CelluloseetherDie ausgezeichnete Wasserspeicherung verhindert, dass die Feuchtigkeit im Nassmörtel vorzeitig verdunstet oder von der Grundschicht absorbiert wird. Sie gewährleistet die vollständige Hydratisierung des Zements und sichert so die mechanischen Eigenschaften des Mörtels. Dies ist besonders vorteilhaft für Dünnschichtmörtel und wasserabsorbierende Grundschichten sowie für Mörtel, der bei hohen Temperaturen und unter trockenen Bedingungen hergestellt wird. Die wasserspeichernde Wirkung von Celluloseether kann den traditionellen Bauprozess verändern und den Baufortschritt verbessern. Beispielsweise können Putzarbeiten auf wasserabsorbierenden Untergründen ohne Vornässen durchgeführt werden.
Viskosität, Dosierung, Umgebungstemperatur und Molekularstruktur von Celluloseether haben großen Einfluss auf dessen Wasserrückhaltevermögen. Unter gleichen Bedingungen gilt: Je höher die Viskosität des Celluloseethers, desto besser das Wasserrückhaltevermögen; je höher die Dosierung, desto besser das Wasserrückhaltevermögen. Normalerweise kann eine kleine Menge Celluloseether das Wasserrückhaltevermögen von Mörtel deutlich verbessern. Wenn die Dosierung einen bestimmten Wert erreicht und der Grad der Wasserrückhaltung zunimmt, verlangsamt sich die Tendenz der Wasserrückhalterate; wenn die Umgebungstemperatur steigt, nimmt das Wasserrückhaltevermögen von Celluloseether normalerweise ab, aber einige modifizierte Celluloseether weisen auch bei hohen Temperaturen ein besseres Wasserrückhaltevermögen auf; Fasern mit geringerem Substitutionsgrad weisen ein besseres Wasserrückhaltevermögen auf.
Die Hydroxylgruppe des Celluloseethermoleküls und das Sauerstoffatom der Etherbindung verbinden sich mit dem Wassermolekül und bilden eine Wasserstoffbrücke. Dadurch wird freies Wasser in gebundenes Wasser umgewandelt, was die Wasserretention positiv beeinflusst. Durch die Interdiffusion von Wassermolekülen und Celluloseethermolekülkette gelangen Wassermoleküle in das Innere der Celluloseethermakromolekülkette und unterliegen starken Bindungskräften. Dadurch bilden sich gebundenes und verwickeltes Wasser, was die Wasserretention des Zementschlamms verbessert. Celluloseether verbessert den frischen Zementschlamm. Die rheologischen Eigenschaften, die poröse Netzwerkstruktur und der osmotische Druck bzw. die filmbildenden Eigenschaften von Celluloseether behindern die Diffusion von Wasser.
Celluloseether verleiht dem Nassmörtel eine hervorragende Viskosität, wodurch die Bindung zwischen Nassmörtel und Grundschicht deutlich erhöht und die Standfestigkeit des Mörtels verbessert wird. Celluloseether wird häufig in Putzmörtel, Ziegelmörtel und Außenwanddämmsystemen eingesetzt. Die verdickende Wirkung von Celluloseether kann zudem die Dispersionsbeständigkeit und Homogenität frisch gemischter Materialien erhöhen, Materialablösung, Entmischung und Ausbluten verhindern und in Faserbeton, Unterwasserbeton und selbstverdichtendem Beton eingesetzt werden.
Die verdickende Wirkung von Celluloseether auf zementbasierte Materialien beruht auf der Viskosität der Celluloseetherlösung. Unter gleichen Bedingungen gilt: Je höher die Viskosität des Celluloseethers, desto besser die Viskosität des modifizierten zementbasierten Materials. Eine zu hohe Viskosität beeinträchtigt jedoch die Fließfähigkeit und die Verarbeitbarkeit des Materials (z. B. beim Anhaften eines Spachtels). Fließmörtel und selbstverdichtender Beton, die eine hohe Fließfähigkeit erfordern, benötigen Celluloseether mit niedriger Viskosität. Darüber hinaus erhöht die verdickende Wirkung von Celluloseether den Wasserbedarf zementbasierter Materialien und erhöht die Mörtelausbeute.
Die Viskosität einer Celluloseetherlösung hängt von folgenden Faktoren ab: Molekulargewicht des Celluloseethers, Konzentration, Temperatur, Schergeschwindigkeit und Prüfmethode. Unter gleichen Bedingungen ist die Viskosität der Lösung umso höher, je höher das Molekulargewicht des Celluloseethers ist; je höher die Konzentration, desto höher die Viskosität der Lösung. Bei der Verwendung ist darauf zu achten, eine übermäßige Dosierung zu vermeiden, da dies die Leistung von Mörtel und Beton beeinträchtigen kann. Die Viskosität einer Celluloseetherlösung nimmt mit steigender Temperatur ab, und je höher die Konzentration, desto größer der Einfluss der Temperatur. Celluloseetherlösung ist üblicherweise eine pseudoplastische Flüssigkeit mit der Eigenschaft der Strukturviskosität. Je höher die Schergeschwindigkeit während des Tests, desto geringer die Viskosität, daher nimmt die Kohäsion des Mörtels unter Einwirkung äußerer Kräfte ab, was sich positiv auf die Abstreifkonstruktion des Mörtels auswirkt, sodass der Mörtel gleichzeitig gut verarbeitbar und kohäsiv ist. weil die Celluloseetherlösung nicht-newtonsch ist. Wenn bei Flüssigkeiten unterschiedliche experimentelle Methoden, Instrumente und Geräte oder Testumgebungen zum Testen der Viskosität verwendet werden, werden die Testergebnisse der gleichen Celluloseetherlösung sehr unterschiedlich ausfallen.
Celluloseethermoleküle können einige Wassermoleküle des frischen Materials an der Peripherie der Molekülkette fixieren und so die Viskosität der Lösung erhöhen. Die Molekülketten des Celluloseethers sind miteinander verflochten und bilden eine dreidimensionale Netzwerkstruktur, die der wässrigen Lösung ebenfalls eine gute Viskosität verleiht.
Eine hochviskose wässrige Celluloseetherlösung weist eine hohe Thixotropie auf, die ebenfalls ein wichtiges Merkmal von Celluloseether ist. Wässrige Lösungen vonMethylcelluloseUnterhalb der Geltemperatur weisen Celluloseether üblicherweise ein pseudoplastisches und nicht thixotropes Fließverhalten auf, zeigen jedoch bei niedrigen Schergeschwindigkeiten newtonsche Fließeigenschaften. Die Pseudoplastizität steigt mit dem Molekulargewicht oder der Konzentration des Celluloseethers, unabhängig von Art und Substitutionsgrad. Daher weisen Celluloseether gleicher Viskositätsklasse (mc, HPmc, HEmc) stets die gleichen rheologischen Eigenschaften auf, solange Konzentration und Temperatur konstant gehalten werden. Bei erhöhter Temperatur bilden sich Strukturgele, und es kommt zu stark thixotropen Fließeigenschaften. Celluloseether mit hoher Konzentration und niedriger Viskosität weisen auch unterhalb der Geltemperatur eine Thixotropie auf. Diese Eigenschaft ist sehr nützlich für die Regulierung von Verlauf und Absacken bei Baumörtel. Es sei hier erklärt, dass die Wasserrückhaltefähigkeit umso besser ist, je höher die Viskosität des Celluloseethers ist. Gleichzeitig steigt jedoch auch das relative Molekulargewicht des Celluloseethers und damit die Löslichkeit, was sich negativ auf die Mörtelkonzentration und die Baueigenschaften auswirkt. Je höher die Viskosität, desto deutlicher ist die Verdickungswirkung auf den Mörtel, sie ist jedoch nicht vollständig proportional. Einige Mörtel weisen eine mittlere oder niedrige Viskosität auf, wobei der modifizierte Celluloseether die strukturelle Festigkeit von Nassmörtel besser verbessert. Mit zunehmender Viskosität verbessert sich die Wasserretention des Celluloseethers.
Veröffentlichungszeit: 28. April 2024