije izgradite krivulju gradacije od lokalno dostupnog pijeska ili punila, jer gradacija postavlja potrebu za vodom i skupljanje više nego što to može bilo koji aditiv.
4. Dozirajte celulozni eter kako biste postigli potrebnu retenciju vode, zatim ponovno provjerite otvoreno vrijeme prije nego što posegnete za usporivačem.
5. Dozirajte RDP prema klasi izloženosti i provjerite prianjanje nakon uranjanja u vodu i starenja toplinom.
6. Dodajte sekundarne komponente jednu po jednu, tako da se svaka promjena može pratiti ako se rezultat pomakne.
7. Izvršite probnu instalaciju s proizvodnim pijeskom i proizvodnom opremom za miješanje; laboratorijska miješalica i miješalica za biljke nikada se savršeno ne slažu.

Kada je cilj deformabilno tankoslojno ljepilo, primjeri odabira kvalitete i logika doziranja navedeni su u ovom pregledu HPMC za ljepila za pločice .

Provjere izvora prije nego što se posvetite ocjeni

Promjena dobavljača etera je promjena formulacije, a ne detalj nabave. Prije nego što se obvežete, zatražite list s tehničkim podacima, list sa sigurnosnim podacima i potvrdu o analizi za stvarnu seriju, zatim usporedite vrstu i stupanj zamjene, viskoznost, sadržaj vlage i veličinu čestica u odnosu na kvalitetu koju zamjenjujete.

• Varijacije viskoznosti i vlage od serije do serije, a ne samo prosjek certifikata.
• Dosljednost uzorka zamjene između isporuka, posebno za HEMC i HPMC.
• Cjelovitost pakiranja i rok trajanja, budući da su celulozni eteri higroskopni i upijaju vlagu u vlažnim skladištima.
• Disciplina skladištenja na gradilištu: suho, prozračeno, prvi ušao, prvi izašao.
• Hoće li dobavljač sam proizvoditi ether ili njime trguje, jer to odlučuje koliko brzo se odstupanje može istražiti.

Proizvođač kao što je Zhejiang Yisheng New Material navodi godišnji kapacitet celuloznog etera od 15.000 tona i gradira svoj asortiman EASONZELL prema krajnjoj upotrebi, što pomaže kada jedna tvornica koristi ljepilo za pločice, kit i samonivelirajuću smjesu na istoj liniji.

EASONZELL™ MP serija* Arhitektonska razina EASONZELL™ MP hidroksipropil metilceluloza (HPMC) svestrani je neionski polimer celuloznog etera koji nalazi široku primjenu u raznim industrijama uključujući... Pogledajte proizvod →