I øjeblikket har mange murværks- og pudsemørtler dårlig vandtilbageholdelsesevne, og vandopslæmningen vil skille efter et par minutters henstand. Derfor er det meget vigtigt at tilsætte en passende mængde celluloseether til cementmørtlen.
1. Vandretention af celluloseether
Vandtilbageholdelse er en vigtig ydeevne for celluloseether, og det er også en ydeevne, som mange indenlandske producenter af tørblandingsmørtel, især dem i sydlige regioner med høje temperaturer, er opmærksomme på.
I produktionen af byggematerialer, især tør pulvermørtel, spiller celluloseether en uerstattelig rolle, især i produktionen af specialmørtel (modificeret mørtel), da det er en uundværlig og vigtig komponent. Viskositeten, doseringen, omgivelsestemperaturen og den molekylære struktur af celluloseether har stor indflydelse på dens vandtilbageholdelsesevne. Under de samme betingelser gælder, at jo større viskositeten af celluloseether er, desto bedre er vandtilbageholdelsen; jo højere doseringen er, desto bedre er vandtilbageholdelsen. Normalt kan en lille mængde celluloseether forbedre mørtelens vandtilbageholdelse betydeligt. Når doseringen når en vis grad af vandtilbageholdelse, aftager tendensen til vandtilbageholdelseshastighed; når omgivelsestemperaturen stiger, falder celluloseetherens vandtilbageholdelse normalt, men nogle modificerede celluloseethere har også bedre vandtilbageholdelse under høje temperaturforhold; fibre med lavere substitutionsgrader. Vegansk ether har bedre vandtilbageholdelsesevne.
Hydroxylgruppen på celluloseethermolekylet og oxygenatomet på etherbindingen vil danne en hydrogenbinding med vandmolekylet, hvorved det frie vand omdannes til bundet vand og derved spille en god rolle i vandretentionen; vandmolekylet og celluloseethermolekylkædens interdiffusion tillader vandmolekyler at trænge ind i celluloseetherens makromolekylkæde og er udsat for stærke bindingskræfter, hvorved der dannes frit vand og viklet vand, hvilket forbedrer vandretentionen af cementopslæmning; celluloseether forbedrer den friske cementopslæmning. De reologiske egenskaber, den porøse netværksstruktur og det osmotiske tryk eller de filmdannende egenskaber af celluloseether hæmmer vanddiffusionen.
2. Fortykkelse og thixotropi af celluloseether
Celluloseether giver den våde mørtel en fremragende viskositet, hvilket kan øge bindingsevnen mellem den våde mørtel og basislaget betydeligt og forbedre mørtelens anti-synkningsevne. Det er meget anvendt i pudsmørtel, murstensbindingsmørtel og udvendige vægisoleringssystemer. Celluloseetherens fortykningseffekt kan også øge anti-dispergeringsevnen og homogeniteten af friskblandede materialer, forhindre materialedelaminering, segregation og blødning og kan bruges i fiberbeton, undervandsbeton og selvkomprimerende beton.
Celluloseethers fortykkelseseffekt på cementbaserede materialer stammer fra viskositeten af celluloseetheropløsningen. Under de samme betingelser gælder, at jo højere viskositeten af celluloseether er, desto bedre er viskositeten af det modificerede cementbaserede materiale, men hvis viskositeten er for høj, vil det påvirke materialets flydeevne og funktionalitet (f.eks. ved at stikke en pudsningskniv). Selvnivellerende mørtel og selvkomprimerende beton, som kræver høj flydeevne, kræver celluloseether med lav viskositet. Derudover vil celluloseethers fortykkelseseffekt øge vandbehovet for cementbaserede materialer og øge mørteludbyttet.
Vandig opløsning af celluloseether med høj viskositet har høj thixotropi, hvilket også er et vigtigt kendetegn ved celluloseether. Vandige opløsninger af methylcellulose har normalt pseudoplastisk og ikke-thixotropisk fluiditet under geltemperaturen, men udviser newtonske flydeegenskaber ved lave forskydningshastigheder. Pseudoplasticiteten stiger med molekylvægten eller koncentrationen af celluloseether, uanset typen af substituent og substitutionsgraden. Derfor vil celluloseethere med samme viskositetsgrad, uanset MC, HPMC, HEMC, altid udvise de samme reologiske egenskaber, så længe koncentrationen og temperaturen holdes konstant. Strukturelle geler dannes, når temperaturen hæves, og der forekommer stærkt thixotropiske flydeegenskaber.
Celluloseethere med høj koncentration og lav viskositet udviser thixotropi selv under geltemperaturen. Denne egenskab er til stor gavn for justering af udjævning og hængning i konstruktionen af byggemørtel. Det skal forklares her, at jo højere viskositeten af celluloseether er, desto bedre er vandretentionen, men jo højere viskositeten er, desto højere er celluloseetherens relative molekylvægt, og det tilsvarende fald i dens opløselighed er det, hvilket har en negativ indvirkning på mørtelkoncentrationen og konstruktionens ydeevne.
Viskositeten, doseringen, omgivelsestemperaturen og den molekylære struktur af celluloseether har stor indflydelse på dens vandtilbageholdelsesevne. Under de samme betingelser gælder, at jo højere viskositeten af celluloseether er, desto bedre er vandtilbageholdelsen; jo højere doseringen er, desto bedre er vandtilbageholdelsen. Normalt kan en lille mængde celluloseether forbedre mørtelens vandtilbageholdelse betydeligt. Når doseringen når en vis værdi, aftager tendensen til vandtilbageholdelseshastighed; når omgivelsestemperaturen stiger, falder celluloseetherens vandtilbageholdelse normalt, men nogle modificerede celluloseethere har også bedre vandtilbageholdelse under høje temperaturforhold; fibre med lavere substitutionsgrader. Vegansk ether har bedre vandtilbageholdelsesevne.
Hydroxylgruppen på celluloseethermolekylet og oxygenatomet på etherbindingen vil danne en hydrogenbinding med vandmolekylet, hvorved det frie vand omdannes til bundet vand og derved spille en god rolle i vandretentionen; vandmolekylet og celluloseethermolekylkædens interdiffusion tillader vandmolekyler at trænge ind i celluloseetherens makromolekylkæde og er udsat for stærke bindingskræfter, hvorved der dannes frit vand og viklet vand, hvilket forbedrer vandretentionen af cementopslæmning; celluloseether forbedrer den friske cementopslæmning. De reologiske egenskaber, den porøse netværksstruktur og det osmotiske tryk eller de filmdannende egenskaber af celluloseether hæmmer vanddiffusionen.
3. Celluloseethers luftindsugende effekt
Celluloseether har en tydelig luftindsugende effekt på friske cementbaserede materialer. Celluloseether har både hydrofile grupper (hydroxylgrupper, ethergrupper) og hydrofobe grupper (methylgrupper, glukoseringe) og er et overfladeaktivt stof med overfladeaktivitet og har dermed en luftindsugende effekt. Celluloseethers luftindsugende effekt vil producere en "kugle"-effekt, som kan forbedre de friskblandede materialers ydeevne, såsom at øge mørtelens plasticitet og glathed under drift, hvilket er befordrende for mørtelens spredning; det vil også øge mørtelens output og reducere mørtelens produktionsomkostninger; men det vil øge det hærdede materiales porøsitet og reducere dets mekaniske egenskaber såsom styrke og elasticitetsmodul.
Som overfladeaktivt stof har celluloseether også en befugtende eller smørende effekt på cementpartikler, hvilket øger cementbaserede materialers flydeevne sammen med dens lufttilførende effekt, men dens fortykkende effekt vil reducere flydeevnen. Indflydelsen på cementbaserede materialers flydeevne er en kombination af blødgørende og fortykkende effekter. Generelt set, når indholdet af celluloseether er meget lavt, er den primære ydeevne blødgøring eller vandreduktion; når indholdet er højt, øges celluloseethers fortykkende effekt hurtigt, og dens lufttilførende effekt har tendens til at være mættet. Så det viser sig som en fortykkende effekt eller en stigning i vandbehovet.
4. Celluloseethers hæmmende effekt
Celluloseether forlænger afbindingstiden for cementpasta eller mørtel og forsinker cementens hydreringskinetik, hvilket er gavnligt for at forbedre brugstiden for friskblandede materialer, forbedre mørtelens konsistens og reducere betonsætninger over tid, men det kan også forsinke byggeprocessen.
Opslagstidspunkt: 3. februar 2023