Kelompok hidroksil padaselulosa eterMolekul dan atom oksigen pada ikatan eter akan membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air, mengubah air bebas menjadi air terikat, sehingga berperan baik dalam retensi air; difusi timbal balik antara molekul air dan rantai molekul eter selulosa memungkinkan molekul air memasuki bagian dalam rantai makromolekul eter selulosa dan mengalami kendala kuat, sehingga membentuk air bebas dan air terjerat, yang meningkatkan retensi air bubur semen; eter selulosa meningkatkan sifat reologi, struktur jaringan berpori dan tekanan osmotik bubur semen segar atau sifat pembentuk film eter selulosa menghalangi difusi air.
Retensi air dari eter selulosa sendiri berasal dari kelarutan dan dehidrasi eter selulosa itu sendiri. Kapasitas hidrasi gugus hidroksil saja tidak cukup untuk membayar ikatan hidrogen dan gaya van der Waals yang kuat antar molekul, sehingga hanya membengkak tetapi tidak larut dalam air. Ketika substituen dimasukkan ke dalam rantai molekul, substituen tidak hanya menghancurkan rantai hidrogen, tetapi juga ikatan hidrogen antar rantai hancur karena terjepitnya substituen di antara rantai yang berdekatan. Semakin besar substituen, semakin besar jarak antar molekul, dan semakin besar efek penghancuran ikatan hidrogen. Setelah kisi selulosa membengkak, larutan masuk, dan eter selulosa menjadi larut dalam air, membentuk larutan dengan viskositas tinggi, yang kemudian berperan dalam retensi air.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja retensi air:
Viskositas: Semakin tinggi viskositas eter selulosa, semakin baik kinerja retensi air, tetapi semakin tinggi viskositas, semakin tinggi berat molekul relatif eter selulosa, dan kelarutannya menurun, yang berdampak negatif pada konsentrasi dan kinerja konstruksi mortar. Secara umum, untuk produk yang sama, hasil viskositas yang diukur dengan metode yang berbeda sangat berbeda, jadi ketika membandingkan viskositas, itu harus dilakukan antara metode pengujian yang sama (termasuk suhu, rotor, dll.).
Jumlah penambahan: Semakin banyak jumlah selulosa eter yang ditambahkan ke mortar, semakin baik kinerja retensi air. Biasanya, sejumlah kecil selulosa eter dapat meningkatkan tingkat retensi air mortar secara signifikan. Ketika jumlahnya mencapai tingkat tertentu, tren peningkatan tingkat retensi air melambat.
Kehalusan partikel: Semakin halus partikel, semakin baik retensi air. Ketika partikel besar selulosa eter bersentuhan dengan air, permukaannya segera larut dan membentuk gel untuk membungkus material guna mencegah molekul air terus menembus. Terkadang, bahkan pengadukan jangka panjang tidak dapat mencapai dispersi dan pembubaran yang seragam, membentuk larutan flokulan keruh atau penggumpalan, yang sangat memengaruhi retensi air selulosa eter. Kelarutan merupakan salah satu faktor pemilihan selulosa eter. Kehalusan juga merupakan indikator kinerja penting dari metil selulosa eter. Kehalusan memengaruhi kelarutan metil selulosa eter. MC yang lebih kasar biasanya berbutir dan dapat dengan mudah dilarutkan dalam air tanpa penggumpalan, tetapi laju pembubarannya sangat lambat dan tidak cocok untuk digunakan dalam mortar kering.
Suhu: Saat suhu lingkungan meningkat, retensi air eter selulosa biasanya menurun, tetapi beberapa eter selulosa yang dimodifikasi juga memiliki retensi air yang baik dalam kondisi suhu tinggi; saat suhu meningkat, hidrasi polimer melemah, dan air di antara rantai dikeluarkan. Saat dehidrasi cukup, molekul mulai beragregasi untuk membentuk gel struktur jaringan tiga dimensi.
Struktur molekul: Eter selulosa dengan substitusi yang lebih rendah memiliki retensi air yang lebih baik.
Penebalan dan tiksotropi
Penebalan:
Efek pada kemampuan ikatan dan kinerja anti-kendur: Eter selulosa memberikan viskositas yang sangat baik pada mortar basah, yang secara signifikan dapat meningkatkan kemampuan ikatan mortar basah dengan lapisan dasar dan meningkatkan kinerja anti-kendur mortar. Eter ini banyak digunakan dalam mortar plesteran, mortar pengikat ubin, dan sistem insulasi dinding eksternal 3.
Efek pada homogenitas material: Efek pengentalan eter selulosa juga dapat meningkatkan kemampuan anti-dispersi dan homogenitas material yang baru dicampur, mencegah stratifikasi material, segregasi dan rembesan air, dan dapat digunakan dalam beton serat, beton bawah air dan beton pemadatan sendiri.
Sumber dan pengaruh efek pengentalan: Efek pengentalan eter selulosa pada material berbasis semen berasal dari viskositas larutan eter selulosa. Dalam kondisi yang sama, semakin tinggi viskositas eter selulosa, semakin baik viskositas material berbasis semen yang dimodifikasi, tetapi jika viskositasnya terlalu tinggi, itu akan memengaruhi fluiditas dan pengoperasian material (seperti menempel pada pisau plesteran). Mortar self-leveling dan beton self-compacting dengan persyaratan fluiditas tinggi memerlukan viskositas eter selulosa yang sangat rendah. Selain itu, efek pengentalan eter selulosa juga akan meningkatkan kebutuhan air material berbasis semen dan meningkatkan output mortar.
Tiksotropi:
Larutan berair eter selulosa dengan viskositas tinggi memiliki tiksotropi tinggi, yang juga merupakan karakteristik utama eter selulosa. Larutan berair metil selulosa biasanya memiliki pseudoplastisitas dan fluiditas non-tiksotropik di bawah suhu gelnya, tetapi menunjukkan sifat aliran Newtonian pada laju geser rendah. Pseudoplastisitas meningkat dengan peningkatan berat molekul eter selulosa atau konsentrasi, dan tidak ada hubungannya dengan jenis substituen dan tingkat substitusi. Oleh karena itu, eter selulosa dengan tingkat viskositas yang sama, baik MC, HPMC, atau HEMC, selalu menunjukkan sifat reologi yang sama selama konsentrasi dan suhu tetap konstan. Ketika suhu naik, gel struktural terbentuk, dan aliran tiksotropik tinggi terjadi. Eter selulosa dengan konsentrasi tinggi dan viskositas rendah menunjukkan tiksotropi bahkan di bawah suhu gel. Properti ini sangat bermanfaat untuk menyesuaikan perataan dan kendurnya mortar bangunan selama konstruksi.
Penghantaran udara
Prinsip dan efek pada kinerja kerja: Eter selulosa memiliki efek penyerapan udara yang signifikan pada material berbasis semen segar. Eter selulosa memiliki gugus hidrofilik (gugus hidroksil, gugus eter) dan gugus hidrofobik (gugus metil, cincin glukosa). Eter selulosa merupakan surfaktan dengan aktivitas permukaan, sehingga memiliki efek penyerapan udara. Efek penyerapan udara akan menghasilkan efek bola, yang dapat meningkatkan kinerja kerja material yang baru dicampur, seperti meningkatkan plastisitas dan kehalusan mortar selama pengoperasian, yang bermanfaat untuk penyebaran mortar; eter selulosa juga akan meningkatkan hasil mortar dan mengurangi biaya produksi mortar.
Efek pada sifat mekanis: Efek masuknya udara akan meningkatkan porositas material yang dikeraskan dan mengurangi sifat mekanisnya seperti kekuatan dan modulus elastisitas.
Efek pada fluiditas: Sebagai surfaktan, eter selulosa juga memiliki efek pembasahan atau pelumasan pada partikel semen, yang bersama dengan efek pengikatan udaranya meningkatkan fluiditas bahan berbasis semen, tetapi efek pengentalannya akan mengurangi fluiditas. Efek eter selulosa pada fluiditas bahan berbasis semen merupakan kombinasi dari efek plastisisasi dan pengentalan. Secara umum, ketika dosis eter selulosa sangat rendah, hal itu terutama terwujud sebagai efek plastisisasi atau pengurangan air; ketika dosisnya tinggi, efek pengentalan eter selulosa meningkat dengan cepat, dan efek pengikatan udaranya cenderung jenuh, sehingga terwujud sebagai pengentalan atau peningkatan kebutuhan air.
Waktu posting: 23-Des-2024