乾燥粉末モルタルの組成において、セルロースエーテルセルロースエーテルは、添加量が比較的少ないものの、モルタルの混合性や施工性を大幅に向上させる重要な添加剤です。簡単に言えば、肉眼で確認できるモルタルの湿式混合特性のほぼすべては、セルロースエーテルによってもたらされます。セルロースエーテルは、木材や綿から得られるセルロースを苛性ソーダと反応させ、エーテル化剤でエーテル化することによって得られるセルロース誘導体です。
セルロースエーテルの種類
A. ヒドロキシプロピルメチルセルロース（HPMC）主に高純度精製綿を原料として作られ、アルカリ条件下で特殊なエーテル化処理が施されている。
B. ヒドロキシエチルメチルセルロース（HEMC）これは非イオン性セルロースエーテルであり、外観は白色粉末で、無臭無味である。
C. ヒドロキシエチルセルロース（HEC）非イオン性界面活性剤で、白色、無臭、無味で、流動性の高い粉末である。
上記は非イオン性セルロースエーテル、およびイオン性セルロースエーテル（カルボキシメチルセルロースCMCなど）である。
乾燥粉末モルタルを使用する際、イオン性セルロース（CMC）はカルシウムイオンの存在下で不安定であるため、セメントや消石灰をセメント系材料とする無機ゲル化システムではほとんど使用されません。中国の一部の地域では、主セメント系材料として変性澱粉、充填材として双飛粉を用いた内装壁用パテにCMCを増粘剤として使用しているものがあります。しかし、この製品はカビが発生しやすく耐水性も低いため、市場から徐々に姿を消しつつあります。現在、中国で主に使用されているセルロースエーテルはHPMCです。
セルロースエーテルは主にセメント系材料の保水剤および増粘剤として使用される。
その保水機能により、基材が水を過剰に吸収したり、水の蒸発を妨げたりすることが防止され、セメントが水和する際に十分な水分が確保されます。左官工事を例にとると、通常のセメントスラリーを基材表面に塗布すると、乾燥した多孔質の基材はスラリーから大量の水を急速に吸収し、基材層に近いセメントスラリー層は水和に必要な水分を失いやすくなります。そのため、基材表面に接着強度のあるセメントゲルを形成できないだけでなく、反りや水の浸透も起こりやすく、表面のセメントスラリー層が剥がれやすくなります。塗布されたグラウトが薄い場合、グラウト全体にひび割れが発生しやすくなります。そのため、従来の表面左官工事では、通常、最初に水を使用して基材を湿らせていましたが、この作業は労力と時間がかかるだけでなく、作業品質の制御も困難でした。
一般的に、セメントスラリーの保水性はセルロースエーテルの含有量が増加するにつれて向上する。添加するセルロースエーテルの粘度が高いほど、保水性は向上する。
セルロースエーテルは、保水性や増粘性に加えて、セメントモルタルの凝結遅延、空気連行、接着強度向上といった他の特性にも影響を与える。セルロースエーテルはセメントの凝結・硬化過程を遅らせるため、作業時間を延長する。そのため、凝固剤として用いられることもある。
乾式混合モルタルの開発により、セルロースエーテルセルロースエーテルは、セメントモルタルの重要な混和剤となっている。しかし、セルロースエーテルには多くの種類と規格があり、ロット間の品質にばらつきがある。
投稿日時：2024年4月25日