タイル接着剤中のセルロースエーテル

1 はじめに

セメントベースのタイル接着剤は現在、特別な乾式混合モルタルの最大の用途であり、主なセメント質材料としてセメントで構成され、段階的な骨材、保水剤、初期強度向上剤、ラテックス粉末、およびその他の有機または無機添加剤によって補足されています。混合。通常、使用時に水と混合するだけで済みます。通常のセメントモルタルに比べ、化粧材と下地との接着強度が大幅に向上し、滑りにくく耐水性・耐水性に優れています。主に建物の内外壁タイル、床タイルなどの装飾材を貼り付けるのに使用されます。内外壁、床、バスルーム、キッチン、その他の建物の装飾場所に広く使用されています。現在最も広く使用されているタイル接着材です。

通常、タイル用接着剤の性能を判断する際には、作業性能や滑り止め性能だけでなく、機械的強度や開封時間にも注目します。タイル接着剤中のセルロースエーテルは、スムーズな操作性、ナイフの貼り付けなどの磁器接着剤のレオロジー特性に影響を与えるだけでなく、タイル接着剤の機械的特性にも強い影響を与えます。

2. タイル接着剤の開封時間への影響

ゴム粉末とセルロースエーテルが湿ったモルタル中で共存する場合、いくつかのデータモデルは、ゴム粉末はセメント水和生成物に付着するためのより強い運動エネルギーを持ち、セルロースエーテルは間質液により多く存在し、それがモルタルの粘度や硬化時間に大きな影響を与えることを示しています。セルロースエーテルの表面張力はゴム粉末の表面張力よりも高く、モルタル界面にセルロースエーテルが多く含まれると、ベース表面とセルロースエーテル間の水素結合の形成に有利になります。

湿ったモルタルでは、モルタル内の水が蒸発し、表面にセルロースエーテルが豊富になり、5分以内にモルタルの表面に膜が形成されます。これは、水が多くなるほどその後の蒸発速度を低下させます。厚いモルタルから除去されます。その一部は薄いモルタル層に移動し、最初に形成されたフィルムは部分的に溶解され、水の移動によりモルタル表面のセルロースエーテルがさらに豊富になります。

したがって、モルタル表面におけるセルロースエーテルの膜形成はモルタルの性能に大きな影響を与える。1) 形成された膜が薄すぎるため、2 回溶解してしまい、水分の蒸発を抑えることができず、強度が低下します。２）形成されたフィルムが厚すぎ、モルタル間質液中のセルロースエーテルの濃度が高く、粘度が高いため、タイルを貼り付けるときに表面フィルムを破壊するのは容易ではありません。セルロースエーテルのフィルム形成特性がオープンタイムに大きな影響を与えることがわかります。セルロースエーテルの種類（HPMC、HEMC、MCなど）とエーテル化度（置換度）は、セルロースエーテルの製膜特性やフィルムの硬度、靭性に直接影響します。

3. 絞り強度への影響

セルロースエーテルは、モルタルに上記の有益な特性を与えることに加えて、セメントの水和速度も遅らせます。この遅延効果は主に、水和しているセメント系のさまざまな鉱物相へのセルロース エーテル分子の吸着によるものですが、一般的に言えば、セルロース エーテル分子は主に CSH や水酸化カルシウムなどの水に吸着されるというのがコンセンサスです。化成品ではクリンカー本来の鉱物相に吸着することはほとんどありません。さらに、セルロースエーテルは細孔溶液の粘度の増加により、細孔溶液内のイオン (Ca2+、SO42- など) の移動度を低下させ、それによって水和プロセスをさらに遅らせます。

粘度もセルロースエーテルの化学的特性を表す重要なパラメータです。前述したように、粘度は主に保水能力に影響を与え、またフレッシュモルタルの作業性に大きな影響を与えます。しかし、実験研究では、セルロースエーテルの粘度がセメントの水和速度にほとんど影響を及ぼさないことが判明しました。分子量は水和にほとんど影響を与えず、異なる分子量間の最大差はわずか 10 分です。したがって、分子量はセメント水和を制御するための重要なパラメータではありません。

セルロース エーテルの遅延はその化学構造に依存し、一般的な傾向として、MHEC の場合、メチル化度が高くなるほどセルロース エーテルの遅延効果は小さくなるという結論に達しました。また、疎水性置換（MH、MHEC、MHPCへの置換など）よりも親水性置換（HECへの置換など）の方が遅延効果が強いです。セルロースエーテルの遅延効果は、主に置換基の種類と量という 2 つのパラメータによって影響されます。

私たちの体系的な実験では、置換基の含有量がタイル接着剤の機械的強度に重要な役割を果たすことも発見しました。タイル接着剤のさまざまな置換度で HPMC の性能を評価し、さまざまな硬化条件下でさまざまな基を含むセルロース エーテルがタイル接着剤の機械的特性に及ぼす影響をテストしました。

このテストでは、化合物エーテルである HPMC を考慮するため、2 つの写真を組み合わせる必要があります。HPMC の場合、水溶性と光透過性を確保するには、ある程度の吸収が必要です。置換基の含有量はHPMCのゲル温度を決定し、HPMCの使用環境も決定します。このように、通常適用できる HPMC のグループ内容もある範囲内に収まります。この範囲内で、メトキシとヒドロキシプロポキシをどのように組み合わせるか、最良の効果を得るために研究した内容です。図2より、ある範囲内でメトキシル基の含有量が増加すると引抜強度は低下傾向にあり、ヒドロキシプロポキシル基の含有量が増加すると引抜強度は増加することがわかります。 。営業時間についても同様の影響があります。

開放時間条件下での機械的強度の変化傾向は常温条件下での変化傾向と一致しています。メトキシル（DS）含有量が高く、ヒドロキシプロポキシル（MS）含有量が低いHPMCは、塗膜の靭性は良好ですが、湿ったモルタルには逆に影響を及ぼします。材料の濡れ特性。