Hidroksilne skupine nacelulozni etermolekule i atomi kisika na eterskim vezama formirat će vodikove veze s molekulama vode, pretvarajući slobodnu vodu u vezanu vodu, igrajući tako dobru ulogu u zadržavanju vode; međusobna difuzija između molekula vode i molekularnih lanaca celuloznog etera omogućuje molekulama vode da uđu u unutrašnjost makromolekularnog lanca celuloznog etera i budu podložne jakim ograničenjima, čime se stvara slobodna voda i zapletena voda, što poboljšava zadržavanje vode u cementnoj kaši; celulozni eter poboljšava reološka svojstva, strukturu porozne mreže i osmotski tlak svježe cementne kaše ili svojstva stvaranja filma celuloznog etera sprječavaju difuziju vode.
Zadržavanje vode samog celuloznog etera dolazi od topljivosti i dehidracije samog celuloznog etera. Kapacitet hidratacije hidroksilnih skupina sam po sebi nije dovoljan da plati jake vodikove veze i van der Waalsove sile između molekula, tako da samo bubri, ali se ne otapa u vodi. Kada se supstituenti uvedu u molekularni lanac, ne samo da supstituenti uništavaju vodikove lance, već se uništavaju i međulančane vodikove veze zbog uklještenja supstituenata između susjednih lanaca. Što su supstituenti veći, to je veći razmak između molekula i veći je učinak razaranja vodikovih veza. Nakon što celulozna rešetka nabubri, otopina ulazi, a celulozni eter postaje topljiv u vodi, stvarajući otopinu visoke viskoznosti, koja zatim igra ulogu u zadržavanju vode.
Čimbenici koji utječu na učinak zadržavanja vode:
Viskoznost: Što je veća viskoznost celuloznog etera, to je bolja izvedba zadržavanja vode, ali što je veća viskoznost, to je veća relativna molekularna težina celuloznog etera, a njegova topljivost se u skladu s tim smanjuje, što ima negativan učinak na koncentraciju i izvedbu konstrukcije. od maltera. Općenito govoreći, za isti proizvod, rezultati viskoznosti izmjereni različitim metodama vrlo su različiti, pa se pri usporedbi viskoznosti mora provesti između istih metoda ispitivanja (uključujući temperaturu, rotor itd.).
Dodatna količina: Što je veća količina celuloznog etera dodana mortu, to je bolje zadržavanje vode. Obično mala količina celuloznog etera može znatno poboljšati stopu zadržavanja vode u mortu. Kada količina dosegne određenu razinu, usporava se trend povećanja stope zadržavanja vode.
Finoća čestica: Što su čestice sitnije, to bolje zadržava vodu. Kada velike čestice celuloznog etera dođu u dodir s vodom, površina se odmah otapa i stvara gel koji omotava materijal kako bi se spriječilo daljnje prodiranje molekula vode. Ponekad se čak i dugotrajnim miješanjem ne može postići jednolika disperzija i otapanje, stvarajući mutnu flokulentnu otopinu ili nakupinu, što uvelike utječe na zadržavanje vode celuloznog etera. Topivost je jedan od čimbenika za odabir celuloznog etera. Finoća je također važan pokazatelj učinkovitosti metilceluloznog etera. Finoća utječe na topljivost metilceluloznog etera. Grublji MC je obično granuliran i može se lako otopiti u vodi bez aglomeracije, ali brzina otapanja je vrlo spora i nije pogodan za upotrebu u suhom mortu.
Temperatura: Kako temperatura okoline raste, zadržavanje vode celuloznih etera obično se smanjuje, ali neki modificirani celulozni eteri također imaju dobro zadržavanje vode u uvjetima visoke temperature; kada temperatura poraste, hidratacija polimera slabi, a voda između lanaca se izbacuje. Kada je dehidracija dovoljna, molekule se počinju agregirati u obliku trodimenzionalnog mrežnog gela.
Molekularna struktura: Celulozni eteri s nižom supstitucijom bolje zadržavaju vodu.
Zgušnjavanje i tiksotropija
Zadebljanje:
Učinak na sposobnost vezivanja i učinak protiv spuštanja: Celulozni eteri daju mokrom mortu izvrsnu viskoznost, što može značajno povećati sposobnost vezivanja mokrog morta s osnovnim slojem i poboljšati učinak morta protiv skliznuća. Široko se koristi u mortu za žbukanje, mortu za lijepljenje pločica i sustavu izolacije vanjskih zidova 3.
Učinak na homogenost materijala: Učinak zgušnjavanja celuloznih etera također može povećati antidisperzijsku sposobnost i homogenost svježe miješanih materijala, spriječiti raslojavanje materijala, segregaciju i curenje vode, te se može koristiti u betonu s vlaknima, betonu pod vodom i samozbijajućem betonu .
Izvor i utjecaj učinka zgušnjavanja: Učinak zgušnjavanja celuloznog etera na materijale na bazi cementa dolazi od viskoznosti otopine celuloznog etera. Pod istim uvjetima, što je veća viskoznost celuloznog etera, to je bolja viskoznost modificiranih materijala na bazi cementa, ali ako je viskoznost previsoka, to će utjecati na fluidnost i operativnost materijala (kao što je lijepljenje za nož za žbukanje ). Samorazlivajući mort i samozbijajući beton s visokim zahtjevima fluidnosti zahtijevaju vrlo nisku viskoznost celuloznog etera. Osim toga, učinak zgušnjavanja celuloznog etera također će povećati potrebu za vodom za materijale na bazi cementa i povećati proizvodnju morta.
Tiksotropija:
Vodena otopina celuloznog etera visoke viskoznosti ima visoku tiksotropiju, što je također glavna karakteristika celuloznog etera. Vodena otopina metil celuloze obično ima pseudoplastičnost i netiksotropnu fluidnost ispod svoje temperature gela, ali pokazuje svojstva Newtonovog tečenja pri niskim brzinama smicanja. Pseudoplastičnost se povećava s povećanjem molekularne težine ili koncentracije celuloznog etera i nema nikakve veze s vrstom supstituenta i stupnjem supstitucije. Stoga celulozni eteri istog stupnja viskoznosti, bilo MC, HPMC ili HEMC, uvijek pokazuju ista reološka svojstva sve dok koncentracija i temperatura ostaju konstantne. Kada temperatura poraste, formira se strukturni gel i dolazi do visokog tiksotropnog protoka. Celulozni eteri visoke koncentracije i niske viskoznosti pokazuju tiksotropiju čak i ispod temperature gela. Ovo svojstvo je vrlo korisno za podešavanje izravnavanja i spuštanja građevinskog morta tijekom gradnje.
Uvlačenje zraka
Princip i učinak na radnu učinkovitost: Celulozni eter ima značajan učinak uvlačenja zraka na svježe materijale na bazi cementa. Celulozni eter ima i hidrofilne skupine (hidroksilne skupine, eterske skupine) i hidrofobne skupine (metilne skupine, glukozni prstenovi). To je surfaktant s površinskom aktivnošću, stoga ima učinak uvlačenja zraka. Učinak uvlačenja zraka proizvest će učinak kuglice, što može poboljšati radnu izvedbu svježe miješanih materijala, kao što je povećanje plastičnosti i glatkoće morta tijekom rada, što je korisno za širenje morta; također će povećati proizvodnju morta i smanjiti troškove proizvodnje morta.
Učinak na mehanička svojstva: Učinak uvlačenja zraka povećat će poroznost očvrslog materijala i smanjiti njegova mehanička svojstva kao što su čvrstoća i modul elastičnosti.
Učinak na fluidnost: Kao surfaktant, celulozni eter također ima učinak vlaženja ili podmazivanja na čestice cementa, što zajedno sa svojim učinkom zahvaćanja zraka povećava fluidnost materijala na bazi cementa, ali će njegov učinak zgušnjavanja smanjiti fluidnost. Učinak celuloznog etera na fluidnost materijala na bazi cementa je kombinacija učinaka plastificiranja i zgušnjavanja. Općenito govoreći, kada je doza celuloznog etera vrlo niska, to se uglavnom očituje kao učinci plastificiranja ili smanjenja vode; kada je doza visoka, učinak zgušnjavanja celuloznog etera brzo raste, a njegov učinak uvlačenja zraka ima tendenciju da bude zasićen, pa se manifestira kao zgušnjavanje ili povećanje potrebe za vodom.
Vrijeme objave: 23. prosinca 2024