纤维素、羟丙基纤维素（MC、HPMC）属水溶性醚，具有优良的使用性能，适用于建筑材料中作为缓凝剂，保水剂、增稠剂和粘结剂， HPMC 和 MC 在石膏、水泥、石灰、沙浆中已有应用，在水泥配比中它的作用是作缓凝剂和保水剂，在混凝土组分及沙浆中，能改善粘度和收缩率，加强粘结力，控制结构水泥的凝结时间，提高起始强度和曲强度。因为它具有保持水份的作用，可减少混凝表面水分的损失。可避免边缘发生裂缝，并可改善粘附性和施工性能。尤其是在施工中，可以延长和调节凝结时间，提高水泥和石膏组成的可加工性和泵送性，适宜于机械化施工，提高施工效率并有利于建筑表面防止水溶性盐类的风化。 １、墙料 选用粘度规格 4000-20000cp（厘泊） 的HPMC，施工用量一般为石膏重的 0.1-0.2% ，石膏与水的重量比为 1:0.5 ，浆料含水30-35% ，使用方法将HPMC 或 MC 先和石膏及其他无机填料混合，然后按惯法配制成浆料使用。 施工工艺是机械化施工。浆料通过泵输送喷头，直接涂于内墙表面，然后用专用工具将涂料抹平，待干透后喷涂乳胶涂料。 ２、砂浆 用水泥砂浆作内外墙涂层，用 4000 ，用量一般为水泥重量的 0.5% ，水泥：砂为 1:2-3 ，水泥：水为 1:3-4 可增加砂粒在墙面上粘附力，提高砂浆的施工性能，施工方法同石膏内墙涂层。 Ｂ . 粘贴瓷砖 一般选用粘度为 4000-8000 的 HPMC 或 MC 配浆方法可用干混法。施工时瓷砖不需预先和水浸泡。施工方法同常规方法，墙面不需要喷水，使用系列 HPMC 或 MC 可使瓷砖的粘贴牢度有显著提高，而且浆料的可施工周期长，浆料细腻、均匀，施工方便。 HPMC 或 MC 的用量一般为水泥重量的 0.1-0.5% 。 参考配方： 水、水泥：为 25:100 水泥： 50 砂： 49.5 Ｃ . 混凝土：做泵输送减阻剂、表面保水剂并可很大提高初凝强度。 Ｄ . 水泥制品 石膏水泥的管材、板材在制作过程中添加少量的系列 HPMC 或 MC ，作为水份调节剂、保水剂、缓凝剂、粘结剂，使制品在受压力和剪切力情况下不脱水，同时提高制品的抗压强度，一般为 0.2-1% 。 Ｅ . 建筑用粘结剂、胶粉 建筑用粘结剂、胶粉，用系列 HPMC 或 MC 用辅助粘接材料，不仅提高粘结性能，而且其抗霉性较强。 １、水泥： 2-40 ，环氧树脂 25-20 ， HPMC 或 MC0.1-2 ，填料 0-60 ，水 10-90 ， 该配方可用于固定陶瓷制品于物件上的粘结剂。 ２、国内已有单位成功地用 RT 系列 HPMC 做胶粉，性能指标优良，测试结果如下表 ( 见附表 ) 。 二、涂料工业 由于系列 HPMC 和 MC 有如前所述的优良性能，所以在涂料方面有广泛的用途。例如在乳胶涂料和水溶性树脂涂料中作成膜剂、增稠剂、乳化剂和稳定剂等，使涂膜具有良好的耐磨性、均涂性和粘附性，并改善表面张力和 PH 稳定性，以及对金属颜色料的相容性。由于系列 HPMC 和 MC 有保水性能，因此具有良好的涂刷性和流平性，同时具有良好的储存稳定性，且与有机溶剂的混用性能也较好。 １、乳胶涂料 在乳胶涂料生产中一般用 65(F) 、 75(J) ，粘度一般在 4000-10000 之间。粘度高则增稠效果明显，用量少，成本低，涂层比使用低粘度产品具有更好的耐水洗性和抗水污染性。但过高粘度的产品作增稠剂其稳定性有所降低。所以一般采用中间粘度产品。 使用方法： ⑴、向配好的溶液加入颜色料和填料，经分散或研磨，使其形成分散均匀的乳胶体系。 ⑵、将干的填料、颜色料，乳胶直接加入配好的溶液中，经搅拌混合形成粘度。 ２、多彩涂料 HPMC 及 (MC) 在多彩涂料生产中作增稠剂和分散剂、稳定剂，增稠剂一般用 F 、 J ，粘度一般在 2500 － 8000cp ，分散剂、稳定剂一般用 MC 或 HPMC ，粘度一般在 15-50cp 。使用方法：可以直接配成溶液，也可用乙二醇分散成浆料，再加入体系。 三、纤维素醚在建筑材料中的作用 3.1 施工性－可塑性 添加了纤维素醚将歙灰泥或砂浆的施工性能得到明显的改进。例如，水泥 / 砂比例 1:3 的水泥砂浆与含有 0.5 纤维素醚的同样比例的水泥砂浆比较，后者的告发一比前者好的多。 没有加纤维素醚的灰泥比较松散，容易失水，而如纤维素醚后，灰泥似乎具有“油性”，能使墙面结缝饱满，表面平滑，使瓷砖或砖与基层粘结牢固，而且可操作时间长，适合大面积施工。 3.2 保水性－强度 水泥或石膏基产品只有通过水化反应才能凝胶。水把水泥中的硅酸盐转化为络合水化物，把工业石膏中无水和半水钙转变成二水钙，这些制品才能有一定强度。假如没有水，反应就不能发生，也就不会有强度。特别是与水泥砂浆，灰泥，粘结剂相接触的界面如果失水，这部分就没有强度，也几乎没有粘结力。一般来说，与这些材料相接触的表面都是吸附体，或多或少要从表面吸附一些水分，造成这部分水化不完全，使灰泥、砂浆和砖瓷砖基材和瓷砖或灰泥和墙面之间粘结强度下降。 纤维素醚的一个主要作用，就是增加建筑材料的保水性，大大提高其粘结强度和剪切强度，纤维素醚的保水性能随粘度的增大越来越好。 3.3 粘结性 掺入纤维素醚后，水泥砂浆、灰泥、粘结剂等的粘结性能明显提高，特别是初始粘结力增加，这可保证粘贴砖瓷砖不会下滑，灰泥和墙面、砖和砂浆之间粘结牢固。 纤维素醚的添加量不能太多，因为太多一方面可使物料粘附在施工工具上，造成施工不便，而且对灰泥和嵌缝材料还会产生凹陷。 3.4 引气剂 加入纤维素醚以后，可在物料内部产生许多微小气泡，如同蜂窜状结构。小气泡的作用像“润滑剂”，可有很好的施工性能，而且蜂窜状结构阻断了原来水泥硬化后产生的毛细管作用，防止水的渗透，所以使墙面、瓷砖、缝隙等有很好的防水作用。在我们实验室中，用多孔的不防水纸面石膏板做一 400 × 400 × 400mm水箱，内抹约 3mm 厚掺有纤维素醚的粘结剂，盛水二年以上未发生渗漏。引气剂的作用也改善了产品的抗冻耐热性能和增加了隔热、隔声效果，同时降低了产品的容重。 3.5 缓凝作用 纤维素醚可作为水泥基建材产品 ( 砂浆、灰泥、粘结剂、曲缝材料等 ) 的缓凝剂，如果不需要特别长的施工时间，这种缓凝作用已足以满足使用。纤维素醚对石膏基产品也有一定的缓凝效果。 ４、可使用纤维素醚的建筑材料 4.1 水泥砂浆 水泥砂浆在使用时，由于砖和墙面的吸水性很强，加之砂浆的含砂量较高，所以保证良好的保水性很重要。否则，砖等很容易把砂浆中的水分吸附出来，使砂浆部分失水，水泥难于充分水化。砂/石灰/水泥组成的砂浆的粘结强度很低，而加纤维素醚后，粘结强度明显增加，即使有明显的偏心荷载或水平荷载发生，抗弯拉伸强度和剪切强度也会比较高。 纤维素醚的加量应通过实验来决定。添加量过多，会在砂浆内产生过多的气泡而降低抗压强度。但是如果使用合适，会使水泥砂浆的使用产生根本性改进。 4.2 灰泥 当今在国外，绝大多数灰泥 ( 抹灰 ) 都掺加纤维素醚。对于灰泥 ( 抹灰膏 ) ，施工性、塑性，初始粘度是几个重要的性能。即使加入很少量 ( 千分之几 ) 的纤维素醚，也会使这些性能有很大的改进。 水泥和石膏基灰泥中，水对于最终硬化是不可少的，和水泥砂浆一样，保水作用将使灰泥固化后有较高的粘结强度和度。 4.3 瓷砖粘结剂 由于瓷砖粘结剂必须在基层和瓷砖之间都要有很高的粘结强度，因此粘结剂受到两个方面吸附水的影响；基层 ( 墙体 ) 表面和瓷砖。特别瓷砖，质量差别很大，有些孔隙很大，瓷砖吸水率不失水使粘结性能遭到破坏，保水剂就显得特别重要，而加入纤维素醚能很好满足这一要求。例如在 10kg 水泥中加入 3kg1.0%-1.5% 的 HPMC 溶液，可大大改进粘结剂的施工性能，容许有更长的晾置时间和更强的粘结力。避免了瓷砖的脱落。 4.4 粘结石膏、曲缝石膏和石膏基饰面材料 由于石膏制品具有轻质，隔热保温，耐火和可调节室内湿度等优点，使用越来越普及。与之相配套的粘结石膏和嵌缝石膏用量已很大。制备这些材料都需加入适量纤维素醚作保水剂和粘结剂，使石膏水化完全，保证有足够的粘结力和防止产生裂纹。 目前石膏基饰面材料( 饰面石膏、粉刷石膏)已逐渐取代其饰面材料。一般这些材料里都掺加 0.2% 的纤维素醚，大大改进了施工性能，防止裂纹产生，使做出的墙面平整光滑。 工业建筑石膏通常是 CaSO4，CaSO4 1/2 H2O， CaSO4·2H2O 组成的混合物。各个国家和不同地区组成都不一样，所以使用时要根据具体情况进行试验以确定使用型号和添加量。 4.5 其它建筑材料 纤维素醚已广泛用于多彩涂料，自流平材料(HPMC HT-400型)等，极大改善了这些产品的性能和浆饰效果。还可制备成粉状壁纸胶，不但粘结效果好，干后无色透明薄膜，不会污染壁纸。总之，需要粘结和保水，改进施工性能的场合，纤维素醚都能起很大作用。纤维素醚现已在国内许多建筑材料中得到应用，取得很好的经济效益和社会效益，随着生产能力和品种的增加，产品质量的提高和价格的降低，将会在建筑材料中得到更广泛的应用。在建筑材料中得到更广泛的应用。建筑材料中得到更广泛的应用。 纤维素、羟丙基纤维素（MC、HPMC）属水溶性醚，具有优良的使用性能，适用于建筑材料中作为缓凝剂，保水剂、增稠剂和粘结剂， HPMC 和 MC 在石膏、水泥、石灰、沙浆中已有应用，在水泥配比中它的作用是作缓凝剂和保水剂，在混凝土组分及沙浆中，能改善粘度和收缩率，加强粘结力，控制结构水泥的凝结时间，提高起始强度和曲强度。因为它具有保持水份的作用，可减少混凝表面水分的损失。可避免边缘发生裂缝，并可改善粘附性和施工性能。尤其是在施工中，可以延长和调节凝结时间，提高水泥和石膏组成的可加工性和泵送性，适宜于机械化施工，提高施工效率并有利于建筑表面防止水溶性盐类的风化。 １、墙料 选用粘度规格 4000-20000cp（厘泊） 的HPMC，施工用量一般为石膏重的 0.1-0.2% ，石膏与水的重量比为 1:0.5 ，浆料含水30-35% ，使用方法将HPMC 或 MC 先和石膏及其他无机填料混合，然后按惯法配制成浆料使用。 施工工艺是机械化施工。浆料通过泵输送喷头，直接涂于内墙表面，然后用专用工具将涂料抹平，待干透后喷涂乳胶涂料。 ２、砂浆 用水泥砂浆作内外墙涂层，用 4000 ，用量一般为水泥重量的 0.5% ，水泥：砂为 1:2-3 ，水泥：水为 1:3-4 可增加砂粒在墙面上粘附力，提高砂浆的施工性能，施工方法同石膏内墙涂层。 Ｂ . 粘贴瓷砖 一般选用粘度为 4000-8000 的 HPMC 或 MC 配浆方法可用干混法。施工时瓷砖不需预先和水浸泡。施工方法同常规方法，墙面不需要喷水，使用系列 HPMC 或 MC 可使瓷砖的粘贴牢度有显著提高，而且浆料的可施工周期长，浆料细腻、均匀，施工方便。 HPMC 或 MC 的用量一般为水泥重量的 0.1-0.5% 。 参考配方： 水、水泥：为 25:100 水泥： 50 砂： 49.5 Ｃ . 混凝土：做泵输送减阻剂、表面保水剂并可很大提高初凝强度。 Ｄ . 水泥制品 石膏水泥的管材、板材在制作过程中添加少量的系列 HPMC 或 MC ，作为水份调节剂、保水剂、缓凝剂、粘结剂，使制品在受压力和剪切力情况下不脱水，同时提高制品的抗压强度，一般为 0.2-1% 。 Ｅ . 建筑用粘结剂、胶粉 建筑用粘结剂、胶粉，用系列 HPMC 或 MC 用辅助粘接材料，不仅提高粘结性能，而且其抗霉性较强。 １、水泥： 2-40 ，环氧树脂 25-20 ， HPMC 或 MC0.1-2 ，填料 0-60 ，水 10-90 ， 该配方可用于固定陶瓷制品于物件上的粘结剂。 ２、国内已有单位成功地用 RT 系列 HPMC 做胶粉，性能指标优良，测试结果如下表 ( 见附表 ) 。 二、涂料工业 由于系列 HPMC 和 MC 有如前所述的优良性能，所以在涂料方面有广泛的用途。例如在乳胶涂料和水溶性树脂涂料中作成膜剂、增稠剂、乳化剂和稳定剂等，使涂膜具有良好的耐磨性、均涂性和粘附性，并改善表面张力和 PH 稳定性，以及对金属颜色料的相容性。由于系列 HPMC 和 MC 有保水性能，因此具有良好的涂刷性和流平性，同时具有良好的储存稳定性，且与有机溶剂的混用性能也较好。 １、乳胶涂料 在乳胶涂料生产中一般用 65(F) 、 75(J) ，粘度一般在 4000-10000 之间。粘度高则增稠效果明显，用量少，成本低，涂层比使用低粘度产品具有更好的耐水洗性和抗水污染性。但过高粘度的产品作增稠剂其稳定性有所降低。所以一般采用中间粘度产品。 使用方法： ⑴、向配好的溶液加入颜色料和填料，经分散或研磨，使其形成分散均匀的乳胶体系。 ⑵、将干的填料、颜色料，乳胶直接加入配好的溶液中，经搅拌混合形成粘度。 ２、多彩涂料 HPMC 及 (MC) 在多彩涂料生产中作增稠剂和分散剂、稳定剂，增稠剂一般用 F 、 J ，粘度一般在 2500 － 8000cp ，分散剂、稳定剂一般用 MC 或 HPMC ，粘度一般在 15-50cp 。使用方法：可以直接配成溶液，也可用乙二醇分散成浆料，再加入体系。 三、纤维素醚在建筑材料中的作用 3.1 施工性－可塑性 添加了纤维素醚将歙灰泥或砂浆的施工性能得到明显的改进。例如，水泥 / 砂比例 1:3 的水泥砂浆与含有 0.5 纤维素醚的同样比例的水泥砂浆比较，后者的告发一比前者好的多。 没有加纤维素醚的灰泥比较松散，容易失水，而如纤维素醚后，灰泥似乎具有“油性”，能使墙面结缝饱满，表面平滑，使瓷砖或砖与基层粘结牢固，而且可操作时间长，适合大面积施工。 3.2 保水性－强度 水泥或石膏基产品只有通过水化反应才能凝胶。水把水泥中的硅酸盐转化为络合水化物，把工业石膏中无水和半水钙转变成二水钙，这些制品才能有一定强度。假如没有水，反应就不能发生，也就不会有强度。特别是与水泥砂浆，灰泥，粘结剂相接触的界面如果失水，这部分就没有强度，也几乎没有粘结力。一般来说，与这些材料相接触的表面都是吸附体，或多或少要从表面吸附一些水分，造成这部分水化不完全，使灰泥、砂浆和砖瓷砖基材和瓷砖或灰泥和墙面之间粘结强度下降。 纤维素醚的一个主要作用，就是增加建筑材料的保水性，大大提高其粘结强度和剪切强度，纤维素醚的保水性能随粘度的增大越来越好。 3.3 粘结性 掺入纤维素醚后，水泥砂浆、灰泥、粘结剂等的粘结性能明显提高，特别是初始粘结力增加，这可保证粘贴砖瓷砖不会下滑，灰泥和墙面、砖和砂浆之间粘结牢固。 纤维素醚的添加量不能太多，因为太多一方面可使物料粘附在施工工具上，造成施工不便，而且对灰泥和嵌缝材料还会产生凹陷。 3.4 引气剂 加入纤维素醚以后，可在物料内部产生许多微小气泡，如同蜂窜状结构。小气泡的作用像“润滑剂”，可有很好的施工性能，而且蜂窜状结构阻断了原来水泥硬化后产生的毛细管作用，防止水的渗透，所以使墙面、瓷砖、缝隙等有很好的防水作用。在我们实验室中，用多孔的不防水纸面石膏板做一 400 × 400 × 400mm水箱，内抹约 3mm 厚掺有纤维素醚的粘结剂，盛水二年以上未发生渗漏。引气剂的作用也改善了产品的抗冻耐热性能和增加了隔热、隔声效果，同时降低了产品的容重。 3.5 缓凝作用 纤维素醚可作为水泥基建材产品 ( 砂浆、灰泥、粘结剂、曲缝材料等 ) 的缓凝剂，如果不需要特别长的施工时间，这种缓凝作用已足以满足使用。纤维素醚对石膏基产品也有一定的缓凝效果。 ４、可使用纤维素醚的建筑材料 4.1 水泥砂浆 水泥砂浆在使用时，由于砖和墙面的吸水性很强，加之砂浆的含砂量较高，所以保证良好的保水性很重要。否则，砖等很容易把砂浆中的水分吸附出来，使砂浆部分失水，水泥难于充分水化。砂/石灰/水泥组成的砂浆的粘结强度很低，而加纤维素醚后，粘结强度明显增加，即使有明显的偏心荷载或水平荷载发生，抗弯拉伸强度和剪切强度也会比较高。 纤维素醚的加量应通过实验来决定。添加量过多，会在砂浆内产生过多的气泡而降低抗压强度。但是如果使用合适，会使水泥砂浆的使用产生根本性改进。 4.2 灰泥 当今在国外，绝大多数灰泥 ( 抹灰 ) 都掺加纤维素醚。对于灰泥 ( 抹灰膏 ) ，施工性、塑性，初始粘度是几个重要的性能。即使加入很少量 ( 千分之几 ) 的纤维素醚，也会使这些性能有很大的改进。 水泥和石膏基灰泥中，水对于最终硬化是不可少的，和水泥砂浆一样，保水作用将使灰泥固化后有较高的粘结强度和度。 4.3 瓷砖粘结剂 由于瓷砖粘结剂必须在基层和瓷砖之间都要有很高的粘结强度，因此粘结剂受到两个方面吸附水的影响；基层 ( 墙体 ) 表面和瓷砖。特别瓷砖，质量差别很大，有些孔隙很大，瓷砖吸水率不失水使粘结性能遭到破坏，保水剂就显得特别重要，而加入纤维素醚能很好满足这一要求。例如在 10kg 水泥中加入 3kg1.0%-1.5% 的 HPMC 溶液，可大大改进粘结剂的施工性能，容许有更长的晾置时间和更强的粘结力。避免了瓷砖的脱落。 4.4 粘结石膏、曲缝石膏和石膏基饰面材料 由于石膏制品具有轻质，隔热保温，耐火和可调节室内湿度等优点，使用越来越普及。与之相配套的粘结石膏和嵌缝石膏用量已很大。制备这些材料都需加入适量纤维素醚作保水剂和粘结剂，使石膏水化完全，保证有足够的粘结力和防止产生裂纹。 目前石膏基饰面材料( 饰面石膏、粉刷石膏)已逐渐取代其饰面材料。一般这些材料里都掺加 0.2% 的纤维素醚，大大改进了施工性能，防止裂纹产生，使做出的墙面平整光滑。 工业建筑石膏通常是 CaSO4，CaSO4 1/2 H2O， CaSO4·2H2O 组成的混合物。各个国家和不同地区组成都不一样，所以使用时要根据具体情况进行试验以确定使用型号和添加量。 4.5 其它建筑材料 纤维素醚已广泛用于多彩涂料，自流平材料(HPMC HT-400型)等，极大改善了这些产品的性能和浆饰效果。还可制备成粉状壁纸胶，不但粘结效果好，干后无色透明薄膜，不会污染壁纸。总之，需要粘结和保水，改进施工性能的场合，纤维素醚都能起很大作用。纤维素醚现已在国内许多建筑材料中得到应用，取得很好的经济效益和社会效益，随着生产能力和品种的增加，产品质量的提高和价格的降低，将会在建筑材料中得到更广泛的应用。在建筑材料中得到更广泛的应用。建筑材料中得到更广泛的应用。
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