În mortarul gata preparat, doar o cantitate mică de eter de celuloză poate îmbunătăți semnificativ performanța mortarului umed. Se poate observa că eterul de celuloză este principalul aditiv care afectează performanța de lucru a mortarului.
Alegerea diferitelor tipuri de eteri de celuloză cu vâscozități diferite, dimensiuni diferite ale particulelor, grade diferite de vâscozitate și cantități adăugate va avea, de asemenea, efecte diferite asupra îmbunătățirii performanței mortarului uscat. În prezent, multe mortare pentru zidărie și tencuială au performanțe slabe de retenție a apei. Apa și suspensia se vor separa după câteva minute de repaus. Prin urmare, este foarte important să se adauge eter de celuloză în mortarul de ciment.
Să aruncăm o privire mai atentă asupra rolului eterului de celuloză în mortarul de ciment!
1. Eter de celuloză - Retenție de apă
Retenția de apă este o performanță importantă a eterului de metilceluloză și este, de asemenea, o performanță la care sunt atenți mulți producători autohtoni de mortar uscat, în special cei din regiunile sudice cu temperaturi ridicate. În producția de materiale de construcție, în special mortar pulbere uscată, eterul de celuloză joacă un rol de neînlocuit, în special în producția de mortar special (mortar modificat), fiind o componentă indispensabilă și importantă.
Vâscozitatea, dozajul, temperatura ambiantă și structura moleculară a eterului de celuloză au o influență semnificativă asupra performanței sale de retenție a apei. În aceleași condiții, cu cât vâscozitatea eterului de celuloză este mai mare, cu atât retenția apei este mai bună; cu cât dozajul este mai mare, cu atât retenția apei este mai bună. De obicei, o doză mică de eter de celuloză poate îmbunătăți considerabil retenția apei în mortar. Când dozajul atinge un anumit nivel, când gradul de retenție a apei crește, tendința ratei de retenție a apei încetinește; când temperatura ambiantă crește, retenția de apă a eterului de celuloză scade de obicei. Însă unii eteri de celuloză modificați au, de asemenea, o retenție mai bună a apei în condiții de temperatură ridicată; Eterul de celuloză cu grade mai mici de substituție are o performanță mai bună de retenție a apei.
Gruparea hidroxil de pe molecula de eter de celuloză și atomul de oxigen de pe legătura eterică se vor asocia cu molecula de apă pentru a forma o legătură de hidrogen, transformând apa liberă în apă legată, jucând astfel un rol important în retenția apei;Cel/Cea/Cei/CeleMolecula de apă și lanțul molecular al eterului de celuloză. Interdifuzia permite moleculelor de apă să pătrundă în interiorul lanțului macromolecular al eterului de celuloză și este supusă unor forțe puternice de legare, formând astfel apă liberă, apă încurcată și îmbunătățind retenția de apă a suspensiei de ciment; Eterul de celuloză îmbunătățește proprietățile reologice ale suspensiei de ciment proaspăt, structura rețelei poroase și presiunea osmotică sau proprietățile de formare a peliculei ale eterului de celuloză împiedică difuzia apei.
2. Eteri de celuloză - Îngroșare și tixotropie
Eterul de celuloză conferă mortarului umed o vâscozitate excelentă, care poate crește semnificativ capacitatea de aderență dintre mortarul umed și stratul de bază și poate îmbunătăți performanța anti-curbare a mortarului. Este utilizat pe scară largă în mortarele de tencuială, mortarele de lipire a cărămizilor și sistemele de izolație exterioară a pereților. Efectul de îngroșare al eterului de celuloză poate crește, de asemenea, capacitatea de anti-dispersie și omogenitatea materialelor proaspăt amestecate, prevenind delaminarea și segregarea materialului. Poate fi utilizat în beton fibros, beton subacvatic și beton autocompactant.
Efectul de îngroșare al eterului de celuloză asupra materialelor pe bază de ciment provine din vâscozitatea soluției de eter de celuloză. În aceleași condiții, cu cât vâscozitatea eterului de celuloză este mai mare, cu atât vâscozitatea materialului pe bază de ciment modificat este mai bună, dar dacă vâscozitatea este prea mare, aceasta va afecta fluiditatea și operabilitatea materialului (cum ar fi înfiptul unui cuțit de tencuială). Mortarele autonivelante și betonul autocompactant, care necesită fluiditate ridicată, necesită o vâscozitate scăzută a eterului de celuloză. În plus, efectul de îngroșare al eterului de celuloză va crește necesarul de apă al materialelor pe bază de ciment și va crește randamentul mortarului.
Soluția apoasă de eter de celuloză cu vâscozitate ridicată are o tixotropie ridicată, care este, de asemenea, o caracteristică majoră a eterului de celuloză. Soluțiile apoase de metilceluloză au de obicei fluiditate pseudoplastică și non-tixotropică sub temperatura de gel, dar prezintă proprietăți de curgere newtoniene la rate de forfecare scăzute. Pseudoplasticitatea crește odată cu greutatea moleculară sau concentrația eterului de celuloză, indiferent de tipul de substituent și de gradul de substituție. Prin urmare, eterii de celuloză cu același grad de vâscozitate, fie că este vorba de HPMC sau HEMC, vor prezenta întotdeauna aceleași proprietăți reologice, atâta timp cât concentrația și temperatura sunt menținute constante. Gelurile structurale se formează atunci când temperatura este crescută și apar curgeri tixotropice ridicate.
Eterii de celuloză cu concentrație mare și vâscozitate scăzută prezintă tixotropie chiar și sub temperatura gelului. Această proprietate este foarte benefică pentru reglarea nivelării și a lăsarii în construcția mortarului de construcții. Trebuie explicat aici că, cu cât vâscozitatea eterului de celuloză este mai mare, cu atât retenția de apă este mai bună, dar cu cât vâscozitatea este mai mare, cu atât greutatea moleculară relativă a eterului de celuloză este mai mare și, corespunzătoare, scade solubilitatea acestuia, ceea ce are un impact negativ asupra concentrației mortarului și a performanței în construcție.
3. Eter de celuloză - Efect de antrenare a aerului
Eterul de celuloză are un efect evident de antrenare a aerului asupra materialelor proaspete pe bază de ciment. Eterul de celuloză are atât grupări hidrofile (grupări hidroxil, grupări eterice), cât și grupări hidrofobe (grupări metil, inele de glucoză) și este un surfactant cu activitate de suprafață, având astfel un efect de antrenare a aerului. Efectul de antrenare a aerului al eterului de celuloză va produce un efect de „bilă”, care poate îmbunătăți performanța de lucru a materialelor proaspăt amestecate, cum ar fi creșterea plasticității și netezimii mortarului în timpul funcționării, ceea ce este favorabil întinderii mortarului; de asemenea, va crește producția mortarului, va reduce costul de producție al mortarului; dar va crește porozitatea materialului întărit și va reduce proprietățile sale mecanice, cum ar fi rezistența și modulul de elasticitate.
Ca surfactant, eterul de celuloză are și un efect de umectare sau lubrifiere asupra particulelor de ciment, ceea ce crește fluiditatea materialelor pe bază de ciment împreună cu efectul său de antrenare a aerului, dar efectul său de îngroșare va reduce fluiditatea. Efectul fluidității este o combinație de efecte de plastifiere și îngroșare. În general, atunci când conținutul de eter de celuloză este foarte scăzut, principala performanță este plastifierea sau reducerea apei; când conținutul este ridicat, efectul de îngroșare al eterului de celuloză crește rapid, iar efectul său de antrenare a aerului tinde să fie saturat. Deci se manifestă ca un efect de îngroșare sau o creștere a necesarului de apă.
4. Eter de celuloză - Întârziere
Eterul de celuloză va prelungi timpul de priză al pastei sau mortarului de ciment și va întârzia cinetica de hidratare a cimentului, ceea ce este benefic pentru îmbunătățirea timpului de operabilitate a materialelor proaspăt amestecate, îmbunătățirea consistenței mortarului și pierderea tasării betonului în timp, dar poate provoca și întârzierea progresului construcției.
Data publicării: 02 iunie 2023