引言

羥丙基甲基纖維素醚特別是羥丙基甲基纖維素醚(HPMC)在商品砂漿中具有極其廣泛的用途，用量很大，作為保水劑、增稠劑和粘接劑。在普通干粉砂漿、外墻外保溫砂漿、自流平砂漿、瓷磚粘結砂漿、高性能建筑膩子、抗裂內外墻膩子、防水砂漿、石膏基砂漿、填縫劑等材料中，纖維素醚起到重要的作用。纖維素醚對于砂漿體系的操作性能、濕粘性、可操作時(shí)間和砂漿的施工方法都有著(zhù)重要的影響。

建材領(lǐng)域常用的羥丙基甲基纖維素醚(HPMC)除了粘度和取代度的不同，還有表面改性與非表面改性的區別，羥丙基甲基纖維素醚的表面改性是指在一定的溫度與PH值條件下用乙二醛對纖維醚進(jìn)行表面處理，經(jīng)此處理的羥丙基甲基纖維素醚在投入到中性的冷水中只分散而不會(huì )產(chǎn)生溶脹產(chǎn)生粘度，起到延遲溶脹作用，而此時(shí)的水溶液再攪拌5-10分鐘后或將溶液環(huán)境調整為堿性時(shí)，纖維素醚開(kāi)始溶脹產(chǎn)生粘度，這是為了簡(jiǎn)單、快速地得到纖維素醚膠體，這種經(jīng)過(guò)表面處理的類(lèi)型即通常所指速溶型。當速溶型纖維素醚處于堿性環(huán)境時(shí)，如：PH＞9時(shí)，乙二醛這種保護作用會(huì )快速失效，纖維素醚會(huì )快速地溶脹形成膠體，也就是說(shuō)在水泥基材料中，速溶型與非速溶型的溶解速度是沒(méi)有差別的。

速溶型羥丙基甲基纖維素是為水劑產(chǎn)品設計的，基于認知、宣傳及生產(chǎn)上的原因，市場(chǎng)上的羥丙基甲基纖維素醚（HPMC）多為速溶型，速溶型纖維素醚是否適合于水泥基產(chǎn)品是很多砂漿生產(chǎn)廠(chǎng)家一直關(guān)心的問(wèn)題。本文闡述了表面改性（速溶型）與非表面改性（非速溶型）的纖維素醚應用于瓷磚膠中，不同養護條件下拉伸膠粘強度上的差異。

原材料與實(shí)驗方法

原材料及基本性能

2.1.1 水泥：海螺水泥集團生產(chǎn)的山水牌42.5#普通硅酸鹽水泥，水泥的基本性能如表1 所示。

表1 水泥的基本性能

2.1.2 硅砂：采用山東本地河砂。兩種河砂（30-50目與50-140目）的粒徑分布如圖1。

2.1.3 特耐斯羥丙基甲基纖維素：選用了取代度在同一范圍，粘度為12萬(wàn)左右的羥丙基甲基纖維素醚，表面處理（速溶型）與非表面處理（非速溶型）各16個(gè)樣品。樣品的主要技術(shù)指標如表2。

表2 兩類(lèi)羥丙基甲基纖維素醚的相關(guān)技術(shù)指標

*粘度測試采用Brookfield DV-II型，測試指針為7號轉速6轉/分。測試環(huán)境為20度。

實(shí)驗方法：

2.2.1實(shí)驗方案：

研究參考目前市場(chǎng)上典型的最基本的瓷磚膠配方，保持其它組分及比例不變，為減少影響因素，不添加乳膠粉，僅變化纖維素醚種類(lèi)，以比較羥丙基甲基纖維素對水泥基瓷磚膠拉拔強度的影響。配方各組份具體比例見(jiàn)表3。

表3 實(shí)驗配比

2.2.2 測試方法：

測試試件的成型、養護和測試參照JC/T 547-2005《陶瓷墻地磚膠粘劑》行業(yè)標準中相關(guān)的方法進(jìn)行，以滿(mǎn)足工作性為標準加水（23%）攪拌，在標準條件（23±2℃，50±5%）下成型。分別測試在不同養護條件下，瓷磚膠的拉拔強度，包括拉拔粘結原強度（28天標準條件養護），浸水后的拉拔粘結強度（7天標準條件養護＋21天水養），20min開(kāi)放時(shí)間拉拔強度和2天標準養護條件下的拉拔強度。本研究中，拉抻粘接強度采用中國建筑材料科學(xué)研究總院的LBY－V型拉拔儀進(jìn)行測試，對混凝土板粘接拉拔加荷速度為250N/s。

采用FORMTEST自動(dòng)維卡儀測試各個(gè)樣品的凝結時(shí)間。

實(shí)驗結果與分析

3．1 早強方面的影響：

養護條件為48小時(shí)標準實(shí)驗室條件，混凝土板基面上的拉伸膠粘強度。

將兩大類(lèi)纖維素醚，各16個(gè)樣品用在表3所列瓷磚膠配比中，按JC/T 547-2005中所描述的方法成型測試試件，于標準實(shí)驗室環(huán)境下養護48小時(shí)后測試拉伸膠粘強度。將同類(lèi)羥丙基甲基纖維素醚的拉伸膠粘測試數據放在一起，從統計學(xué)的角度來(lái)對比速溶型與非速溶型纖維素醚對瓷磚膠早期拉伸膠粘強度的影響。

從數據上來(lái)看，速溶型與非速溶型羥丙基甲基纖維素醚對于瓷磚膠早期拉伸膠粘強度的影響相差不大，從均值上僅相差2%左右，非速溶型略高于速溶型，可以認為兩種類(lèi)型的羥丙基甲基纖維素醚對瓷磚膠早期拉伸膠粘強度方面的影響沒(méi)有本質(zhì)差異。