保水劑是改善干混砂漿保水性能的關(guān)鍵外加劑，也是決定干混砂漿材料成本的關(guān)鍵外加劑之一,其主要來(lái)源是纖維素醚。

1.1羥丙基甲基纖維素醚

羥丙基甲基纖維素是堿纖維素與醚化劑在一定條件下反應(yīng)生成一系列產(chǎn)物的總稱。堿纖維素被不同的醚化劑取代而得到不同的纖維素醚。按取代基的電離性能，纖維素醚可分為離 子型（如羧甲基纖維素）和非離子型（如甲基纖維素）兩大類。按取代基的種類，纖維素醚可分為單醚（如甲基纖維素）和混合醚（如羥丙基甲基纖維素）。按可溶解性不同，可 分為水溶性（如羥乙基纖維素）和有機(jī)溶劑溶解性（如乙基纖維素）等，干混砂漿主要用水溶性纖維素，水溶性纖維素又分為速溶型和經(jīng)過(guò)表面處理的延遲溶解型。

纖維素醚在砂漿中的作用機(jī)理如下：

（1）砂漿內(nèi)的纖維素醚在水中溶解后，由于表面活性作用保證了膠凝材料在體系中有效地均勻分布，而纖維素醚作為一種保護(hù)膠體，“包裹”住固體顆粒，并在其外表面形成一層潤(rùn)滑膜，使砂漿體系更穩(wěn)定，也提高了砂漿在攪拌過(guò)程的流動(dòng)性和施工的滑爽性。

（2）纖維素醚溶液由于自身分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使砂漿中的水份不易失去，并在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)逐步釋放，賦予砂漿良好的保水性和工作性。

1.1.1甲基纖維素（MC）分子式\[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x

將精制棉經(jīng)堿處理后，以氯化甲烷作為醚化劑，經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)而制成纖維素醚。一般取代度為1.6~2.0，取代度不同溶解性也有不同。屬于非離子型纖維素醚。

（1）甲基纖維素可溶于冷水，熱水溶解會(huì)遇到困難，其水溶液在pH=3~12范圍內(nèi)非常穩(wěn)定。與淀粉、胍爾膠等以及許多表面活性劑相容性較好。當(dāng)溫度達(dá)到凝膠化溫度時(shí)，會(huì)出

現(xiàn)凝膠現(xiàn)象。

（2）甲基纖維素的保水性取決于其添加量、粘度、顆粒細(xì)度及溶解速度。一般添加量大，細(xì)度小，粘度大，則保水率高。其中添加量對(duì)保水率影響最大，粘度的高低與保水率的 高低不成正比關(guān)系。溶解速度主要取決于纖維素顆粒表面改性程度和顆粒細(xì)度。在以上幾種纖維素醚中，甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素保水率較高。

（3）溫度的變化會(huì)嚴(yán)重影響甲基纖維素的保水率。一般溫度越高，保水性越差。如果砂漿溫度超過(guò)40℃，甲基纖維素的保水性會(huì)明顯變差，嚴(yán)重影響砂漿的施工性。

（4）甲基纖維素對(duì)砂漿的施工性和粘著性有明顯影響。這里的“粘著性”是指工人涂抹工具與墻體基材之間感到的粘著力，即砂漿的剪切阻力。粘著性大，砂漿的剪切阻力大，工人在使用過(guò)程中所需要的力量也大，砂漿的施工性就差。在纖維素醚產(chǎn)品中甲基纖維素粘著力處于中等水平。

羥丙基甲基纖維素（HPMC）

羥丙基甲基纖維素是近年來(lái)產(chǎn)量、用量都在迅速增加的纖維素品種。是由精制棉經(jīng)堿化處理后，用環(huán)氧丙烷和氯甲烷作為醚化劑，通過(guò)一系列反應(yīng)而制成的非離子型纖維素混合 醚。取代度一般為1.2~2.0。其性質(zhì)受甲氧基含量和羥丙基含量的比例不同，而有差別。

（1）羥丙基甲基纖維素易溶于冷水，熱水溶解會(huì)遇到困難。但它在熱水中的凝膠化溫度要明顯高于甲基纖維素。在冷水中的溶解情況，較甲基纖維素也有大的改善。

（2）羥丙基甲基纖維素的粘度與其分子量的大小有關(guān)，分子量大則粘度高。溫度同樣會(huì)影響其粘度，溫度升高，粘度下降。但其粘度高溫度的影響比甲基纖維素低。其溶液在室 溫下儲(chǔ)存是穩(wěn)定的。

（3）羥丙基甲基纖維素的保水性取決于其添加量、粘度等，其相同添量下的保水率高于甲基纖維素。

（4）羥丙基甲基纖維素對(duì)酸、堿具有穩(wěn)定性，其水溶液在pH=2~12范圍內(nèi)非常穩(wěn)定。

苛性鈉和石灰水，對(duì)其性能也沒(méi)有太大影響，但堿能加快其溶解速度，并對(duì)粘度銷有提高。 羥丙基甲基纖維素對(duì)一般鹽類具有穩(wěn)定性，但鹽溶液濃度高時(shí)，羥丙基甲基纖維素溶液粘度有增高的傾向。

（5）羥丙基甲基纖維素可與水溶性高分子化合物混用而成為均勻、粘度更高的溶液。如聚乙烯醇、淀粉醚、植物膠等。

（6）羥丙基甲基纖維素比甲基纖維素具有更好的抗酶性，其溶液酶降解的可能性低于甲基纖維素。

（7）羥丙基甲基纖維素對(duì)砂漿施工的粘著性要高于甲基纖維素。

1.1.3羥乙基纖維素（HEC）

由精制棉經(jīng)堿處理后，在丙酮的存在下，用環(huán)氧乙烷作醚化劑進(jìn)行反應(yīng)而制成。其取代度一般為1.5~2.0。具有較強(qiáng)的親水性，易于吸潮。

（1）羥乙基纖維素可溶于冷水中，熱水溶解較為困難。其溶液在高溫下穩(wěn)定，不具有凝膠性。在砂漿中高溫下可使用時(shí)間較長(zhǎng)，但保水性較甲基纖維素低。

（2）羥乙基纖維素對(duì)一般酸堿都具有穩(wěn)定性，堿能加快其溶解，并對(duì)粘度略有提高，其在水中分散性比甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素略差。

（3）羥乙基纖維素對(duì)砂漿抗垂掛有好的性能，但對(duì)水泥的緩凝時(shí)間較長(zhǎng)。

（4）國(guó)內(nèi)一些企業(yè)生產(chǎn)的羥乙基纖維素，因含水量大，灰份高而導(dǎo)致其性能明顯低于甲基纖維素。

1.1.4羧甲基纖維素（CMC）

由天然纖維（棉、等）經(jīng)過(guò)堿處理后，用一氯醋酸鈉作為醚化劑，經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)處理而制成離子型纖維素醚。其取代度一般為0.4~1.4，其性能受取代度影響較大。

（1）羧甲基纖維素吸濕性較大，一般條件儲(chǔ)存會(huì)含有較大水份。

（2）羧甲基纖維素水溶液不會(huì)產(chǎn)生凝膠，隨溫度升高而粘度下降，溫度超過(guò)50℃時(shí)，粘度不可逆。

（3）其穩(wěn)定性受pH影響較大。一般可用于石膏基砂漿中，不能用于水泥基砂漿中。在高堿性時(shí)，會(huì)失去粘度。

（4）其保水性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于甲基纖維素。對(duì)石膏基砂漿有緩凝作用，并降低其強(qiáng)度。但羧甲基纖維素價(jià)格明顯低于甲基纖維素。