نقش مهم اتر سلولز در ملات

اتر سلولز می تواند عملکرد ملات مرطوب را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد و یک افزودنی اصلی است که بر عملکرد ساخت و ساز ملات تأثیر می گذارد. انتخاب معقول اترهای سلولز با انواع مختلف ، ویسکوزیته های مختلف ، اندازه ذرات مختلف ، درجات مختلف ویسکوزیته و مقادیر اضافه شده تأثیر مثبتی در بهبود عملکرد ملات پودر خشک خواهد داشت. در حال حاضر ، بسیاری از خمپارهای سنگ تراشی و گچ کاری عملکرد حفظ آب ضعیف دارند و دوغاب آب پس از چند دقیقه ایستادن از هم جدا می شود. احتباس آب عملکرد مهمی از اتر متیل سلولز است ، و همچنین عملکردی است که بسیاری از تولید کنندگان ملات مخلوط داخلی ، به ویژه در مناطق جنوبی با درجه حرارت بالا ، توجه می کنند. عواملی که بر اثر احتباس آب ملات پودر خشک تأثیر می گذارد شامل میزان افزودن ، ویسکوزیته ، ظرافت ذرات و دمای محیط استفاده است.

احتباس آب اتر سلولز

در تولید مصالح ساختمانی ، به ویژه ملات پودر خشک ، اتر سلولز نقش غیر قابل تعویض دارد ، به خصوص در تولید ملات ویژه (ملات اصلاح شده) ، این یک مؤلفه ضروری و مهم است. نقش مهم اتر سلولز محلول در آب در ملات عمدتاً دارای سه جنبه است ، یکی ظرفیت احتباس آب عالی ، دیگری تأثیر بر قوام و تیکسوتروپی ملات و سوم تعامل با سیمان است. اثر احتباس آب اتر سلولز به جذب آب لایه پایه ، ترکیب ملات ، ضخامت لایه ملات ، تقاضای آب ملات و زمان تعیین مواد تنظیم بستگی دارد. احتباس آب اتر سلولز از حلالیت و کم آبی بدن خود اتر سلولز ناشی می شود. همانطور که همه ما می دانیم ، اگرچه زنجیره مولکولی سلولز حاوی تعداد زیادی از گروه های OH بسیار هیدراتراست است ، اما در آب محلول نیست ، زیرا ساختار سلولز دارای درجه بالایی از تبلور است. توانایی هیدراتاسیون گروههای هیدروکسیل به تنهایی برای پوشاندن پیوندهای هیدروژن قوی و نیروهای ون در والس بین مولکول ها کافی نیست. بنابراین ، فقط متورم می شود اما در آب حل نمی شود. هنگامی که یک جایگزین به زنجیره مولکولی وارد می شود ، نه تنها جایگزین زنجیره هیدروژن را از بین می برد ، بلکه پیوند هیدروژن بین کین به دلیل گود کردن جایگزین بین زنجیره های مجاور از بین می رود. هرچه جایگزین بزرگتر باشد ، فاصله بین مولکول ها بیشتر می شود. فاصله بیشتر اثر از بین بردن پیوندهای هیدروژن بیشتر ، اتر سلولز پس از گسترش شبکه سلولز و ورود محلول ، محلول در آب می شود و محلول را تشکیل می دهد. با افزایش دما ، هیدراتاسیون پلیمر ضعیف می شود و آب بین زنجیرها بیرون می رود. هنگامی که اثر کم آبی کافی است ، مولکول ها شروع به جمع می کنند و یک ژل ساختار شبکه سه بعدی تشکیل می دهند و به هم می ریزند.

به طور کلی ، هرچه ویسکوزیته بیشتر باشد ، اثر احتباس آب بهتر می شود. با این حال ، هرچه ویسکوزیته بیشتر و وزن مولکولی بالاتر باشد ، کاهش مربوط به حلالیت آن تأثیر منفی بر قدرت و عملکرد ساخت و ساز ملات خواهد داشت. هرچه ویسکوزیته بالاتر باشد ، اثر ضخیم کننده بر ملات آشکارتر است ، اما به طور مستقیم متناسب نیست. هرچه ویسکوزیته بالاتر باشد ، ملات مرطوب چسبناک تر خواهد بود ، یعنی در هنگام ساخت و ساز ، به عنوان چسبیدن به اسکرابر و چسبندگی زیاد به بستر آشکار می شود. اما افزایش استحکام ساختاری ملات مرطوب مفید نیست. در طول ساخت و ساز ، عملکرد ضد SAG آشکار نیست. در مقابل ، برخی از ویسکوزیته متوسط ​​و کم اما اترهای متیل سلولز اصلاح شده عملکرد بسیار خوبی در بهبود استحکام ساختاری ملات مرطوب دارند.

ضخیم شدن و تیکسوتروپی اتر سلولز

همچنین بین قوام خمیر سیمان و دوز اتر سلولز رابطه خطی خوبی وجود دارد. اتر سلولز می تواند ویسکوزیته ملات را تا حد زیادی افزایش دهد. هرچه دوز بزرگتر باشد ، اثر آشکارتر خواهد بود. محلول آبی اتر سلولز با ویسکوزیته بالا دارای تیکسوتروپی بالایی است ، که همچنین ویژگی اصلی اتر سلولز است.

ضخیم شدن بستگی به میزان پلیمریزاسیون اتر سلولز ، غلظت محلول ، میزان برشی ، دما و سایر شرایط دارد. خاصیت ژل کننده محلول منحصر به فرد برای آلکیل سلولز و مشتقات اصلاح شده آن است. خصوصیات ژل مربوط به میزان تعویض ، غلظت محلول و مواد افزودنی است. برای مشتقات اصلاح شده هیدروکسیالکیل ، خواص ژل نیز به درجه اصلاح هیدروکسیالکیلیل مربوط می شود. برای ویسکوزیته کم MC و HPMC ، می توان محلول 10 ٪ -15 ٪ را تهیه کرد ، ویسکوزیته متوسط ​​MC و HPMC می توانند محلول 5 ٪ -10 ٪ را تهیه کنند ، در حالی که ویسکوزیته بالا MC و HPMC فقط می توانند 2 ٪ -3 ٪ راه حل را تهیه کنند ، و معمولاً طبقه بندی ویسکوزیته اتر سلولز نیز توسط 1 ٪ -2 ٪ محلول درجه بندی می شود. اتر سلولز مولکولی بالا دارای راندمان ضخیم بالا است. در محلول غلظت یکسان ، پلیمرهای دارای وزن مولکولی مختلف دارای ویسکوزیته های مختلفی هستند. درجه بالا ویسکوزیته هدف فقط با افزودن مقدار زیادی از اتر با وزن مولکولی کم قابل دستیابی است. ویسکوزیته آن وابستگی کمی به میزان برشی دارد و ویسکوزیته بالا به ویسکوزیته هدف می رسد و مقدار اضافی مورد نیاز اندک است و ویسکوزیته به راندمان ضخیم بستگی دارد. بنابراین ، برای دستیابی به یک قوام خاص ، مقدار مشخصی از اتر سلولز (غلظت محلول) و ویسکوزیته محلول باید تضمین شود. دمای ژل محلول نیز با افزایش غلظت محلول به صورت خطی کاهش می یابد و ژل ها در دمای اتاق پس از رسیدن به غلظت خاص. غلظت ژل HPMC در دمای اتاق نسبتاً زیاد است.

عقب ماندگی اتر سلولز

عملکرد سوم اتر سلولز تأخیر در فرآیند هیدراتاسیون سیمان است. سلولز اتر ملات را با خواص مفید مختلف فرو می برد و همچنین گرمای هیدراتاسیون اولیه سیمان را کاهش می دهد و فرآیند پویا هیدراتاسیون سیمان را به تأخیر می اندازد. این برای استفاده از ملات در مناطق سرد نامطلوب است. این اثر عقب ماندگی با جذب مولکول های اتر سلولز بر روی محصولات هیدراتاسیون مانند CSH و CA (OH) 2 ایجاد می شود. با توجه به افزایش ویسکوزیته محلول منافذ ، اتر سلولز تحرک یون ها در محلول را کاهش می دهد و در نتیجه روند هیدراتاسیون را به تأخیر می اندازد. هرچه غلظت اتر سلولز در مواد ژل معدنی بیشتر باشد ، تأثیر تأخیر هیدراتاسیون بیشتر خواهد بود. اتر سلولز نه تنها تنظیم را تأخیر می کند ، بلکه روند سخت شدن سیستم ملات سیمان را نیز به تأخیر می اندازد. اثر عقب ماندگی اتر سلولز نه تنها به غلظت آن در سیستم ژل معدنی بلکه به ساختار شیمیایی نیز بستگی دارد. هرچه میزان متیلاسیون HEMC بیشتر باشد ، اثر عقب ماندگی اتر سلولز بهتر می شود. نسبت تعویض آبگریز به تعویض آب در افزایش آب اثر عقب ماندگی قوی تر است. با این حال ، ویسکوزیته اتر سلولز تأثیر کمی در سینتیک هیدراتاسیون سیمان دارد.

در ملات ، اتر سلولز نقش احتباس آب ، ضخیم شدن ، تأخیر در برق هیدراتاسیون سیمان و بهبود عملکرد ساخت و ساز را ایفا می کند. ظرفیت حفظ آب خوب باعث می شود هیدراتاسیون سیمان کاملتر شود ، می تواند ویسکوزیته مرطوب ملات مرطوب را بهبود بخشد ، استحکام پیوند ملات را افزایش داده و زمان را تنظیم کند. افزودن اتر سلولز به ملات اسپری مکانیکی می تواند عملکرد پاشش یا پمپاژ و استحکام ساختاری ملات را بهبود بخشد. بنابراین ، اتر سلولز به طور گسترده ای به عنوان یک افزودنی مهم در ملات مخلوط آماده استفاده می شود