Le mortier autonivelant peut, grâce à son propre poids, former une base plane, lisse et résistante sur le support, permettant ainsi la pose ou le collage d'autres matériaux. Il est par ailleurs adapté aux chantiers de grande envergure et à la construction efficace. De ce fait, une fluidité élevée est essentielle pour ce type de mortier. De plus, il doit présenter une certaine capacité de rétention d'eau et une bonne adhérence, être exempt de ségrégation d'eau et posséder des propriétés d'isolation thermique et de faible élévation de température.
En général, un mortier autonivelant nécessite une bonne fluidité, mais la fluidité de la pâte de ciment réelle n'est généralement que de 10 à 12 cm ; l'éther de cellulose est un additif principal des mortiers prêts à l'emploi ; bien que la quantité ajoutée soit très faible, il peut améliorer considérablement les performances du mortier, notamment sa consistance, sa facilité de mise en œuvre, son adhérence et sa capacité de rétention d'eau.
1 : Fluidité du mortier
L'éther de cellulose influence fortement la rétention d'eau, la consistance et les performances de mise en œuvre des mortiers autonivelants. La fluidité, en particulier, est un indicateur clé de l'efficacité d'un mortier autonivelant. À composition normale, la fluidité du mortier peut être ajustée en modifiant la quantité d'éther de cellulose. Cependant, un dosage excessif réduit la fluidité ; il convient donc de doser l'éther de cellulose avec précaution.
2 : Rétention d'eau du mortier
La rétention d'eau du mortier est un indicateur important de la stabilité de ses composants internes, notamment pour les mortiers de ciment frais. Afin de permettre une hydratation complète du matériau gélifiant, une quantité appropriée d'éther de cellulose assure le maintien d'une humidité adéquate dans le mortier. De manière générale, le taux de rétention d'eau de la barbotine augmente avec la teneur en éther de cellulose. Cet effet de rétention d'eau empêche le support d'absorber trop d'eau trop rapidement et limite l'évaporation, garantissant ainsi un milieu suffisamment hydraté pour le ciment. Par ailleurs, la viscosité de l'éther de cellulose influe fortement sur la rétention d'eau du mortier : plus la viscosité est élevée, meilleure est la rétention d'eau. Généralement, on utilise un éther de cellulose d'une viscosité de 400 MPa·s dans les mortiers autonivelants, car il améliore leur nivellement et leur compacité.
3 : Temps de prise du mortier
L'éther de cellulose exerce un certain effet retardateur sur le mortier. Plus sa teneur augmente, plus le temps de prise du mortier s'allonge. Cet effet retardateur sur la pâte de ciment dépend principalement du degré de substitution des groupes alkyles et peu de sa masse moléculaire. Plus le degré de substitution est faible, plus la teneur en groupes hydroxyle est élevée et plus l'effet retardateur est marqué. De plus, plus la teneur en éther de cellulose est importante, plus l'effet retardateur de la couche pelliculaire formée lors de l'hydratation initiale du ciment est prononcé, et donc plus l'effet retardateur est important.
4 : Résistance à la compression et résistance à la flexion du mortier
La résistance est généralement un critère d'évaluation important de l'effet de durcissement des matériaux cimentaires à base de ciment sur le mélange. Lorsque la teneur en éther de cellulose augmente, la résistance à la compression et la résistance à la flexion du mortier diminuent.
5 : Résistance de liaison du mortier
L'éther de cellulose influence fortement l'adhérence du mortier. Il forme un film polymère qui assure l'étanchéité entre les particules de ciment hydratées en phase liquide, favorisant ainsi l'hydratation complète du ciment et améliorant la résistance de la pâte après durcissement. Par ailleurs, une quantité appropriée d'éther de cellulose accroît la plasticité et la flexibilité du mortier, réduit la rigidité de la zone de transition entre le mortier et le support, et limite le glissement à l'interface. L'adhérence entre le mortier et le support s'en trouve ainsi renforcée. De plus, la présence d'éther de cellulose dans la pâte de ciment induit la formation d'une zone de transition et d'une couche interfaciale spécifiques entre les particules de mortier et les produits d'hydratation. Cette couche interfaciale rend la zone de transition plus flexible et moins rigide, conférant ainsi au mortier une forte adhérence.
Date de publication : 3 février 2023