כיצד אתר תאית משפר את ביצועי המרגמה

קבוצות ההידרוקסיל עלאתר תאיתמולקולות ואטומי החמצן על קשרי האתר ייצרו קשרי מימן עם מולקולות מים, ויהפכו מים חופשיים למים קשורים, ובכך ישחקו תפקיד טוב באגירת מים; הדיפוזיה ההדדית בין מולקולות מים לשרשראות מולקולריות אתר תאית מאפשרת למולקולות מים להיכנס לחלק הפנימי של השרשרת המקרו-מולקולרית של אתר תאית ולהיות כפופות לאילוצים חזקים, ובכך ליצור מים חופשיים ומים סבוכים, מה שמשפר את החזקת המים של המלט; אתר תאית משפר את התכונות הריאולוגיות, את מבנה הרשת הנקבובי ואת הלחץ האוסמוטי של מלט טרי או את התכונות יוצרות הסרט של אתר תאית מעכבות את דיפוזיה של מים.

החזקת המים של אתר תאית עצמו נובעת ממסיסות והתייבשות של אתר תאית עצמו. יכולת ההידרציה של קבוצות הידרוקסיל לבדה אינה מספיקה כדי לשלם על קשרי המימן החזקים וכוחות ואן דר ואלס בין מולקולות, ולכן הוא רק מתנפח אך אינו מתמוסס במים. כאשר מכניסים תחליפים לשרשרת המולקולרית, לא רק התחליפים הורסים את שרשראות המימן, אלא גם קשרי המימן הבין-שרשרתיים נהרסים עקב התדירות של התחליפים בין שרשראות סמוכות. ככל שהתחליפים גדולים יותר, כך המרחק בין מולקולות גדול יותר, וההשפעה של הרס קשרי מימן גדולה יותר. לאחר שרשת התאית מתנפחת, התמיסה נכנסת, ואתר התאית הופך למסיס במים, ויוצר תמיסה בעלת צמיגות גבוהה, אשר לאחר מכן ממלאת תפקיד באגירת מים.

גורמים המשפיעים על ביצועי החזקת מים:
צמיגות: ככל שהצמיגות של אתר תאית גדולה יותר, כך ביצועי החזקת המים טובים יותר, אך ככל שהצמיגות גבוהה יותר, משקלו המולקולרי היחסי של אתר תאית גבוה יותר, ומסיסותו יורדת בהתאם, מה שיש לו השפעה שלילית על ריכוז וביצועי הבנייה של טיט. באופן כללי, עבור אותו מוצר, תוצאות הצמיגות הנמדדות בשיטות שונות שונות מאוד, ולכן כאשר משווים את הצמיגות, יש לבצע אותה בין אותן שיטות בדיקה (כולל טמפרטורה, רוטור וכו').

כמות הוספה: ככל שכמות האתר התאית המווספת לטיט גדולה יותר, כך ביצועי החזקת המים טובים יותר. בדרך כלל, כמות קטנה של אתר תאית יכולה לשפר מאוד את קצב החזקת המים של טיט. כאשר הכמות מגיעה לרמה מסוימת, מגמת הגברת קצב החזקת המים מואטת.

עדינות החלקיקים: ככל שהחלקיקים עדינים יותר, כך אחזקת המים טובה יותר. כאשר חלקיקים גדולים של אתר תאית באים במגע עם מים, פני השטח מתמוססים מיד ויוצרים ג'ל שיעטוף את החומר כדי למנוע ממולקולות מים להמשיך לחדור. לפעמים, אפילו ערבוב ארוך טווח אינו יכול להשיג פיזור והתמוססות אחידים, ויוצרים תמיסה עכורה או צבירה עכורה, מה שמשפיע מאוד על החזקת המים של אתר תאית. מסיסות היא אחד הגורמים לבחירת אתר תאית. עדינות היא גם אינדיקטור ביצועים חשוב של אתר מתיל תאית. עדינות משפיעה על מסיסותו של אתר מתיל תאית. MC גס יותר הוא לרוב גרגירי וניתן להמיס אותו בקלות במים ללא צבירה, אך קצב ההמסה איטי מאוד ואינו מתאים לשימוש בטיט יבש.

טמפרטורה: ככל שטמפרטורת הסביבה עולה, החזקת המים של אתרי תאית פוחתת בדרך כלל, אך לחלק מאתרי תאית שונה יש גם אחזקת מים טובה בתנאי טמפרטורה גבוהים; כאשר הטמפרטורה עולה, הידרציה של הפולימרים נחלשת, והמים בין השרשראות נפלטים. כאשר ההתייבשות מספיקה, המולקולות מתחילות להצטבר ליצירת ג'ל מבנה רשת תלת מימדי.
מבנה מולקולרי: לאתרי תאית עם החלפה נמוכה יותר יש אחזקת מים טובה יותר.

עיבוי וטיקסוטרופיה

הִתְעַבּוּת:
השפעה על יכולת ההדבקה והביצועים נגד צניחת: אתרי תאית מעניקים למלט רטוב צמיגות מעולה, שיכולה להגביר משמעותית את יכולת ההדבקה של טיט רטוב עם שכבת הבסיס ולשפר את הביצועים נגד צניחת המרגמה. הוא נמצא בשימוש נרחב בטיט טיח, טיט הדבקת אריחים ומערכת בידוד קירות חיצוניים 3.
השפעה על הומוגניות החומר: השפעת העיבוי של אתרי תאית יכולה גם להגביר את יכולת האנטי-פיזור וההומוגניות של חומרים מעורבבים טריים, למנוע ריבוד חומרים, הפרדה וחדירת מים, וניתן להשתמש בו בבטון סיבים, בטון תת-מימי ובטון דחיס עצמי.

מקור והשפעה של אפקט העיבוי: השפעת העיבוי של אתר תאית על חומרים מבוססי צמנט נובעת מצמיגות תמיסת אתר תאית. באותם תנאים, ככל שהצמיגות של אתר תאית גבוהה יותר, כך הצמיגות של חומרים על בסיס צמנט משופרים תהיה טובה יותר, אך אם הצמיגות גבוהה מדי, הדבר ישפיע על נזילות החומר ותפעול (כגון היצמדות לסכין הטיח). טיט פילוס עצמי ובטון מתכווץ עם דרישות נזילות גבוהות דורשים צמיגות נמוכה מאוד של אתר תאית. בנוסף, השפעת העיבוי של אתר תאית תגביר גם את דרישת המים של חומרים מבוססי צמנט ותגדיל את תפוקת הטיט.

Thixotropy:
לתמיסה מימית של אתר תאית עם צמיגות גבוהה יש תיקסוטרופיה גבוהה, שהיא גם מאפיין עיקרי של אתר תאית. לתמיסה המימית של מתיל תאית יש בדרך כלל פסאודו-פלסטיות ונזילות לא-תיקזוטרופית מתחת לטמפרטורת הג'ל שלה, אך היא מציגה תכונות זרימה ניוטוניות בקצבי גזירה נמוכים. פסאודו-פלסטיות עולה עם עליית המשקל המולקולרי או הריכוז של אתר תאית, ואין לה שום קשר לסוג התחליף ומידת ההחלפה. לכן, אתרי תאית מאותה דרגת צמיגות, בין אם MC, HPMC או HEMC, תמיד מציגים את אותן תכונות ריאולוגיות כל עוד הריכוז והטמפרטורה נשארים קבועים. כאשר הטמפרטורה עולה, נוצר ג'ל מבני, ומתרחשת זרימה תיקסטרופית גבוהה. אתרים תאית עם ריכוז גבוה וצמיגות נמוכה מראים טיקסוטרופיה אפילו מתחת לטמפרטורת הג'ל. תכונה זו מועילה מאוד להתאמת פילוס וצניחת טיט בניין במהלך הבנייה.

הובלת אוויר
עיקרון והשפעה על ביצועי העבודה: לאתר תאית יש השפעה משמעותית על סחף אוויר על חומרים טריים על בסיס צמנט. לאתר תאית יש גם קבוצות הידרופיליות (קבוצות הידרוקסיל, קבוצות אתר) וגם קבוצות הידרופוביות (קבוצות מתיל, טבעות גלוקוז). זהו חומר פעיל שטח בעל פעילות פני השטח, ובכך יש לו אפקט סחיטה באוויר. אפקט סחף האוויר ייצור אפקט כדור, שיכול לשפר את ביצועי העבודה של חומרים מעורבים טריים, כגון הגברת הפלסטיות והחלקות של טיט במהלך הפעולה, דבר המועיל לפיזור טיט; זה גם יגדיל את תפוקת הטיט ויקטין את עלות הייצור של הטיט.

השפעה על תכונות מכניות: השפעת סחף האוויר תגביר את נקבוביות החומר המוקשה ותפחית את תכונותיו המכניות כגון חוזק ומודול אלסטי.

השפעה על נזילות: כחומר פעיל שטח, לאתר תאית יש גם השפעת הרטבה או סיכה על חלקיקי צמנט, שיחד עם אפקט סחף האוויר שלו מגביר את נזילות החומרים המבוססים על צמנט, אך אפקט העיבוי שלו יפחית את הנזילות. ההשפעה של אתר תאית על הנזילות של חומרים מבוססי צמנט היא שילוב של השפעות פלסטיות ועיבוי. באופן כללי, כאשר מינון האתר של תאית נמוך מאוד, זה מתבטא בעיקר בהשפעות פלסטיות או הפחתת מים; כאשר המינון גבוה, השפעת העיבוי של אתר תאית גדלה במהירות, והשפעת סחף האוויר שלו נוטה להיות רוויה, ולכן היא מתבטאת בהתעבות או עלייה בדרישת מים.