1. Giới thiệu
Ete cellulose (MC) được sử dụng rộng rãi trong ngành vật liệu xây dựng với số lượng lớn. Nó có thể được sử dụng như chất làm chậm đông kết, chất giữ nước, chất làm đặc và chất kết dính. Trong vữa khô trộn sẵn thông thường, vữa cách nhiệt tường ngoài, vữa tự san phẳng, keo dán gạch, bột trét tường hiệu năng cao, bột trét tường nội ngoại thất chống nứt, vữa khô chống thấm, thạch cao, chất trám khe và các vật liệu khác, ete cellulose đóng vai trò quan trọng. Ete cellulose có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng giữ nước, nhu cầu nước, độ kết dính, độ chậm đông kết và thi công của hệ vữa.
Có nhiều loại và quy cách khác nhau của ete xenlulo. Các loại ete xenlulo thường được sử dụng trong lĩnh vực vật liệu xây dựng bao gồm HEC, HPMC, CMC, PAC, MHEC, v.v., được sử dụng trong các hệ vữa khác nhau tùy theo đặc tính của chúng. Một số người đã nghiên cứu ảnh hưởng của các loại và lượng ete xenlulo khác nhau đến hệ vữa xi măng. Bài viết này tập trung vào cơ sở đó và giải thích cách lựa chọn các loại và quy cách ete xenlulo khác nhau trong các sản phẩm vữa khác nhau.
2. Đặc tính chức năng của ete xenluloza trong vữa xi măng
Là một chất phụ gia quan trọng trong vữa bột khô, ete xenluloza có nhiều chức năng trong vữa. Vai trò quan trọng nhất của ete xenluloza trong vữa xi măng là giữ nước và làm đặc. Ngoài ra, do tương tác với hệ thống xi măng, nó cũng có thể đóng vai trò hỗ trợ trong việc tạo bọt khí, làm chậm quá trình đông kết và cải thiện cường độ liên kết kéo.
Tính chất quan trọng nhất của ete xenluloza trong vữa là khả năng giữ nước. Ete xenluloza được sử dụng như một chất phụ gia quan trọng trong hầu hết các sản phẩm vữa, chủ yếu là do khả năng giữ nước của nó. Nói chung, khả năng giữ nước của ete xenluloza có liên quan đến độ nhớt, lượng thêm vào và kích thước hạt.
Ete xenluloza được sử dụng làm chất làm đặc, và hiệu quả làm đặc của nó liên quan đến mức độ ete hóa, kích thước hạt, độ nhớt và mức độ biến tính của ete xenluloza. Nói chung, mức độ ete hóa và độ nhớt của ete xenluloza càng cao, kích thước hạt càng nhỏ thì hiệu quả làm đặc càng rõ rệt. Bằng cách điều chỉnh các đặc tính trên của MC, vữa có thể đạt được hiệu suất chống chảy xệ phù hợp và độ nhớt tối ưu.
Trong ete xenluloza, việc đưa nhóm alkyl vào làm giảm năng lượng bề mặt của dung dịch nước chứa ete xenluloza, do đó ete xenluloza có tác dụng tạo bọt khí trong vữa xi măng. Việc đưa lượng bọt khí thích hợp vào vữa giúp cải thiện hiệu suất thi công của vữa nhờ "hiệu ứng quả cầu" của bọt khí. Đồng thời, việc đưa bọt khí vào cũng làm tăng tốc độ sản xuất vữa. Tất nhiên, lượng bọt khí cần được kiểm soát. Quá nhiều bọt khí sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến cường độ của vữa vì có thể tạo ra các bọt khí có hại.
2.1 Ete xenluloza sẽ làm chậm quá trình thủy hóa của xi măng, do đó làm chậm quá trình đông kết và đóng rắn của xi măng, và kéo dài thời gian thi công vữa, nhưng hiệu quả này không tốt cho vữa ở các vùng lạnh. Khi lựa chọn ete xenluloza, cần chọn sản phẩm phù hợp theo tình hình cụ thể. Tác dụng làm chậm của ete xenluloza chủ yếu được tăng cường khi độ ete hóa, độ biến tính và độ nhớt của nó tăng lên.
Ngoài ra, ete xenluloza, với tư cách là một chất polyme mạch dài, có thể cải thiện khả năng liên kết với chất nền sau khi được thêm vào hệ thống xi măng với điều kiện duy trì đầy đủ độ ẩm của hỗn hợp vữa.
2.2 Các đặc tính của ete xenluloza trong vữa chủ yếu bao gồm: khả năng giữ nước, làm đặc, kéo dài thời gian đông kết, tạo bọt khí và cải thiện độ bền liên kết kéo, v.v. Tương ứng với các đặc tính trên, nó được phản ánh trong các đặc điểm của chính vữa xi măng (MC), cụ thể là: độ nhớt, độ ổn định, hàm lượng hoạt chất (lượng thêm vào), mức độ thay thế ete hóa và tính đồng nhất của nó, mức độ biến tính, hàm lượng các chất độc hại, v.v. Do đó, khi lựa chọn MC, cần phải chọn loại ete xenluloza có đặc tính riêng có thể cung cấp hiệu suất phù hợp theo yêu cầu cụ thể của sản phẩm vữa xi măng cần đạt được.
3 Đặc điểm của ete xenluloza
Nhìn chung, hướng dẫn sử dụng sản phẩm do nhà sản xuất ete xenluloza cung cấp thường bao gồm các chỉ tiêu sau: hình thức, độ nhớt, mức độ thay thế nhóm, độ mịn, hàm lượng hoạt chất (độ tinh khiết), hàm lượng ẩm, vùng sử dụng và liều lượng khuyến cáo, v.v. Các chỉ tiêu hiệu năng này có thể phản ánh một phần vai trò của ete xenluloza, nhưng khi so sánh và lựa chọn ete xenluloza, cần xem xét thêm các khía cạnh khác như thành phần hóa học, mức độ biến tính, mức độ ete hóa, hàm lượng NaCl và giá trị DS.
3.1 Độ nhớt của ete xenluloza
Độ nhớt của ete xenluloza ảnh hưởng đến khả năng giữ nước, làm đặc, làm chậm quá trình đông kết và các khía cạnh khác. Do đó, đây là một chỉ số quan trọng để kiểm tra và lựa chọn ete xenluloza.
Trước khi thảo luận về độ nhớt của ete xenluloza, cần lưu ý rằng có bốn phương pháp thường được sử dụng để kiểm tra độ nhớt của ete xenluloza: Brookfield, Hakke, Höppler và nhớt kế quay. Thiết bị, nồng độ dung dịch và môi trường thử nghiệm được sử dụng bởi bốn phương pháp này khác nhau, do đó kết quả của cùng một dung dịch MC được thử nghiệm bằng bốn phương pháp cũng rất khác nhau. Ngay cả với cùng một dung dịch, sử dụng cùng một phương pháp, thử nghiệm trong các điều kiện môi trường khác nhau, độ nhớt cũng có thể khác nhau.
Kết quả cũng khác nhau. Do đó, khi giải thích độ nhớt của ete xenluloza, cần phải chỉ rõ phương pháp thử nghiệm, nồng độ dung dịch, rôto, tốc độ quay, nhiệt độ và độ ẩm thử nghiệm cũng như các điều kiện môi trường khác. Giá trị độ nhớt này rất có giá trị. Chỉ nói đơn giản "độ nhớt của một MC nhất định là bao nhiêu" là vô nghĩa.
3.2 Độ ổn định sản phẩm của ete xenluloza
Các ete xenluloza được biết đến là dễ bị tấn công bởi nấm mốc xenluloza. Khi nấm ăn mòn ete xenluloza, nó sẽ tấn công trước tiên vào đơn vị glucose chưa được ete hóa trong ete xenluloza. Là một hợp chất mạch thẳng, một khi đơn vị glucose bị phá hủy, toàn bộ chuỗi phân tử sẽ bị đứt gãy, và độ nhớt của sản phẩm sẽ giảm mạnh. Sau khi đơn vị glucose được ete hóa, nấm mốc sẽ không dễ dàng ăn mòn chuỗi phân tử. Do đó, mức độ thay thế ete hóa (giá trị DS) của ete xenluloza càng cao thì độ ổn định của nó càng cao.
3.3 Hàm lượng hoạt chất của ete xenluloza
Hàm lượng hoạt chất trong ete xenlulo càng cao thì hiệu quả chi phí của sản phẩm càng cao, nhờ đó có thể đạt được kết quả tốt hơn với cùng một liều lượng. Hoạt chất chính trong ete xenlulo là phân tử ete xenlulo, một chất hữu cơ. Do đó, khi kiểm tra hàm lượng hoạt chất trong ete xenlulo, có thể gián tiếp phản ánh qua giá trị tro sau khi nung.
3.4 Hàm lượng NaCl trong ete xenluloza
NaCl là một sản phẩm phụ không thể tránh khỏi trong quá trình sản xuất ete xenluloza, thường cần được loại bỏ bằng nhiều lần rửa, và càng rửa nhiều lần thì lượng NaCl còn lại càng ít. NaCl là một chất gây ăn mòn nổi tiếng đối với thanh thép và lưới thép. Do đó, mặc dù việc xử lý nước thải bằng cách rửa NaCl nhiều lần có thể làm tăng chi phí, nhưng khi lựa chọn sản phẩm MC, chúng ta nên cố gắng hết sức để chọn những sản phẩm có hàm lượng NaCl thấp hơn.
4 nguyên tắc lựa chọn ete xenluloza cho các sản phẩm vữa khác nhau
Khi lựa chọn ete xenluloza cho các sản phẩm vữa, trước hết, theo mô tả trong hướng dẫn sử dụng sản phẩm, hãy chọn loại có các chỉ tiêu hiệu năng phù hợp (như độ nhớt, độ thay thế ete hóa, hàm lượng chất hoạt tính, hàm lượng NaCl, v.v.). Các đặc tính chức năng và nguyên tắc lựa chọn
4.1 Hệ thống thạch cao mỏng
Lấy vữa trát tường hệ mỏng làm ví dụ, do vữa trát tường tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài nên bề mặt nhanh chóng bị mất nước, do đó cần có khả năng giữ nước cao. Đặc biệt trong quá trình thi công vào mùa hè, cần đảm bảo vữa có khả năng giữ ẩm tốt hơn ở nhiệt độ cao. Cần lựa chọn vữa có khả năng giữ nước cao, có thể xem xét toàn diện qua ba khía cạnh: độ nhớt, kích thước hạt và lượng phụ gia. Nói chung, trong cùng điều kiện, nên chọn vữa có độ nhớt cao hơn, và xét đến yêu cầu về khả năng thi công, độ nhớt không nên quá cao. Do đó, vữa được lựa chọn cần có khả năng giữ nước cao và độ nhớt thấp. Trong số các sản phẩm vữa, MH60001P6... có thể được khuyến nghị cho hệ trát tường mỏng.
4.2 Vữa trát tường gốc xi măng
Vữa trát tường đòi hỏi độ đồng nhất cao, giúp dễ dàng thi công đều khi trát. Đồng thời, nó cần có khả năng chống chảy xệ tốt, khả năng bơm cao, độ lưu động và khả năng thi công thuận lợi. Do đó, người ta lựa chọn vữa xi măng có độ nhớt thấp hơn, khả năng phân tán và độ đặc nhanh hơn (kích thước hạt nhỏ hơn).
Trong thi công keo dán gạch, để đảm bảo an toàn và hiệu quả cao, đặc biệt cần yêu cầu vữa có thời gian thi công lâu hơn và khả năng chống trượt tốt hơn, đồng thời cần có độ bám dính tốt giữa bề mặt nền và gạch. Do đó, keo dán gạch có yêu cầu tương đối cao đối với xi măng (MC). Tuy nhiên, MC thường có hàm lượng tương đối cao trong keo dán gạch. Khi lựa chọn MC, để đáp ứng yêu cầu về thời gian thi công lâu hơn, bản thân MC cần có tỷ lệ giữ nước cao hơn, và tỷ lệ giữ nước này đòi hỏi độ nhớt, lượng thêm vào và kích thước hạt phù hợp. Để đạt được khả năng chống trượt tốt, hiệu quả làm đặc của MC phải tốt, giúp vữa có khả năng chống chảy thẳng đứng mạnh, và hiệu quả làm đặc có những yêu cầu nhất định về độ nhớt, độ ete hóa và kích thước hạt.
4.4 Vữa tự san phẳng
Vữa tự san phẳng có yêu cầu cao hơn về khả năng tự san phẳng, vì vậy nên lựa chọn các sản phẩm ete xenlulo có độ nhớt thấp. Do yêu cầu của việc tự san phẳng là vữa được trộn đều phải tự động san phẳng trên mặt đất, nên cần có độ lưu động và khả năng bơm tốt, do đó tỷ lệ nước/vật liệu phải lớn. Để ngăn ngừa hiện tượng chảy nước, cần sử dụng chất phụ gia ete xenlulo để kiểm soát khả năng giữ nước của bề mặt và tạo độ nhớt để ngăn ngừa sự lắng đọng.
4.5 Vữa xây
Do vữa xây tiếp xúc trực tiếp với bề mặt tường xây, nên nó thường là một công trình có lớp vữa dày. Vữa cần có độ dẻo và khả năng giữ nước cao, đồng thời phải đảm bảo lực liên kết với tường xây, cải thiện khả năng thi công và tăng hiệu quả. Vì vậy, chất phụ gia xi măng (MC) được lựa chọn phải giúp vữa cải thiện các đặc tính trên, và độ nhớt của ete xenluloza không nên quá cao.
4.6 Bùn cách nhiệt
Vì vữa cách nhiệt chủ yếu được thi công bằng tay, nên cần chọn loại xi măng có khả năng tạo độ dẻo tốt, độ bám dính cao và khả năng giữ nước tuyệt vời. Xi măng cũng cần có đặc tính độ nhớt cao và khả năng tạo bọt khí tốt.
5. Kết luận
Các chức năng của ete xenluloza trong vữa xi măng bao gồm giữ nước, làm đặc, tạo bọt khí, làm chậm quá trình đông kết và cải thiện cường độ liên kết kéo, v.v.
Thời gian đăng bài: 30 tháng 1 năm 2023