澱粉醚是一種含有變性澱粉的分子醚鍵,又稱醚化澱粉,在醫藥、食品、紡織、造紙、日化、石油等行業應用廣泛。今天我們主要講解澱粉醚在砂漿中的作用。
澱粉醚簡介
比較常見和常用的是馬鈴薯澱粉、木薯澱粉、玉米澱粉、小麥澱粉等。與高脂肪和蛋白質含量的谷物澱粉相比,馬鈴薯和木薯澱粉等塊根作物的澱粉更純淨。
澱粉是由葡萄糖組成的多糖高分子化合物,具有直鍊和支鍊狀分子,分别稱為直鍊澱粉(含量約20%)和支鍊澱粉(含量約80%)。為了提高澱粉在建築材料中的使用,可以通過實體和化學方法對其進行改性,使其性能更适合不同用途的建築材料的需求。
醚化澱粉包括幾種類型的産品。如甲基澱粉樣蛋白醚(CMS)、羟丙基粉末醚(HPS)、羟乙基澱粉醚(HES)、陽離子澱粉醚等。羟丙基澱粉樣蛋白醚是常用的。
澱粉醚在砂漿中的作用
1)加厚砂漿,增加砂漿抗流懸挂,防下垂和流動性
例如,在瓷磚膠、膩子、石膏砂漿施工中,特别是現在機械噴塗需要高流動性,如在石膏基砂漿中尤為重要(機器噴塗石膏要求高流動性但會帶來嚴重的流動現象,澱粉醚可以彌補這一缺陷)。
流動性和抗下垂往往是沖突的,流動性增加導緻抗下垂阻力降低。具有風濕性能的砂漿可以很好地解決沖突,即施加外力時,粘度降低,增強結構和泵送,當外力抽出時,粘度增加,抗下垂阻力提高。
對于目前瓷磚面積增加的趨勢,添加澱粉醚可以提高瓷磚膠的抗滑性。
2) 延長營業時間
對于瓷磚膠,可以滿足特殊的瓷磚膠(E級,20分鐘至30分鐘至0.5MPa)。
提高表面性能
澱粉醚能使石膏基材和水泥砂漿表面光滑,施工友善,裝飾效果好,對于石膏砂漿等膩子型薄層裝飾砂漿是非常有意義的。
澱粉醚的作用機理
當澱粉醚溶于水時,它均勻地分散在水泥砂漿體系中,由于澱粉醚分子是網狀結構,而負功率,它會吸收具有正電的水泥顆粒,作為過渡橋可以連接配接水泥,進而使漿料具有較大的收率值,起到提高防下垂或防滑的作用。
澱粉醚和纖維素醚的差別
1、澱粉醚能有效提高砂漿的防下垂防滑性能
纖維素醚通常隻提高體系的粘度和保水性,不具有防下垂和防滑性能。
2、增稠和粘度
一般纖維素醚的粘度在幾萬,而澱粉醚的粘度在幾百到幾千,但這并不意味着澱粉醚在研缽上的增稠不如纖維素醚,兩者的增稠機理就不同了。
3、防滑性能
與纖維素醚相比,澱粉醚顯著提高了瓦膠的初始成品率,進而提高了其防滑性能。
4、氣體誘導
纖維素醚對氣體敏感度強,而澱粉醚無氣體敏感性。
5、纖維素醚分子結構
雖然澱粉和纖維素由葡萄糖分子組成,但它們以不同的方式組成。澱粉中的所有葡萄糖分子都以相同的順序排列,而纖維素則相反,每個相鄰的葡萄糖分子處于相反的位置。這種結構差異也決定了纖維素和澱粉性質的差異。
結論
當纖維素醚和澱粉樣蛋白醚結合時,可以發生良好的協同作用。實驗表明,用砂漿中的澱粉醚代替20%~30%的纖維素醚,并不能降低砂漿體系的保水能力,有效提高砂漿體系的防下垂、防滑能力。