В готовия разтвор, само малко количество целулозен етер може значително да подобри характеристиките на мокрия разтвор. Вижда се, че целулозният етер е основната добавка, която влияе върху работните характеристики на разтвора.
Изборът на различни видове целулозни етери с различен вискозитет, размер на частиците, степен на вискозитет и добавени количества също ще има различен ефект върху подобряването на характеристиките на сухия разтвор. В момента много зидарски и мазилкови разтвори имат лоши водозадържащи свойства. Водата и суспензията се разделят след няколко минути престой. Затова е много важно да се добави целулозен етер към циментовия разтвор.
Нека разгледаме по-отблизо ролята на целулозния етер в циментовия разтвор!
1. Целулозен етер - задържане на вода
Задържането на вода е важно свойство на метилцелулозния етер и е свойство, на което много местни производители на сухи строителни разтвори, особено тези в южните райони с високи температури, обръщат внимание. В производството на строителни материали, особено на сухи прахообразни строителни разтвори, целулозният етер играе незаменима роля, особено при производството на специални строителни разтвори (модифицирани строителни разтвори), където е незаменим и важен компонент.
Вискозитетът, дозировката, температурата на околната среда и молекулярната структура на целулозния етер оказват голямо влияние върху неговата водозадържаща способност. При едни и същи условия, колкото по-висок е вискозитетът на целулозния етер, толкова по-добро е водозадържането; колкото по-висока е дозата, толкова по-добро е водозадържането. Обикновено малка доза целулозен етер може значително да подобри водозадържането на разтвора. Когато дозата достигне определена степен, когато степента на водозадържане се увеличи, тенденцията на скоростта на водозадържане се забавя; когато температурата на околната среда се повиши, водозадържането на целулозния етер обикновено намалява. Някои модифицирани целулозни етери обаче също имат по-добро водозадържане при условия на висока температура; целулозният етер с по-ниска степен на заместване има по-добри водозадържащи свойства.
Хидроксилната група в молекулата на целулозния етер и кислородният атом в етерната връзка ще се свържат с молекулата на водата, за да образуват водородна връзка, превръщайки свободната вода в свързана вода, като по този начин играят добра роля в задържането на вода;TheВзаимната дифузия между водната молекула и молекулната верига на целулозния етер позволява на водните молекули да навлязат във вътрешността на макромолекулната верига на целулозния етер и са подложени на силни свързващи сили, като по този начин образуват свободна вода, заплетена вода и подобряват задържането на вода в циментовата суспензия; целулозният етер подобрява реологичните свойства, порестата мрежова структура и осмотичното налягане на прясната циментова суспензия, или филмообразуващите свойства на целулозния етер възпрепятстват дифузията на водата.
2. Целулозни етери - сгъстяване и тиксотропия
Целулозният етер придава на мокрия разтвор отличен вискозитет, което може значително да увеличи способността за свързване между мокрия разтвор и основния слой и да подобри противосвлачищните свойства на разтвора. Той се използва широко в мазилки, свързващи разтвори за тухли и външни изолационни системи за стени. Сгъстяващият ефект на целулозния етер може също да увеличи противодисперсионната способност и хомогенността на прясно смесените материали, предотвратявайки разслояването и сегрегацията на материала. Може да се използва във фибробетон, подводен бетон и самоуплътняващ се бетон.
Сгъстяващият ефект на целулозния етер върху циментови материали произтича от вискозитета на разтвора на целулозния етер. При едни и същи условия, колкото по-висок е вискозитетът на целулозния етер, толкова по-добър е вискозитетът на модифицирания циментов материал, но ако вискозитетът е твърде висок, това ще повлияе на течливостта и експлоатационните качества на материала (например, като залепване на шпатула за мазилка). Саморазливните разтвори и самоуплътняващите се бетони, които изискват висока течливост, изискват нисък вискозитет на целулозния етер. Освен това, сгъстяващият ефект на целулозния етер ще увеличи нуждата от вода на циментовите материали и ще увеличи добива на разтвора.
Водният разтвор на целулозен етер с висок вискозитет има висока тиксотропия, което е и основна характеристика на целулозния етер. Водните разтвори на метилцелулозата обикновено имат псевдопластична и нетиксотропна течливост под температурата на гела, но показват Нютонови свойства на течливост при ниски скорости на срязване. Псевдопластичността се увеличава с молекулното тегло или концентрацията на целулозен етер, независимо от вида на заместителя и степента на заместване. Следователно, целулозните етери с еднакъв вискозитетен клас, независимо дали е HPMC или HEMC, винаги ще проявяват едни и същи реологични свойства, стига концентрацията и температурата да се поддържат постоянни. Структурни гелове се образуват при повишаване на температурата и се наблюдават силно тиксотропни течения.
Целулозните етери с висока концентрация и нисък вискозитет показват тиксотропия дори под температурата на гелообразуване. Това свойство е от голяма полза за регулиране на изравняването и свличането при изграждането на строителен разтвор. Тук е необходимо да се обясни, че колкото по-висок е вискозитетът на целулозния етер, толкова по-добро е задържането на вода, но колкото по-висок е вискозитетът, толкова по-високо е относителното молекулно тегло на целулозния етер и съответното намаляване на неговата разтворимост, което има отрицателно въздействие върху концентрацията на разтвора и строителните характеристики.
3. Целулозен етер - Въздуховъвличащ ефект
Целулозният етер има очевиден въздуховвличащ ефект върху пресни материали на циментова основа. Целулозният етер има както хидрофилни групи (хидроксилни групи, етерни групи), така и хидрофобни групи (метилови групи, глюкозни пръстени) и е повърхностноактивно вещество с повърхностна активност, като по този начин има въздуховвличащ ефект. Въздуховвличащият ефект на целулозния етер ще създаде ефект на "топка", което може да подобри работните характеристики на прясно смесените материали, като например повишава пластичността и гладкостта на разтвора по време на работа, което е благоприятно за разстилането на разтвора; това също ще увеличи добива на разтвора, ще намали производствените разходи; но ще увеличи порьозността на втвърдения материал и ще намали неговите механични свойства като якост и модул на еластичност.
Като повърхностноактивно вещество, целулозният етер има и омокрящ или смазващ ефект върху циментовите частици, което увеличава течливостта на циментовите материали заедно с ефекта му на увличане на въздух, но сгъстяващият му ефект ще намали течливостта. Ефектът на течливост е комбинация от пластифициращ и сгъстяващ ефект. Най-общо казано, когато съдържанието на целулозен етер е много ниско, основното действие е пластифициране или намаляване на водата; когато съдържанието е високо, сгъстяващият ефект на целулозния етер се увеличава бързо и ефектът му на увличане на въздух е склонен да бъде наситен. Така че това се проявява като сгъстяващ ефект или увеличаване на нуждата от вода.
4. Целулозен етер - Забавяне
Целулозният етер ще удължи времето за втвърдяване на циментовата паста или хоросана и ще забави кинетиката на хидратация на цимента, което е от полза за подобряване на времето за работа на прясно смесени материали, подобряване на консистенцията на хоросана и загубата на слягане на бетона с течение на времето, но може също да забави напредъка на строителството.
Време на публикуване: 02 юни 2023 г.