
Nei moderni progetti di decorazione edilizia, la qualità degli adesivi per piastrelle influisce direttamente sulla sicurezza e sulla durata del sistema di finitura. In questo lavoro, dalla proporzione dei materiali, al processo di miscelazione, al controllo delle prestazioni in tre dimensioni, all'elaborazione sistematica della tecnologia di preparazione degli adesivi per piastrelle secondo la norma EN 12004, concentrandosi sull'analisi dell'etere di cellulosa nel sistema del ruolo centrale del meccanismo.
Formulazione Design Base Quadro di riferimento
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Sistema di composizione dei componenti
Categoria di ingredienti | Documenti di origine | Posizionamento funzionale |
materiale gelificante | Cemento di silicato ordinario (42,5R) | Substrato di incollaggio primario |
aggregato | Sabbia quarzifera granulata (40-70mesi) | Supporto meccanico e stabilizzazione del volume |
Modificatori di polimeri | Emulsione in polvere ridisperdibile (VAE) | Maggiore flessibilità e forza di adesione |
ritenzione idrica e addensante | Etere di idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) | Reologia Regolazione delle prestazioni Core |
Additivi funzionali | Fibra di legno/fibra di polipropilene | Potenziamento anticracking |
Additivi funzionali | formiato di calcio | Promozione della polimerizzazione in ambiente freddo |
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Formulazione standard al basale (wt%)
Ingrediente | Intervallo di scala | valore tipico |
clinker (CEM II 42,5R) | 30-40% | 35% |
sabbia di quarzo (0,1-0,5 mm) | 50-60% | 55% |
emulsione in polvere(VAE) | 1.5-3% | 2% |
etere di cellulosa (HPMC) | 0.2-0.5% | 0.3% |
formiato di calcio | 0.5-1.2% | 0.8% |
fibra di legno | 0.1-0.3% | 0.2% |
Altri additivi | 0.1-0.5% | 0.2% |
Meccanismo d'azione fondamentale degli eteri di cellulosa
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Regolazione della ritenzione idrica
Garanzia di idratazione: prolunga il tempo di ritenzione idrica da 30 a oltre 90 minuti (test EN 1348).
Principio di azione:
Le catene molecolari formano una struttura a rete tridimensionale (spessore dello strato di idratazione 0,1-0,3μm)
Riduce il tasso di evaporazione dell'acqua (rallenta di 60-70%).
Parametri chiave:
Grado di viscosità: 100.000-200.000 mPa-s (soluzione acquosa 2%)
Grado di sostituzione: ritenzione idrica ottimale quando MS=1,8-2,0
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Controllo della reologia
Aumento dell'indice tissotropico: da 1,5 a 2,8-3,5 (test Brookfield RST)
Proprietà di assottigliamento al taglio:
Viscosità statica: 8000-12000mPa-s (per garantire l'antiaffossamento)
Viscosità dinamica: 2000-3000mPa-s (per garantire la scorrevolezza)
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Maggiore forza di legame
Ottimizzazione della zona di transizione interfacciale:
Riduzione della porosità della cementite (da 25% a 18%)
Aumento della densità del punto di contatto polimero-cemento
Dati sperimentali:
Aggiunta di HPMC | Resistenza alla trazione 28d (MPa) |
0% | 0.8 |
0.3% | 1.2 |
0.5% | 1.3 |
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Prestazioni antiaffossamento
Spessore della costruzione della superficie verticale: Lo spessore massimo senza cedimenti è aumentato da 3 mm a 8 mm.
Analisi del meccanismo:
Legame a idrogeno per formare uno scheletro di sostegno
Viscosità plastica>5000mPa-s (valore critico antiaffossamento)
Punti di controllo del processo di miscelazione
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Prelavorazione delle materie prime
Essiccazione degli aggregati: controllo dell'umidità <0,5% (essiccazione a 105℃ a peso costante)
Dispersione della fibra: premiscelato nell'aggregato per evitare l'agglomerazione
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Parametri dell'apparecchiatura di miscelazione
Tipo di apparecchiatura | Parametri tecnici |
Miscelatore a doppio movimento | velocità di rotazione: 25 giri al minuto |
velocità di rotazione: 1200 giri al minuto | |
capacità | 500L(Fattore di caricamento60-70%) |
forza di miscelazione | densità di potenza: 0,15kW/kg |
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Ottimizzazione della sequenza di carica
Fase di miscelazione a secco (3-5min):
Aggregato + cemento → miscelazione 1min
Aggiungere etere di cellulosa → mescolare 2min
Fase di miscelazione a umido (1-2min):
Iniettare lentamente polvere di lattice + premix di formiato di calcio
Temperatura di controllo <40℃ (per evitare il gel di HPMC)
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Controllo qualità della miscelazione
Test di omogeneità:
Campionamento di 5 punti, deviazione del contenuto di etere di cellulosa <± 0,05%
Differenza cromatica ΔE<1,5 (metodo colorimetrico)
Requisiti di finezza:
Resto del setaccio a 80 maglie <0,5%
Diametro dell'agglomerato <0,3 mm
Influenza dei parametri chiave del processo
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Test del gradiente di tempo di miscelazione
Tempo totale di miscelazione (min) | forza di legame (MPa) | ritenzione idrica (%)) |
5 | 0.9 | 91 |
8 | 1.1 | 95 |
10 | 1.2 | 97 |
12 | 1.2 | 97 |
Conclusione: tempo di miscelazione ottimale 8-10min
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Finestra di controllo della temperatura
Temperatura di miscelazione >50°C: L'HPMC gelifica prematuramente (calo di viscosità 30%)
Soluzione:
Camicia di raffreddamento ad acqua circolante (mantenere 35-40℃)
Alimentazione a lotti per ridurre l'aumento della temperatura di attrito
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sensibilità all'umidità
Quando RH ambiente > 75%:
Prolungare il tempo di miscelazione a secco di 20%
Aggiungere 0,05% di agente idrofobico (stearato di calcio)
Criteri di verifica delle prestazioni
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Principali indicatori tecnici
Programma di test | metodo standardizzato | Requisiti del livello C1 |
Forza di adesione iniziale | EN 1348 | ≥0,5MPa |
Forza di adesione dopo l'immersione in acqua | EN 1348 | ≥0,5MPa |
Resistenza dopo l'invecchiamento termico | EN 1348 | ≥0,5MPa |
slittamento | EN 1308 | ≤0,5 mm |
tempo di asciugatura(20min) | EN 1346 | ≥0,5MPa |
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Test speciali sull'etere di cellulosa
Tasso di ritenzione idrica: >98% (metodo della carta da filtro)
Tempo di dissoluzione: <3min (soluzione acquosa a 20℃)
Contenuto di ceneri: <5% (metodo di cauterizzazione a 800℃)
Soluzioni ai problemi più comuni
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Anomalie di costruzione
Tempo di apertura breve:
Miglioramento del grado di viscosità dell'HPMC (100.000 → 150.000)
Aggiungere 0,05% ritardante (gluconato di sodio)
Fenomeno del coltello appiccicoso:
Diminuire la quantità di HPMC aggiunta 0,05-0,1%
Aggiungere 0,1% di etere di amido
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Difetti di resistenza
Bassa forza iniziale:
Aggiunta di formiato di calcio aumentata a 1%
Uso di cemento a resistenza precoce (52.5R)
Scarsa resistenza all'acqua a lungo termine:
Passaggio a HPMC idrorepellente (DS>1.5)
Aumentare la quantità di polvere di lattice aggiunta a 2,5%.
Protezione ambientale e controllo dei costi
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Miglioramenti al verde
HPMC a base biologica (sostituzione di fonti vegetali >30%)
Applicazioni di aggregato riciclato (sostituzione dell'aggregato per piastrelle frantumate ≤ 40%)
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Strategie di ottimizzazione dei costi
Ingrediente | Programma di riduzione dei costi | Misure di compensazione delle prestazioni |
emulsione in polvere | Aggiunte graduate (1,5%+0,5%)) | Aumentare il dosaggio di HPMC di 0,1%. |
sabbia di quarzo | Gradazione mista (40 mesh + 70 mesh) | Ottimizzazione della densità di impaccamento delle particelle |
etere di cellulosa | Tecnologia di compoundazione (HPMC+CMC) | effetto addensante sinergico |
Raggiungere un verdetto
Controllando accuratamente la quantità di etere di cellulosa aggiunta e il processo di miscelazione, è possibile ottenere un adesivo per piastrelle con eccellenti prestazioni di costruzione e resistenza meccanica allo stesso tempo. È stato dimostrato che quando il contenuto di HPMC è controllato a 0,25-0,35%, il tempo di miscelazione è di 8-10 minuti e la temperatura è <40℃, il prodotto ha le migliori prestazioni complessive. Le direzioni di sviluppo future includono l'applicazione di un sistema di miscelazione intelligente (monitoraggio in tempo reale della variazione di viscosità) e di etere di cellulosa funzionale (auto-guarigione / risposta sensibile alla temperatura).
Questa soluzione tecnica è stata applicata con successo in diversi progetti di case di stazioni della metropolitana. Mentre il dosaggio dell'adesivo monocomponente si riduce di 15%, il tasso di cavitazione delle piastrelle si riduce da una media del settore di 3% a meno di 0,8%.La produzione effettiva di fluttuazioni delle materie prime deve stabilire un meccanismo di risposta, si raccomanda che ogni lotto di test di resistenza all'adesione rapida (metodo di ispezione iniziale di 20 minuti).
È gratificante che in questo ciclo di esperimenti l'etere di cellulosa e la polvere di lattice siano stati completamente utilizzati con Melacoll™ HPMC MP70000 e Polvere Mikrant™ RDP e VAE forniti da Mikem, e gli esperimenti hanno dimostrato di essere molto efficaci e di soddisfare pienamente i requisiti del test, e i nostri prodotti hanno resistito al test in una varietà di esperimenti e di applicazioni pratiche, e siamo in attesa di ulteriori feedback dai nostri clienti, in modo da poter rendere le prestazioni dei nostri prodotti Siamo in attesa di ulteriori feedback dai nostri clienti per rendere le prestazioni dei nostri prodotti più superiori!
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