Selulosa eter merupakan bahan tambahan yang umum dalam bahan bangunan, digunakan untuk meningkatkan kinerja konstruksi dan sifat mekanis mortar. Kehalusan merupakan salah satu karakteristik penting dari selulosa eter, yang mengacu pada distribusi ukuran partikelnya.
Karakteristik dan aplikasi selulosa eter
Eter selulosa terutama meliputi hidroksipropil metilselulosa (HPMC), hidroksi etil selulosa (HEC), dll. Fungsi utamanya dalam mortar bangunan meliputi:
Retensi air: dengan mengurangi penguapan air, memperpanjang waktu hidrasi semen, dan meningkatkan kekuatan mortar.
Pengentalan: Meningkatkan viskositas mortar dan meningkatkan kinerja konstruksi.
Meningkatkan ketahanan terhadap retak: Sifat retensi air pada selulosa eter membantu mengendalikan penyusutan semen, sehingga mengurangi terjadinya retakan pada mortar.
Kehalusan selulosa eter mempengaruhi dispersibilitas, kelarutan dan efisiensinya dalam mortar, sehingga mempengaruhi kinerja mortar secara keseluruhan.
Pengaruh kehalusan selulosa eter terhadap kekuatan mortar dapat dianalisis dari aspek-aspek berikut:
1. Laju pelarutan dan dispersibilitas
Laju pelarutan eter selulosa dalam air berkaitan erat dengan kehalusannya. Partikel eter selulosa dengan kehalusan yang lebih tinggi lebih mudah larut dalam air, sehingga cepat membentuk dispersi yang seragam. Distribusi yang seragam ini dapat memastikan retensi air yang stabil dan pengentalan di seluruh sistem mortar, mendorong kemajuan reaksi hidrasi semen yang seragam, dan meningkatkan kekuatan awal mortar.
2. Kapasitas retensi air
Kehalusan selulosa eter memengaruhi kinerja retensi airnya. Partikel selulosa eter dengan kehalusan yang lebih tinggi menyediakan luas permukaan spesifik yang lebih besar, sehingga membentuk lebih banyak struktur mikropori yang menahan air dalam mortar. Mikropori ini dapat menahan air dengan lebih efektif, memperpanjang waktu reaksi hidrasi semen, mendorong pembentukan produk hidrasi, dan dengan demikian meningkatkan kekuatan mortar.
3. Ikatan antarmuka
Karena sifat dispersibilitasnya yang baik, partikel selulosa eter dengan kehalusan yang lebih tinggi dapat membentuk lapisan ikatan yang lebih seragam antara mortar dan agregat, dan meningkatkan ikatan antarmuka mortar. Efek ini membantu mortar mempertahankan plastisitas yang baik pada tahap awal, mengurangi terjadinya retak susut, dan dengan demikian meningkatkan kekuatan keseluruhan.
4. Meningkatkan hidrasi semen
Selama proses hidrasi semen, pembentukan produk hidrasi memerlukan sejumlah air. Eter selulosa dengan kehalusan yang lebih tinggi dapat membentuk kondisi hidrasi yang lebih seragam dalam mortar, menghindari masalah kelembaban lokal yang tidak mencukupi atau berlebihan, memastikan kemajuan penuh reaksi hidrasi, dan dengan demikian meningkatkan kekuatan mortar.
Studi Eksperimental dan Analisis Hasil
Untuk memverifikasi efek kehalusan selulosa eter pada kekuatan mortar, beberapa penelitian eksperimental menyesuaikan kehalusan selulosa eter dan menguji sifat mekanis mortar dalam proporsi yang berbeda.
Desain eksperimental
Percobaan ini biasanya menggunakan sampel selulosa eter dengan tingkat kehalusan yang berbeda dan menambahkannya ke dalam mortar semen secara berurutan. Dengan mengendalikan variabel lain (seperti rasio air-semen, rasio agregat, waktu pencampuran, dll.), hanya tingkat kehalusan selulosa eter yang berubah. Serangkaian uji kekuatan, termasuk kekuatan tekan dan kekuatan lentur, kemudian dilakukan.
Hasil eksperimen biasanya menunjukkan:
Sampel selulosa eter dengan kehalusan yang lebih tinggi dapat secara signifikan meningkatkan kekuatan tekan dan kekuatan lentur mortar pada tahap awal (seperti 3 hari dan 7 hari).
Dengan perpanjangan waktu pengeringan (misalnya 28 hari), selulosa eter dengan kehalusan yang lebih tinggi dapat terus memberikan retensi air dan ikatan yang baik, sehingga menunjukkan pertumbuhan kekuatan yang stabil.
Misalnya, pada suatu percobaan, kuat tekan eter selulosa dengan kehalusan 80 mesh, 100 mesh, dan 120 mesh dalam waktu 28 hari berturut-turut adalah 25 MPa, 28 MPa, dan 30 MPa. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi kehalusan eter selulosa, semakin besar pula kuat tekan mortar.
Aplikasi praktis optimasi kehalusan eter selulosa
1. Sesuaikan dengan lingkungan konstruksi
Saat membangun di lingkungan kering atau dalam kondisi suhu tinggi, selulosa eter dengan kehalusan lebih tinggi dapat dipilih untuk meningkatkan retensi air pada mortar dan mengurangi hilangnya kekuatan yang disebabkan oleh penguapan air.
2. Gunakan dengan aditif lainnya
Eter selulosa dengan kehalusan yang lebih tinggi dapat digunakan bersama dengan bahan tambahan lain (seperti pereduksi air dan agen pengikat udara) untuk lebih mengoptimalkan kinerja mortar. Misalnya, penggunaan pereduksi air dapat mengurangi rasio air-semen dan meningkatkan kepadatan mortar, sementara eter selulosa memberikan retensi air dan efek penguatan. Kombinasi keduanya dapat meningkatkan kekuatan mortar secara signifikan.
3. Optimalisasi proses konstruksi
Selama proses pembuatan, perlu dipastikan bahwa eter selulosa larut dan terdispersi sepenuhnya. Hal ini dapat dicapai dengan menambah waktu pencampuran atau menggunakan peralatan pencampuran yang tepat untuk memastikan bahwa keunggulan kehalusan eter selulosa dimanfaatkan sepenuhnya.
Kehalusan eter selulosa memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kekuatan mortar. Eter selulosa dengan kehalusan yang lebih tinggi dapat memainkan peran retensi air, pengentalan, dan peningkatan ikatan antarmuka dengan lebih baik, serta meningkatkan kekuatan awal dan sifat mekanis mortar jangka panjang. Dalam aplikasi praktis, kehalusan eter selulosa harus dipilih dan digunakan secara wajar sesuai dengan kondisi dan persyaratan konstruksi tertentu untuk mengoptimalkan kinerja mortar dan meningkatkan kualitas proyek.
Waktu posting: 24-Jun-2024