Cellulose-etherDit verlengt de uithardingstijd van cementpasta of mortel en vertraagt de hydratatiekinetiek van het cement. Dit is gunstig voor het verbeteren van de verwerkingstijd van het cementgebonden materiaal, de consistentie en de zakking van het beton na het uitharden, maar kan ook de bouwvoortgang vertragen, met name bij lage temperaturen tijdens het gebruik van mortel en beton.
Over het algemeen geldt dat hoe hoger het gehalte aan cellulose-ether, hoe langer de uithardingstijd van cementmortel en -slurry, en hoe duidelijker de vertraagde hydratatiedynamiek. Cellulose-ether kan de hydratatie van de belangrijkste klinkermineraalfasen, tricalciumaluminaat (C3A) en tricalciumsilicaat (C3S), in cement vertragen, maar het effect op hun hydratatiekinetiek is niet hetzelfde. Cellulose-ether verlaagt voornamelijk de reactiesnelheid van C3S in de acceleratiefase, terwijl het voor het C3A-Caso4-systeem vooral de inductieperiode verlengt.
Verdere experimenten toonden aan dat cellulose-ether de oplossing van C3A en C3S kon remmen, de kristallisatie van gehydrateerd calciumaluminaat en calciumhydroxide kon vertragen en de nucleatie- en groeisnelheid van CSH op het oppervlak van C3S-deeltjes kon verminderen, maar weinig effect had op ettringietkristallen. Weyer et al. ontdekten dat de substitutiegraad (DS) de belangrijkste factor was die de cementhydratatie beïnvloedde, en dat hoe kleiner de DS was, hoe duidelijker de vertraging van de cementhydratatie was. Over het mechanisme waarmee cellulose-ether de cementhydratatie vertraagt.
Sliva et al. waren van mening dat cellulose-ether de viscositeit van de poriënoplossing verhoogde en de snelheid van ionenbeweging belemmerde, waardoor de cementhydratatie werd vertraagd. Pourchez et al. vonden echter dat er geen duidelijk verband bestond tussen de vertraagde cementhydratatie door cellulose-ether en de viscositeit van de cementsuspensie. Schmitz et al. ontdekten dat de viscositeit van cellulose-ether vrijwel geen effect had op de hydratatiekinetiek van cement.
Pourchez ontdekte ook dat cellulose-ether zeer stabiel was onder alkalische omstandigheden en dat de vertraagde cementhydratatie niet kon worden toegeschreven aan de ontbinding ervan.cellulose-etherAdsorptie is mogelijk de werkelijke reden waarom cellulose-ether de cementhydratatie vertraagt. Veel organische additieven worden geadsorbeerd aan cementdeeltjes en hydratatieproducten, waardoor de oplossing van cementdeeltjes en de kristallisatie van hydratatieproducten wordt voorkomen. Dit vertraagt de hydratatie en condensatie van cement. Pourchcz et al. ontdekten dat hoe sterker het adsorptievermogen van hydratatieproducten en cellulose-ether, hoe groter de vertraging.
Over het algemeen wordt aangenomen dat cellulose-ethermoleculen voornamelijk geadsorbeerd worden op hydratatieproducten en zelden op de oorspronkelijke minerale fase van klinker.
Geplaatst op: 28 april 2024