セルフレベリングモルタルは、自重によって下地上に平坦で滑らかかつ強固な基礎を形成し、他の材料の敷設や接着を可能にすると同時に、大規模かつ効率的な施工を実現します。そのため、高い流動性はセルフレベリングモルタルにとって非常に重要な要素です。さらに、一定の保水性と接着強度を持ち、水分離現象がなく、断熱性と温度上昇の抑制といった特性を備えている必要があります。
一般的に、セルフレベリングモルタルには良好な流動性が必要ですが、実際のセメントペーストの流動性は通常10～12cm程度です。セルロースエーテルはプレミックスモルタルの主要な添加剤であり、添加量は非常に少ないものの、モルタルの性能を大幅に向上させることができ、モルタルの粘稠度、作業性、接着性、保水性を向上させることができます。
1：モルタルの流動性
セルロースエーテルは、セルフレベリングモルタルの保水性、粘稠度、施工性能に重要な影響を与えます。特にセルフレベリングモルタルにおいては、流動性はセルフレベリング性能を評価する主要な指標の一つです。モルタルの組成が正常であることを前提として、セルロースエーテルの添加量を調整することでモルタルの流動性を調整できます。しかし、添加量が多すぎると流動性が低下するため、セルロースエーテルの添加量は適切な範囲内に抑える必要があります。
2：モルタルの保水性
モルタルの保水性は、練りたてのセメントモルタルの内部成分の安定性を測る重要な指標です。ゲル材料の水和反応を十分に進行させるためには、適量のセルロースエーテルを添加することで、モルタルの水分を長時間保持することができます。一般的に、スラリーの保水性はセルロースエーテル含有量の増加とともに上昇します。セルロースエーテルの保水性は、基材が水を過剰に吸収するのを防ぎ、水の蒸発を抑制することで、スラリー環境がセメントの水和に十分な水分を供給することを保証します。さらに、セルロースエーテルの粘度もモルタルの保水性に大きな影響を与えます。粘度が高いほど、保水性は向上します。一般的に、粘度400MPa・sのセルロースエーテルはセルフレベリングモルタルに多く用いられ、モルタルのレベリング性能を向上させ、モルタルの緻密性を高めることができます。
3：モルタルの硬化時間
セルロースエーテルはモルタルに対して一定の遅延効果を持つ。セルロースエーテルの含有量が増加すると、モルタルの凝結時間は長くなる。セルロースエーテルのセメントペーストに対する遅延効果は、主にアルキル基の置換度に依存し、分子量とはほとんど関係がない。アルキル置換度が小さいほど水酸基含有量が多くなり、遅延効果はより顕著になる。また、セルロースエーテルの含有量が多いほど、セメントの初期水和に対する結合膜層の遅延効果がより顕著になるため、遅延効果もより顕著になる。
4：モルタルの圧縮強度と曲げ強度
通常、強度はセメント系セメント材料の混合物に対する硬化効果を評価する重要な指標の一つである。セルロースエーテルの含有量が増加すると、モルタルの圧縮強度と曲げ強度は低下する。
5：モルタルの接着強度
セルロースエーテルはモルタルの接着性能に大きな影響を与えます。セルロースエーテルは液相系においてセメント水和粒子間に封止効果のあるポリマー膜を形成し、セメント粒子の外側のポリマー膜内に水分をより多く含ませることで、セメントの完全な水和を促進し、硬化後のペーストの接着強度を向上させます。同時に、適切な量のセルロースエーテルはモルタルの可塑性と柔軟性を高め、モルタルと基材界面間の遷移領域の剛性を低下させ、界面間の滑りをある程度抑制します。これにより、モルタルと基材間の接着効果が強化されます。さらに、セメントペースト中にセルロースエーテルが存在することで、モルタル粒子と水和生成物の間に特殊な界面遷移領域と界面層が形成されます。この界面層により界面遷移領域がより柔軟で剛性が低くなるため、モルタルは高い接着強度を発揮します。
投稿日時：2023年2月3日