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木质纤维

2020-03-30 10:32:50
  天然木质纤维和羟丙基甲基纤维素在实际应用中是两个截然不同的产品。木质纤维是从山榉和冷杉木中经过酸洗中和,然后粉碎、漂白、碾压、分筛而得到不同长度和细度的产品,是一种不溶于水的天然纤维,这与遇水溶解的甲基纤维素醚有着本质的区别虽然木质的某些功能,如增稠性、保水性与甲基纤维素醚相类似但其增稠和保水的效果远远低于基纤维素醚,不能单独作为增稠剂和保水剂使用。木质纤维最大的特点是其材料本身的性和独特的三维网状结构,这些特性决定了木质纤维在粉砂浆体系中起到一个增强和抗裂、
5-12甲基纤维素醚与木质纤维的性能比较

性能
 
甲基纤维素醚
 
木质纤维
 
水溶性
 

 
粘结性
 
保水性
 
连续性
 
短时
黏度增加
 
是,但低于甲基纤维素醚
 
1)木质纤维的基本性能
木质纤维在千粉砂浆中应用十分广泛,如生产瓷砖胶粘剂、勾缝剂、干粉涂料、内外墙腻子、界面剂、保温砂浆、抗裂抹面砂浆、防水砂浆及抹灰石膏等。由于木质纤维是一种不溶于水的有机溶剂的天然纤维,具有优异的柔韧性、分散性。在干粉砂浆产品中添加适量不同长度的木质纤维,可以增强抗收缩性和抗裂性,提高产品的触变性和抗流挂性,延长开放时间和起到一定的增稠作用。
木质纤维有不同的长度,长度介于10~2000m等,不同长度的木质纤维用于不同的干粉砂浆产品。对于较长的木质纤维,往往固化后在体系中具有“毯状”效应;由于木质纤维产品无毒无害,还常被作为石棉产品的替代品,而添加量仅是石棉正常添量的30%~50%。另外,木质纤维还具有一定的耐高温性、耐酸碱性和抗冻性,因此用途十分广泛。
2)木质纤维的特性
(1)纤维增强和增稠效应
木质纤维具有明显交联效应的三维网状结构,如图5-9示,该结构可有效地附着液结构,如水乳胶、沥青等不同稠度的液体,其增稠性取决于纤维的长度,纤维越长,其稠效果越大。由于其结构的特殊性,因此可以完全取代石棉产品。
(2)改善可施工性
当剪切力作用在木质纤维的三维网状结构上时,如刮抹搅拌、泵送等,该结构中的液体会释放到体系中,纤维结构发生变化并沿运动方向排列,导致黏度下降,和易性高。当剪切力停止后,纤维结构又回到原来的三维网状结构,并吸收液体,回到原有的黏度状态。
①木质纤维三维网状结构图(静态体系);
②受剪力作用,框架结构被破坏,纤维结构沿运动方向排列,黏度下降(动态体系
③一旦剪力消失,三维网状结构立即恢复(静态体系)。
(3)良好的吸收液体功能
木质纤维可以通过自身的毛细管作用吸收和输送液体。一旦三维网状结构处于静态,如水泥砂浆固化后,木质纤维可以紧紧地黏附在水泥砂浆中,作为一种封闭层,可潮气和雨水的渗透。
 
(4)优异的抗流挂性
由于木质纤维的增强性和增稠性,当加入适量的木质纤维后,使得较厚的抹灰可一次性完成,不会出现下坠现象,这一特性在施工中显得非常重要。对于喷涂和涂刷的干粉涂料和
乳胶漆来讲,不会产生流挂现象。
(5) 抗裂性
木质纤维的三维网状结构能有效地吸收和减弱在固化和干燥过程中所产生的机械能。
(6) 减少收缩性好
由于木质纤维的尺寸稳定性很好,可大大减少干燥后的收缩性和提高抗裂性。
 
(7) 延长开放时间
在施工过程中,水泥砂浆的水化反应,会释放大量热量而吸收水分。如果开放时间很
短,干燥时间很快,会导致水泥砂浆体积收缩较快和开裂现象发生。因此,木质纤维的特殊三维网状结构和具有一定的保水性显得尤为重要,其纤维通过自身的毛细管作用可吸收液体。当固化时,再通过毛细管将内部的水分输送到介质表面,减少了结皮现象的发生,在木质纤维素与保水剂(如羟丙基甲基纤维素)的双重作用下,使水分均匀分布于水泥砂浆中,可大大减缓水化反应过程中水量的快速消耗,避免失水过快带来的强度下降和开裂,从而使材料的粘结强度和表面强度明显提高。
木质纤维不能单独作为保水剂、增稠剂使用,需和甲基纤维素醚一起使用,才能达到保水、增稠、增强、抗裂的最佳效果。
 
3)木质纤维的长度选择
木质纤维产品有不同的种类,用于不同的产品,具有不同的长度和细度,分别适用于不同的应用领域。中短木质纤维的长度一般为40~1000m,可用于千粉砂浆的产品中;而长度为1100~2000m的长纤维,通常只用于乳液型的胶粘剂和膏状腻子中,这是由于长纤维在干粉砂浆产品的干混搅拌中受到限制,不易分散并且结团。

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