คู่มือการกำหนดสูตรซีเมนต์: สารเติมแต่ง อีเทอร์เซลลูโลส และความต้องการน้ำ

ผู้ผลิตผสมแห้งเปลี่ยนเกรดเซลลูโลสอีเทอร์หนึ่งเกรดเพื่อเป็นทางเลือกที่ถูกกว่า โดยคงปริมาณการใช้เท่าเดิม และกาวติดกระเบื้องที่ผ่านการทดสอบบนโต๊ะทุกครั้งจะเริ่มหลุดเกรียงออกจากไซต์งานในอีกหนึ่งสัปดาห์ต่อมา ไม่มีอะไรเกี่ยวกับซีเมนต์เปลี่ยนแปลง สิ่งที่เปลี่ยนแปลงคือส่วนผสมสามารถกักเก็บน้ำไว้ได้นานแค่ไหน

การกำหนดสูตรปูนซีเมนต์เป็นงานในการตัดสินใจว่าจะผสมอะไรลงในส่วนผสมที่มีซีเมนต์เป็นหลัก โดยคำนึงถึงขนาดเท่าใด และเพราะเหตุใด ข้อสรุปประการแรก: สารยึดเกาะจะกำหนดเพดานประสิทธิภาพของปูนขาว สารปูน ยาแนว หรือกาว แต่การกักเก็บน้ำ การคัดแยกอนุภาค และสารเติมแต่งจะตัดสินว่าคุณเข้าใกล้เพดานนั้นมากเพียงใด ปรับสมดุลน้ำผิด และไม่มีปูนซีเมนต์เพิ่มเติมมาช่วยส่วนผสมได้

สูตรซีเมนต์ทำมาจากอะไร

ส่วนผสมแห้งที่ใช้ซีเมนต์สร้างขึ้นจากส่วนผสมสี่กลุ่ม: สารยึดเกาะ สารตัวเติมหรือมวลรวม น้ำผสม และสารเติมแต่งเฉพาะทางที่จ่ายในปริมาณที่น้อยมาก สารยึดเกาะมักจะเป็นปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา (CEM I ภายใต้ EN 197-1) หรือซีเมนต์ผสม บางครั้งผสมกับยิปซั่ม ปูนขาว หรือแคลเซียมอะลูมิเนต ซึ่งจำเป็นต้องปรับพฤติกรรมการตั้งค่า สารตัวเติม เช่น ทรายซิลิกา ผงหินปูน หรือมวลรวมน้ำหนักเบาจะเติมปริมาตรและกำหนดเส้นโค้งการจัดลำดับ

สารเติมแต่งเป็นที่ที่สูตรหนึ่งแยกจากอีกสูตรหนึ่ง และจะมีหน่วยเป็นกรัมต่อกิโลกรัม แทนที่จะจ่ายเป็นส่วนแบ่งของสูตรทั้งหมด ช่วงในตารางที่ 1 สะท้อนถึงการฝึกผสมแบบแห้งทั่วไป ถือว่าสิ่งเหล่านี้เป็นหน้าต่างเริ่มต้น เนื่องจากมาตรฐานเป้าหมาย การจัดระดับทรายในท้องถิ่น และความต้องการน้ำของสารยึดเกาะล้วนเปลี่ยนตัวเลข

การกักเก็บน้ำเป็นตัวแปรที่กำหนดผลลัพธ์ส่วนใหญ่

ปูนซีเมนต์ต้องการน้ำประมาณ 0.40 ถึง 0.42 ส่วนต่อปูนซีเมนต์โดยมวลเพื่อให้ความชุ่มชื้นแก่เฟสของปูนเม็ดได้เต็มที่ ปูนผสมที่ใช้งานจริงจะถูกผสมที่ 0.40 ถึง 0.55 เนื่องจากความสามารถในการใช้งานต้องการน้ำผสม ดังนั้นน้ำผสมส่วนใหญ่จึงเป็นน้ำในรูพรุนซึ่งไม่มีพันธะทางเคมี น้ำในรูพรุนจะออกไปในสามวิธี: ดูดเข้าสู่พื้นผิว การระเหยจากพื้นผิว และเลือดออกไปทางด้านบนของชั้น

เมื่อน้ำออกไปเร็วกว่าที่ซีเมนต์ใช้ไป ผลลัพธ์ที่ได้สามารถคาดเดาได้: ความชุ่มชื้นที่ไม่สมบูรณ์ ชั้นพื้นผิวที่อ่อนแอ รอยแตกจากการหดตัว และกาวที่ผ่านการทดสอบในห้องปฏิบัติการแบบแห้งแต่จะล้มเหลวหลังจากช่วงบ่ายที่อากาศร้อนอบอ้าวในสถานที่ก่อสร้าง

นี่เป็นงานหลักของเซลลูโลสอีเทอร์ในระบบซีเมนต์ โมเลกุลจะดูดซับบนอนุภาคของซีเมนต์และเพิ่มความหนืดของสารละลายรูพรุน ทำให้การเคลื่อนที่ของน้ำช้าลง ในขณะที่ฟิล์มที่ก่อตัวจะกักเก็บน้ำไว้ในปูนสด การกักเก็บน้ำสามารถวัดได้โดยตรงด้วยวิธีกระดาษกรองที่อธิบายไว้ใน EN 1015-8 และคุ้มค่าที่จะนำไปใช้กับเกรดอีเทอร์ใหม่ทุกเกรด แทนที่จะเชื่อถือเอกสารข้อมูลเพียงอย่างเดียว

หมายเหตุแผนภูมิ: นี่คือภาพประกอบทิศทางของพฤติกรรมทั่วไป ไม่ใช่ข้อมูลการทดสอบที่วัดได้ ส่วนโค้งที่แท้จริงนั้นขึ้นอยู่กับเกรดอีเทอร์ ความหนืด และส่วนผสมที่เหลือ

การจับคู่ประเภทอีเทอร์กับระบบซีเมนต์

อีเทอร์สี่ชนิดครองส่วนผสมแห้งที่ใช้ซีเมนต์: HEC, HEMC, HPMC และ HPS พวกมันไม่สามารถใช้แทนกันได้ เนื่องจากกลุ่มแทนที่จะตัดสินว่าโมเลกุลมีพฤติกรรมอย่างไรในน้ำ อุณหภูมิที่เจลจะเกาะตัวกัน และปริมาณอากาศที่มันจะดึงเข้าไปในส่วนผสม

HPMC และ HEMC เปรียบเสมือนเครื่องมือสำคัญของซีเมนต์และปูนยิปซั่ม ทั้งสองอย่างมีการกักเก็บน้ำที่แข็งแกร่ง และทั้งสองแสดงการเกิดเจลจากความร้อนในน้ำที่อุณหภูมิประมาณ 55 ถึง 70 °C ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงต้องทดสอบความสามารถในการใช้งานได้ในสภาพอากาศร้อนแทนที่จะคาดเดา โดยทั่วไป HEMC จะดูดซับอากาศน้อยกว่า HPMC ซึ่งมีความสำคัญเมื่อปูนซ่อมที่มีความหนาแน่นเป็นเป้าหมาย HEC ให้การกักเก็บน้ำที่ดีโดยมีความหนาต่ำกว่าและการกักเก็บอากาศต่ำ ซึ่งเหมาะกับการเคลือบแบบน้ำและของเหลวในการเจาะมากกว่าปูนแบบหนา

HPS เป็นอีเธอร์แป้งแทนที่จะเป็นเซลลูโลสอีเทอร์ โดยเพิ่มการกักเก็บน้ำและความต้านทานการลดลงอย่างเห็นได้ชัดในราคาที่ไม่แพง และมักใช้ควบคู่ไปกับเซลลูโลสอีเทอร์เพื่อสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและราคา ความหนืดที่เสนอไว้สำหรับสารละลาย 2% ที่อุณหภูมิ 20 °C มีความสำคัญพอๆ กับเคมี เกรดในช่วง 40,000 ถึง 75,000 mPa·s ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในกาวปูกระเบื้อง ในขณะที่เกรดที่มีความหนืดต่ำประมาณ 4,000 ถึง 15,000 mPa·s นั้นพบได้ทั่วไปในสารประกอบปรับระดับได้เอง ซึ่งส่วนผสมยังคงต้องไหล ถือว่าสิ่งเหล่านี้เป็นคำแนะนำแบบกว้างๆ และยืนยันกรอบเวลาจริงกับซัพพลายเออร์ของคุณ

EASONZELL™ ME Series* เกรดวัสดุก่อสร้าง EASONZELL™ ME Hydroxyethyl Methyl Cellulose (HEMC) เป็นผงหรือเม็ดไม่มีสีและไม่มีกลิ่น ละลายได้ง่ายทั้งในน้ำร้อนและน้ำเย็น ทำให้ได้สารที่ใสและหน... ดูผลิตภัณฑ์ →

RDP และการยึดเกาะครึ่งหนึ่งของสูตรผสม

ผงโพลีเมอร์ที่กระจายตัวได้เป็นสารเติมแต่งตัวที่สองที่แยกซีเมนต์มอร์ต้าพื้นฐานออกจากกาวเกรดข้อมูลจำเพาะ การทำให้แห้งแบบสเปรย์จากการกระจายตัวของโพลีเมอร์ จะกระจายตัวอีกครั้งในน้ำผสมและสร้างฟิล์มโพลีเมอร์ในขณะที่ปูนแห้ง เป็นการเชื่อมประสานระหว่างซีเมนต์ไฮเดรตและมวลรวม

ในทางปฏิบัติ ฟิล์มดังกล่าวจะเปลี่ยนการยึดเกาะที่เปราะเป็นความต้านทานแรงดึงและแรงเฉือนที่คงอยู่จากการแช่น้ำและการเสื่อมสภาพจากความร้อน ซึ่งเป็นความแตกต่างระหว่างการจัดประเภท C1 และ C2 ภายใต้ EN 12004 การเติมกาวติดกระเบื้องโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่างประมาณ 1% ถึง 4% ของส่วนผสมแบบแห้ง ด้านล่างคือหนังไม่ต่อเนื่อง เหนือสิ่งอื่นใด ต้นทุนจะเพิ่มขึ้นเร็วกว่าประสิทธิภาพที่วัดได้

พืชส่วนใหญ่ปฏิบัติต่อ RDP และเซลลูโลสอีเทอร์เป็นบรรจุภัณฑ์เดียวแทนที่จะซื้อแยกกันสองครั้ง เนื่องจากทั้งสองอย่างควบคุมวิธีการทำงานของส่วนผสมสด วิธีที่ส่วนประกอบเหล่านี้ถูกรวมเข้าด้วยกันในการเรนเดอร์ ยาแนว และสารประกอบปรับระดับจะกล่าวถึงในคู่มือนี้ สารเติมแต่งปูนผสมแห้ง .

ผงกระจายเรซิน (RDP) ผงกระจายเรซิน (RDP) is a high-performance building material additive widely used in mortars, coatings, adhesives, and other products, providing significant ... ดูผลิตภัณฑ์ →

ความล้มเหลวที่มุ่งตรงไปยังการกำหนดสูตร

การร้องเรียนภาคสนามส่วนใหญ่จะย้อนกลับไปที่ตัวเลือกการกำหนดสูตรจำนวนหนึ่ง อาการมักจะชี้ไปที่สาเหตุ

• การหย่อนคล้อยหรือลื่นไถลบนพื้นผิวแนวตั้ง: เวลาเปิดสั้นเกินไปหรือส่วนผสมขาด thixotropy เพิ่มเซลลูโลสอีเทอร์หรือเพิ่ม HPS แทนที่จะเติมน้ำมากขึ้น
• การแตกละเอียดเป็นชั้นบางๆ: น้ำจะไหลออกมาเร็วกว่าที่สารยึดเกาะจะสามารถชุ่มชื้นได้ ตรวจสอบปริมาณอีเทอร์ การจัดลำดับฟิลเลอร์ และการดูดซับสเตรต
• การยึดเกาะที่อ่อนแอหลังจากการแช่น้ำ: RDP ต่ำเกินไปสำหรับระดับการสัมผัส หรือมีการตัดปริมาณซีเมนต์มากเกินไป
• จับตัวเป็นก้อนเมื่อผงพบกับน้ำ: อีเทอร์ไม่กระจายตัว ตรวจสอบขนาดอนุภาค ลำดับการผสม และแรงเฉือน
• รูเข็มและพื้นผิวที่มีรูพรุน: การกักเก็บอากาศสูงเกินไป ลดปริมาณอีเธอร์หรือเพิ่มสารลดฟอง
• การออกดอกบนพื้นผิวที่เสร็จแล้ว: น้ำกำลังไหลผ่านชั้น ปรับปรุงการกักเก็บน้ำและควบคุมการเติมน้ำในพื้นที่

ขั้นตอนการทำงานเชิงปฏิบัติตั้งแต่ข้อกำหนดไปจนถึงชุดทดลอง

1. แก้ไขมาตรฐานและรายการทดสอบก่อนสัมผัสสูตร: EN 998-1 หรือ EN 998-2 สำหรับปูนฉาบและปูนก่อ, EN 12004 สำหรับกาวปูกระเบื้อง รวมถึงวิธีการยึดเกาะและกักเก็บน้ำที่สอดคล้องกัน
2. กำหนดความต้องการน้ำโดยการทดลอง ไม่ใช่โดยการคัดลอกหมายเลขของซัพพลายเออร์รายอื่น ความสม่ำเสมอในถังจะต้องตรงกับเกรียงหรือปั๊มที่จะวางส่วนผสม
3. สร้างกราฟคัดเกรดจากทรายหรือตัวเติมที่มีอยู่ในท้องถิ่นก่อน เนื่องจากการคัดเกรดจะกำหนดความต้องการน้ำและการหดตัวมากกว่าสารเติมแต่งใดๆ
4. เติมเซลลูโลสอีเทอร์เพื่อให้ถึงระดับกักเก็บน้ำที่คุณต้องการ จากนั้นตรวจสอบเวลาเปิดอีกครั้งก่อนที่จะไปหาสารหน่วง
5. จ่าย RDP เทียบกับระดับการสัมผัส และตรวจสอบการยึดเกาะหลังจากการแช่น้ำและการเกิดความร้อน
6. เพิ่มส่วนประกอบรองทีละรายการ เพื่อให้สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดได้หากผลลัพธ์มีการเปลี่ยนแปลง
7. ดำเนินการทดลองโรงงานด้วยทรายสำหรับการผลิตและอุปกรณ์ผสมการผลิต เครื่องผสมในห้องปฏิบัติการและเครื่องผสมพืชไม่เคยตกลงกันอย่างสมบูรณ์

เมื่อเป้าหมายเป็นกาวเบดบางที่เปลี่ยนรูปได้ ตัวอย่างการเลือกเกรดและตรรกะการจ่ายจะถูกระบุไว้ในภาพรวมของ HPMC สำหรับกาวปูกระเบื้อง .

การตรวจสอบการจัดหาก่อนที่คุณจะส่งมอบเกรด

การเปลี่ยนซัพพลายเออร์อีเทอร์เป็นการเปลี่ยนแปลงสูตร ไม่ใช่รายละเอียดการจัดซื้อ ก่อนดำเนินการ ให้ขอเอกสารข้อมูลทางเทคนิค เอกสารข้อมูลความปลอดภัย และใบรับรองการวิเคราะห์สำหรับแบทช์จริง จากนั้นเปรียบเทียบประเภทและระดับของสารทดแทน ความหนืด ปริมาณความชื้น และขนาดอนุภาคกับเกรดที่คุณกำลังเปลี่ยน

• ความแปรผันของความหนืดและความชื้นแบบแบตช์ต่อแบต ไม่ใช่แค่ค่าเฉลี่ยใบรับรองเท่านั้น
• ความสอดคล้องของรูปแบบการทดแทนระหว่างการจัดส่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ HEMC และ HPMC
• ความสมบูรณ์ของบรรจุภัณฑ์และอายุการเก็บรักษา เนื่องจากเซลลูโลสอีเทอร์มีคุณสมบัติดูดความชื้นและดูดซับความชื้นในร้านค้าที่มีความชื้น
• ระเบียบปฏิบัติในการจัดเก็บในสถานที่: แห้ง, มีการระบายอากาศ, เข้าก่อน, ออกก่อน
• ไม่ว่าซัพพลายเออร์จะผลิตอีเทอร์เองหรือทำการค้า เนื่องจากนั่นจะตัดสินว่าสามารถตรวจสอบความเบี่ยงเบนได้เร็วแค่ไหน

ผู้ผลิต เช่น Zhejiang Yisheng New Material ระบุกำลังการผลิตเซลลูโลสอีเทอร์ที่ 15,000 ตันต่อปี และให้คะแนนกลุ่มผลิตภัณฑ์ EASONZELL ตามการใช้งานขั้นสุดท้าย ซึ่งจะช่วยได้เมื่อโรงงานแห่งหนึ่งใช้กาวปูกระเบื้อง ผงสำหรับอุดรู และสารประกอบปรับระดับตัวเองในสายการผลิตเดียวกัน

EASONZELL™ MP Series* เกรดทางสถาปัตยกรรม EASONZELL™ MP ไฮดรอกซีโพรพิล เมทิลเซลลูโลส (HPMC) เป็นพอลิเมอร์อีเทอร์เซลลูโลสที่ไม่มีไอออนิกอเนกประสงค์ พบการใช้งานที่กว้างขวางในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึง... ดูผลิตภัณฑ์ →