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干混砂浆，又称干粉砂浆，是由胶凝材料、细骨料、添加剂等固体材料组成，按照精确配方，经工厂准确配料和均匀混合而制成的砂浆半成品。在工地上，工人只要按推荐比例，在干混砂浆中加水并进行搅拌达到所需的和易性，就可以方便地施工[1，2]。在干混砂浆配方体系中，添加剂掺量虽低，但却起着极其重要的作用，比如改善砂浆拌合物的流变特性或施工性，以及提高硬化砂浆的粘结强度与耐久性等。
淀粉醚和纤维素醚一样，是干混砂浆的重要添加剂之一。HPS种类众多，主要包括羧甲基淀粉(CMS)、羟丙基HPS(HPS)、羟乙基HPS(HES)、阳离子HPS等[3]，国内厂家生产较多的是羟丙基HPS，它可以通过淀粉和环氧丙烷或环氧氯丙烷在碱性条件下反应制得。羟丙基有良好的亲水性，能提供HPS极佳的保水性能。同时羟丙基为非离子性，受电解质的影响小，能在较宽的酸碱pH值条件下使用。而且取代醚键的稳定性高，在水解、氧化、交联等化学反应过程中取代基都不会脱落，利用这种性质，对其进行复合变性加工、控制取代度，可以得到不同特性的产品[4-6]，因此特别有利于作建筑砂浆的添加剂。且用于改性的原材料淀粉来源于天然产物，是一种广泛的可再生资源，淀粉基产品比纤维素醚等产品更为经济，为降低干混砂浆产品的成本创造了条件。
本文将改性羟丙基HPS与两种不同黏度的羟丙基甲基纤维素醚进行复配，探讨其对柔性瓷砖胶相关性能的影响，以期找到相关规律，从而促进HPS在瓷砖胶等技术砂浆的应用。
2 原材料与试验方法
2.1原材料
1.水泥。海螺P.O42.5水泥，其物理力学性能见表1。
2.骨料。石英砂0.15-0.3mm，0.3-0.6mm，市售。
3.细填料。325 目重钙粉，市售。
4.纤维素醚。
5.淀粉醚。改性羟丙基HPS，北京万图明公司提供。
6.甲酸钙。
7.纤维。木质纤维，北京万图明提供。
8.乳胶粉。醋酸乙烯-乙烯可再分散乳胶粉，北京万图明提供。
2.2试验方法
保水率。参照《JGJ/T70-2009 建筑砂浆基本性能试验方法标准》中“7保水性试验”规定的方法进行。
开放时间和拉伸粘结强度。均按照《JCT547-2005 陶瓷墙地砖胶粘剂》中相关测试方法进行测试，其中拉伸粘结强度测试所用砂浆先晾置10min，再进行后续测试操作。
抗滑移性能。参考瓦克内部测试方法进行测定。
2.3试验配比
本试验通过测试HPS对两种不同黏度的纤维素醚的取代率及HPS和纤维素醚总掺量变化来研究其对于柔性瓷砖胶相关性能的影响，表2为本试验所用具体配方，该配方均能通过《JCT547-2005 陶瓷墙地砖胶粘剂》标准所规定的测试。
3 结果与讨论
3.1改性HPS对瓷砖胶保水率的影响
保水率是指新拌水泥浆体经滤纸吸水后所保留的水量与总用水量的比值。而HPS在砂浆中的主要作用是显著提高水泥浆体的保水性，从而保证水泥砂浆有足够的可施工性时间，更重要的是能将水分保持在砂浆中以提供足够的水分进行水化。与HPS不同，SE的作用主要提高砂浆的稠度，而对砂浆的保水性能改善不大。图1显示，柔性瓷砖粘结剂的保水率随SE对HPS替代率不同而产生变化。当HPS粘度较低时(A-1)，采用HPS取代25%的HPS，砂浆保水率为90.4%，若维持HPS与SE总掺量不变，提高SE取代率保水率可能会有所下降，故实际应用中，均通过增加HPS与SE总掺量(B-1，此时SE取代率不变)或者同时提高SE的替代率(见C-1，此时HPS掺量增加，同时SE比例上升)来获得性价比平衡，由图可见此时其砂浆初始保水率(实际指拌合后5min时的保水率)均有所增加，但10min，15min与20min的保水率均为B-1最高。在HPS高粘度体系中，采用SE取代25%的HPS其砂浆保水率为88.3%(A-2)，与A-1相比较低。这说明HPS粘度越高，HPS与SE总掺量越低，此时SE会使其保水率有所降低。故此时仍然可以通过增加HPS与SE总掺量来获得平衡。由此可见，在适量增加HPS和SE的总掺量的基础上增加SE的取代率可以改善砂浆的保水率。
3.2改性HPS对瓷砖胶开放时间的影响
砂浆的开放时间是指砂浆在拌合后能在一定时间内保持其初始工作性的能力。而SE在建筑砂浆中一个主要作用便是延长砂浆的开放时间。由图2可见，两种粘度HPS的瓷砖胶体系中，随着SE取代率的增加，其开放时间均显著延长，当掺量为35%时，其开放时间分别能够达到45min(C-1)与50min(C-2)。当SE掺量为25%时，其高粘度HPS体系(A-2)的开放时间比低粘度HPS体系(A-1)要延长5min。
3.3改性HPS对瓷砖胶抗滑移性能的影响
图3显示了HPS取代率对瓷砖胶抗滑移性能的影响。由图所示，HPS取代率由25%(A-1、B-1与A-2、B-2)提高至35%(C-1与C-2)时，其抗滑移性能均得到了提高，这是因为HPS的掺加增加了砂浆的屈服值，而砂浆为抵抗其屈服值，其所增加砝码之力必然增加，即提高了抗滑移性能。HPS对抗滑移性能的提高也是其能在瓷砖胶中应用的主要原因。但与不同粘度纤维素醚复配对抗滑移性能是否造成差别，本次试验中没有明显体现。
3.4改性HPS对瓷砖胶粘结强度的影响
将凉置时间控制为10min情况下，对瓷砖胶的粘结强度进行了测试比较。如图4所示，随SE取代率的增加，瓷砖胶的粘结强度降低。当SE取代率为25%时(B-1)，粘结强度为0.9MPa，将SE取代率提高至35%，粘结强度降低至0.7MPa。在SE取代率相同的条件下，高粘度的HPS体系其粘结强度要比低粘度的HPS体系高，如A-2砂浆比A-1砂浆高0.1MPa，而B-2与C-2要分别比B-1与C-1各高0.3MPa。
3.5机理分析
与直链淀粉相比，支链淀粉所占比例更大，是有着α-1，4和α-1，6支链的多链结构(图5)，当SE溶于水后会均匀分散在水泥砂浆体系中，由于SE分子呈网状结构，且带负电，因此会吸附带正电的水泥颗粒，作为过渡桥梁可以将水泥联接起来(图6)，从而赋予浆体较大的的屈服值(图7)，起到提高抗下垂或抗滑移的作用(图8)。
4 结论
(1)在HPS掺量较低的情况下，SE取代HPS会降低瓷砖胶的保水率，且HPS粘度越高，保水率降低越明显。但在适量增加HPS掺量的基础上增加SE的取代率可以改善瓷砖胶的保水率。
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