本文分别选用四种不同粘度的羟丙基甲基纤维素醚和一种甲基纤维素醚,通过改变纤维素醚的掺量,分析不同粘度的羟丙基甲基纤维素醚对瓷砖粘结剂力学性能、工作性能、耐久性能的影响;通过比对相同掺量、相同粘度羟丙基甲基纤维素醚与甲基纤维素醚对瓷砖粘结剂力学性能、工作性能、耐久性能的影响研究两个品种的纤维素醚哪种对瓷砖粘结剂的个别性能的改善效果更佳。通过XRD与SEM等方法,对瓷砖粘结剂的水化过程、水化产物和结构进行了微观分析。
对于瓷砖粘结剂的力学性能,不论是羟丙基甲基纤维素醚还是甲基纤维素醚,它们的掺入均使瓷砖粘结剂的抗压强度、抗折强度呈现出下降的趋势,28d 压折比基本呈减小的趋势,它们并不能改善瓷砖粘结剂的抗压强度与抗折强度,但却能改善瓷砖粘结剂的柔韧性;对于瓷砖粘结剂的粘结性能,在纤维素醚的掺量小于 0.3%时,甲基纤维素醚对瓷砖粘结剂粘结性能改善较佳,而当掺量大于 0.4%时,羟丙基甲基纤维素醚的改善较佳。 对于瓷砖粘结剂的工作性能,羟丙基甲基纤维素醚与甲基纤维素醚均有着优秀的保水效果,随着粘度和掺量的增加,可以逐渐增大瓷砖粘结剂的稠度,降低分层度。在瓷砖粘结剂中五种纤维素醚的掺量从 0 增至 0.2%之后,其保水率均有一定程度的提高,当掺量超过 0.6%之后,粘度较大的纤维素醚使瓷砖粘结剂的保水率稳定在 99%左右,羟丙基甲基纤维素醚较甲基纤维素醚保水效果更好。
对于瓷砖粘结剂的耐久性能,HPMC的掺入一定程度提高了瓷砖粘结剂的耐冻融能力,使其 50 个冻融循环后的强度损失率与质量损失率随着纤维素醚掺量和粘度的增大而降低;甲基纤维素醚的掺入对瓷砖粘结剂干缩值降低有着显著的作用效果,其掺量从 0 增加至 0.2%的时候,使其 3d、7d、28d 干缩值降低了 63.8%、52.9%、46.6%,羟丙基甲基纤维素醚的掺量在 0至 0.1%的范围内能够明显的降低瓷砖粘结剂的干缩值,甲基纤维素醚的掺量在 0 至 0.2%的范围内,对瓷砖粘结剂干缩的改善较佳;粘度相同、掺量相同的甲基纤维素醚比羟丙基甲基纤维素醚对其干缩的改善更优异。
通过 XRD 与 SEM 的方法对瓷砖粘结剂的水化进行微观分析,在瓷砖粘结剂中掺加羟丙基甲基纤维素并不会使其在水化中产生新的晶相,基本上没有改变其水化产物的种类与数量,但是延缓了瓷砖粘结剂中的 Ca2+离子与 OH-离子的溶解速度和移动速度,导致水化速度变慢,水化产物的生成时间延长,由于纤维素醚的掺加使得引入的气泡逐渐增多,瓷砖粘结剂硬化后的孔隙率逐渐增大,使其整体结构逐渐变得。
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