Retención de agua, espesamiento y tixotropía del éter de celulosa.

El éter de celulosa posee una excelente retención de agua, lo que evita que la humedad del mortero húmedo se evapore prematuramente o sea absorbida por la capa base. Además, garantiza la hidratación completa del cemento, garantizando así las propiedades mecánicas del mortero. Esto es especialmente beneficioso para morteros de capa fina y capas base absorbentes de agua, así como para morteros construidos a alta temperatura y en condiciones secas. El efecto de retención de agua del éter de celulosa puede transformar el proceso de construcción tradicional y optimizar el progreso de la obra. Por ejemplo, se pueden realizar trabajos de enlucido sobre sustratos absorbentes de agua sin humedecerlos previamente.

La viscosidad, la dosificación, la temperatura ambiente y la estructura molecular del éter de celulosa tienen una gran influencia en su rendimiento de retención de agua. Bajo las mismas condiciones, cuanto mayor sea la viscosidad del éter de celulosa, mejor será la retención de agua; cuanto mayor sea la dosificación, mejor será la retención de agua. Por lo general, una pequeña cantidad de éter de celulosa puede mejorar considerablemente la retención de agua del mortero. Cuando la dosificación alcanza un cierto Cuando el grado de retención de agua aumenta, la tendencia de la tasa de retención de agua se ralentiza; cuando la temperatura ambiente aumenta, la retención de agua del éter de celulosa generalmente disminuye, pero algunos éteres de celulosa modificados también tienen mejor retención de agua en condiciones de alta temperatura; fibras con menores grados de sustitución El éter vegano tiene un mejor rendimiento de retención de agua.

El grupo hidroxilo en la molécula de éter de celulosa y el átomo de oxígeno en el enlace éter se asociarán con la molécula de agua para formar un enlace de hidrógeno, convirtiendo el agua libre en agua ligada, desempeñando así un buen papel en la retención de agua; la molécula de agua y la cadena molecular del éter de celulosa La interdifusión permite que las moléculas de agua entren en el interior de la cadena macromolecular del éter de celulosa y esté sujeta a fuertes fuerzas de unión, formando así agua ligada y agua enredada, lo que mejora la retención de agua de la lechada de cemento; el éter de celulosa mejora la lechada de cemento fresco. Las propiedades reológicas, la estructura de red porosa y la presión osmótica o las propiedades formadoras de película del éter de celulosa dificultan la difusión del agua.

El éter de celulosa confiere al mortero húmedo una excelente viscosidad, lo que aumenta significativamente su adherencia a la capa base y mejora su resistencia al descuelgue. Se utiliza ampliamente en morteros de enlucido, morteros para la unión de ladrillos y sistemas de aislamiento de muros exteriores. Su efecto espesante también aumenta la capacidad antidispersión y la homogeneidad de los materiales recién mezclados, previene la delaminación, segregación y exudación, y se puede utilizar en hormigón fibroso, hormigón sumergido y hormigón autocompactante.

El efecto espesante del éter de celulosa en los materiales a base de cemento se debe a la viscosidad de su solución. En las mismas condiciones, cuanto mayor sea la viscosidad del éter de celulosa, mejor será la viscosidad del material a base de cemento modificado. Sin embargo, si la viscosidad es demasiado alta, afectará la fluidez y la operabilidad del material (como al clavarse una espátula). El mortero autonivelante y el hormigón autocompactante, que requieren alta fluidez, requieren una baja viscosidad del éter de celulosa. Además, el efecto espesante del éter de celulosa aumentará la demanda de agua de los materiales a base de cemento y el rendimiento del mortero.

La viscosidad de la solución de éter de celulosa depende de los siguientes factores: peso molecular del éter de celulosa, concentración, temperatura, velocidad de corte y método de prueba. Bajo las mismas condiciones, cuanto mayor sea el peso molecular del éter de celulosa, mayor será la viscosidad de la solución; cuanto mayor sea la concentración, mayor será la viscosidad de la solución. Al usarlo, se debe tener cuidado para evitar una dosis excesiva y afectar el rendimiento del mortero y el hormigón; éter de celulosa La viscosidad de la solución de éter disminuirá con el aumento de la temperatura, y cuanto mayor sea la concentración, mayor será la influencia de la temperatura; la solución de éter de celulosa suele ser un fluido pseudoplástico con la propiedad de adelgazamiento por corte, cuanto mayor sea la velocidad de corte durante la prueba, menor será la viscosidad, por lo tanto, la cohesión del mortero disminuirá bajo la acción de la fuerza externa, lo cual es beneficioso para la construcción de raspado del mortero, de modo que el mortero puede tener buena trabajabilidad y cohesión al mismo tiempo; Debido a que la solución de éter de celulosa no es newtoniana, en el caso de los fluidos, cuando los métodos experimentales, los instrumentos y los equipos o los entornos de prueba utilizados para probar la viscosidad son diferentes, los resultados de la prueba de la misma solución de éter de celulosa serán bastante diferentes.

Las moléculas de éter de celulosa pueden fijar algunas moléculas de agua del material fresco en la periferia de la cadena molecular, aumentando así la viscosidad de la solución. Las cadenas moleculares del éter de celulosa se entrelazan para formar una estructura de red tridimensional, lo que también confiere a la solución acuosa una buena viscosidad.

Las soluciones acuosas de éter de celulosa de alta viscosidad presentan una alta tixotropía, característica fundamental del éter de celulosa. Las soluciones acuosas de metilcelulosa suelen presentar una fluidez pseudoplástica y no tixotrópica por debajo de su temperatura de gel, pero muestran propiedades de flujo newtoniano a bajas velocidades de cizallamiento. La pseudoplasticidad aumenta con el peso molecular o la concentración del éter de celulosa, independientemente del tipo de sustituyente y el grado de sustitución. Por lo tanto, los éteres de celulosa con el mismo grado de viscosidad (mc, HPmc o HEmc) siempre mostrarán las mismas propiedades reológicas, siempre que la concentración y la temperatura se mantengan constantes. Al elevarse la temperatura, se forman geles estructurales, lo que produce flujos altamente tixotrópicos. Los éteres de celulosa de alta concentración y baja viscosidad muestran tixotropía incluso por debajo de la temperatura de gel. Esta propiedad resulta muy beneficiosa para el ajuste de la nivelación y el descuelgue en la construcción de morteros de construcción. Cabe aclarar que cuanto mayor sea la viscosidad del éter de celulosa, mejor será la retención de agua. Sin embargo, a mayor viscosidad, mayor será su peso molecular relativo y, por consiguiente, su solubilidad disminuirá, lo que afecta negativamente la concentración del mortero y el rendimiento constructivo. Cuanto mayor sea la viscosidad, más evidente será el efecto espesante en el mortero, aunque no es completamente proporcional. Si bien existen viscosidades medias y bajas, el éter de celulosa modificado mejora la resistencia estructural del mortero húmedo. Con el aumento de la viscosidad, mejora la retención de agua del éter de celulosa.


Hora de publicación: 28 de febrero de 2023