Hydroxylgrupperne påcelluloseethermolekyler og oxygenatomerne på etherbindingerne vil danne brintbindinger med vandmolekyler, hvilket gør frit vand til bundet vand og spiller dermed en god rolle i vandretentionen; den indbyrdes diffusion mellem vandmolekyler og celluloseethermolekylære kæder tillader vandmolekyler at trænge ind i det indre af celluloseetherens makromolekylære kæde og være underlagt stærke begrænsninger, hvorved der dannes frit vand og sammenfiltret vand, hvilket forbedrer vandretentionen af cementopslæmning; celluloseether forbedrer de rheologiske egenskaber, porøse netværksstruktur og osmotiske tryk af frisk cementopslæmning eller de filmdannende egenskaber af celluloseether hindrer diffusionen af vand.
Selve vandretentionen af celluloseether kommer fra selve celluloseetherens opløselighed og dehydrering. Hydratiseringskapaciteten af hydroxylgrupper alene er ikke nok til at betale for de stærke hydrogenbindinger og van der Waals-kræfter mellem molekyler, så det svulmer kun, men opløses ikke i vand. Når substituenter indføres i molekylkæden, ødelægger substituenterne ikke kun hydrogenkæderne, men også hydrogenbindingerne mellem kæderne ødelægges på grund af sammenkilingen af substituenterne mellem tilstødende kæder. Jo større substituenter, jo større er afstanden mellem molekyler, og jo større er effekten af at ødelægge brintbindinger. Efter cellulosegitteret svulmer, kommer opløsningen ind, og celluloseetheren bliver vandopløselig og danner en højviskositetsopløsning, som så spiller en rolle i vandretentionen.
Faktorer, der påvirker vandretentionsevnen:
Viskositet: Jo større viskositeten af celluloseether er, jo bedre er vandretentionsevnen, men jo højere viskositeten er, jo højere er den relative molekylvægt af celluloseether, og dens opløselighed falder tilsvarende, hvilket har en negativ indvirkning på koncentrationen og konstruktionsevnen. af mørtel. Generelt for det samme produkt er viskositetsresultaterne målt ved forskellige metoder meget forskellige, så når man sammenligner viskositeten, skal det udføres mellem de samme testmetoder (herunder temperatur, rotor osv.).
Tilsætningsmængde: Jo større mængde celluloseether, der tilsættes til mørtlen, jo bedre er vandretentionsevnen. Normalt kan en lille mængde celluloseether i høj grad forbedre mørtelens vandretentionshastighed. Når mængden når et vist niveau, aftager tendensen til stigende vandophobningshastighed.
Partikelfinhed: Jo finere partiklerne er, jo bedre holder vandet fast. Når store partikler af celluloseether kommer i kontakt med vand, opløses overfladen med det samme og danner en gel, der pakker materialet ind for at forhindre vandmolekyler i at fortsætte med at trænge ind. Nogle gange kan selv langvarig omrøring ikke opnå ensartet dispergering og opløsning, hvilket danner en uklar flokkulent opløsning eller agglomeration, som i høj grad påvirker vandretentionen af celluloseether. Opløselighed er en af faktorerne til at vælge celluloseether. Finhed er også en vigtig præstationsindikator for methylcelluloseether. Finhed påvirker opløseligheden af methylcelluloseether. Grovere MC er normalt granulært og kan let opløses i vand uden agglomerering, men opløsningshastigheden er meget langsom, og den er ikke egnet til brug i tør mørtel.
Temperatur: Efterhånden som omgivelsestemperaturen stiger, falder vandtilbageholdelsen af celluloseethere normalt, men nogle modificerede celluloseethere har også god vandretention under høje temperaturforhold; når temperaturen stiger, svækkes hydreringen af polymerer, og vandet mellem kæderne udstødes. Når dehydreringen er tilstrækkelig, begynder molekylerne at aggregere til at danne en tredimensionel netværksstrukturgel.
Molekylær struktur: Celluloseethere med lavere substitution har bedre vandretention.
Fortykkelse og tiksotropi
Fortykkelse:
Virkning på bindingsevne og anti-nedbøjningsevne: Celluloseethere giver vådmørtel fremragende viskositet, hvilket betydeligt kan øge vådmørtels bindingsevne med basislaget og forbedre mørtelens anti-nedbøjningsevne. Det er meget udbredt til pudsmørtel, fliselimningsmørtel og isoleringssystem til udvendige vægge 3.
Effekt på materialehomogenitet: Celluloseethernes fortykkende effekt kan også øge antispredningsevnen og homogeniteten af friskblandede materialer, forhindre materialelagdeling, adskillelse og vandudsivning og kan bruges i fiberbeton, undervandsbeton og selvkomprimerende beton .
Kilde og indflydelse af fortykkelseseffekt: Celluloseetherens fortykkende effekt på cementbaserede materialer kommer fra viskositeten af celluloseetheropløsningen. Under de samme betingelser, jo højere viskositeten af celluloseether, desto bedre er viskositeten af modificerede cementbaserede materialer, men hvis viskositeten er for høj, vil det påvirke materialets flydende og funktionsdygtighed (såsom at klæbe til gipskniven) ). Selvnivellerende mørtel og selvkomprimerende beton med høje krav til flydeevne kræver meget lav viskositet af celluloseether. Derudover vil den fortykkende effekt af celluloseether også øge vandbehovet af cementbaserede materialer og øge produktionen af mørtel.
Tixotropi:
Vandig opløsning af celluloseether med høj viskositet har høj thixotropi, hvilket også er et væsentligt kendetegn ved celluloseether. Den vandige opløsning af methylcellulose har sædvanligvis pseudoplasticitet og ikke-thixotrop fluiditet under geltemperaturen, men udviser newtonske strømningsegenskaber ved lave forskydningshastigheder. Pseudoplasticitet stiger med stigningen i celluloseetherens molekylvægt eller koncentration og har intet at gøre med typen af substituent og substitutionsgrad. Derfor viser celluloseethere af samme viskositetskvalitet, hvad enten de er MC, HPMC eller HEMC, altid de samme rheologiske egenskaber, så længe koncentrationen og temperaturen forbliver konstant. Når temperaturen stiger, dannes en strukturel gel, og der opstår en høj tiksotrop strømning. Celluloseethere med høj koncentration og lav viskositet viser thixotropi selv under geltemperaturen. Denne egenskab er meget fordelagtig til justering af udjævning og nedbøjning af byggemørtel under byggeriet.
Luftinddragelse
Princip og effekt på arbejdsydelse: Celluloseether har en betydelig luftinddragende effekt på friske cementbaserede materialer. Celluloseether har både hydrofile grupper (hydroxylgrupper, ethergrupper) og hydrofobe grupper (methylgrupper, glucoseringe). Det er et overfladeaktivt stof med overfladeaktivitet og har således en luftinddragende effekt. Luftindblandingseffekten vil producere en kugleeffekt, som kan forbedre arbejdsydelsen af frisk blandede materialer, såsom at øge plasticiteten og glatheden af mørtel under drift, hvilket er gavnligt for spredning af mørtel; det vil også øge produktionen af mørtel og reducere produktionsomkostningerne for mørtel.
Effekt på mekaniske egenskaber: Luftinddragende virkning vil øge porøsiteten af det hærdede materiale og reducere dets mekaniske egenskaber såsom styrke og elasticitetsmodul.
Effekt på fluiditet: Som overfladeaktivt middel har celluloseether også en fugtende eller smørende effekt på cementpartikler, hvilket sammen med sin luftinddragende effekt øger flydendeheden af cementbaserede materialer, men dens fortykkende effekt vil reducere fluiditeten. Virkningen af celluloseether på cementbaserede materialers fluiditet er en kombination af blødgørende og fortykkende effekter. Generelt, når celluloseetherdoseringen er meget lav, manifesterer den sig hovedsageligt som blødgørende eller vandreducerende virkninger; når doseringen er høj, øges den fortykkende virkning af celluloseether hurtigt, og dens luftinddragende effekt har en tendens til at være mættet, så det viser sig som fortykkende eller stigende vandbehov.
Indlægstid: 23. december 2024