რისთვის გამოიყენება ცელულოზის ეთერი?

ცელულოზის ეთერიგაახანგრძლივებს ცემენტის პასტის ან ნაღმტყორცნის ბადის გამაგრების დროს, შეაფერხებს ცემენტის ჰიდრატაციის კინეტიკას, რაც დადებითად მოქმედებს ცემენტის ძირითადი მასალის ექსპლუატაციის დროზე, აუმჯობესებს კონსისტენციას და ბეტონის დაშლის პროცესს დანაკარგის შემდეგ, თუმცა ასევე შეიძლება შეაფერხოს მშენებლობის პროგრესი, განსაკუთრებით დაბალი ტემპერატურის გარემო პირობებში ნაღმტყორცნებისა და ბეტონის გამოყენებისთვის.

ზოგადად, რაც უფრო მაღალია ცელულოზის ეთერის შემცველობა, მით უფრო ხანგრძლივია ცემენტის სუსპენზიისა და ნაღმტყორცნის შეკვრის დრო და მით უფრო აშკარაა შეფერხებული ჰიდრატაციის დინამიკა. ცელულოზის ეთერს შეუძლია შეაფერხოს ცემენტში კლინკერის მინერალური ფაზების - ტრიკალციუმის ალუმინატის (C3A) და ტრიკალციუმის სილიკატის (C3S) - ჰიდრატაცია, მაგრამ მათი ჰიდრატაციის კინეტიკაზე გავლენა ერთნაირი არ არის. ცელულოზის ეთერი ძირითადად ამცირებს C3S-ის რეაქციის სიჩქარეს აჩქარების ფაზაში, ხოლო C3A-Caso4 სისტემის შემთხვევაში, ის ძირითადად ახანგრძლივებს ინდუქციის პერიოდს.

შემდგომმა ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ცელულოზის ეთერს შეეძლო C3A-სა და C3S-ის გახსნის ინჰიბირება, ჰიდრატირებული კალციუმის ალუმინატისა და კალციუმის ჰიდროქსიდის კრისტალიზაციის შეფერხება და C3S ნაწილაკების ზედაპირზე CSH-ის ბირთვის წარმოქმნისა და ზრდის ტემპის შემცირება, თუმცა ეტრინგიტის კრისტალებზე მცირე გავლენა ჰქონდა. ვეიერმა და სხვებმა აღმოაჩინეს, რომ ჩანაცვლების ხარისხი DS იყო ცემენტის ჰიდრატაციაზე მოქმედი მთავარი ფაქტორი და რაც უფრო მცირე იყო DS, მით უფრო აშკარა იყო ცემენტის ჰიდრატაციის შეფერხება. ცელულოზის ეთერის მიერ ცემენტის ჰიდრატაციის შეფერხების მექანიზმის შესახებ.

სლივა და სხვ. თვლიდნენ, რომ ცელულოზის ეთერი ზრდიდა ფორების ხსნარის სიბლანტეს და აფერხებდა იონების მოძრაობის სიჩქარეს, რითაც აფერხებდა ცემენტის ჰიდრატაციას. თუმცა, პურჩეზმა და სხვებმა აღმოაჩინეს, რომ ცელულოზის ეთერის მიერ ცემენტის ჰიდრატაციის შეფერხებასა და ცემენტის ნალექის სიბლანტეს შორის კავშირი აშკარა არ იყო. შმიცმა და სხვებმა აღმოაჩინეს, რომ ცელულოზის ეთერის სიბლანტეს თითქმის არანაირი გავლენა არ ჰქონდა ცემენტის ჰიდრატაციის კინეტიკაზე.

პურჩეზმა ასევე აღმოაჩინა, რომ ცელულოზის ეთერი ძალიან სტაბილური იყო ტუტე პირობებში და მისი ცემენტის დაგვიანებული ჰიდრატაცია არ შეიძლება მივაწეროთ ცელულოზის ეთერის დაშლას.ცელულოზის ეთერიცელულოზის ეთერის მიერ ცემენტის ჰიდრატაციის შეფერხების რეალური მიზეზი შესაძლოა ადსორბცია იყოს, ბევრი ორგანული დანამატი ადსორბირდება ცემენტის ნაწილაკებსა და ჰიდრატაციის პროდუქტებზე, ხელს უშლის ცემენტის ნაწილაკების გახსნას და ჰიდრატაციის პროდუქტების კრისტალიზაციას, რითაც აჭიანურებს ცემენტის ჰიდრატაციას და კონდენსაციას. პურჩჩმა და სხვებმა აღმოაჩინეს, რომ რაც უფრო ძლიერია ჰიდრატაციის პროდუქტებისა და ცელულოზის ეთერის ადსორბციული უნარი, მით უფრო აშკარაა შეფერხება.

ზოგადად მიღებულია, რომ ცელულოზის ეთერის მოლეკულები ძირითადად ადსორბირდება ჰიდრატაციის პროდუქტებზე და იშვიათად ადსორბირდება კლინკერის საწყის მინერალურ ფაზაზე.