Hydroksylgruppene påcelluloseetermolekyler og oksygenatomene på eterbindingene vil danne hydrogenbindinger med vannmolekyler, og gjøre fritt vann til bundet vann, og dermed spille en god rolle i vannretensjon; den gjensidige diffusjonen mellom vannmolekyler og celluloseetermolekylkjeder tillater vannmolekyler å komme inn i det indre av celluloseeter-makromolekylkjeden og bli utsatt for sterke begrensninger, og danner derved fritt vann og sammenfiltret vann, noe som forbedrer vannretensjonen av sementslurry; celluloseeter forbedrer de reologiske egenskapene, porøs nettverksstruktur og osmotisk trykk til fersk sementoppslemming eller de filmdannende egenskapene til celluloseeter hindrer diffusjon av vann.
Vannretensjonen til selve celluloseeteren kommer fra løseligheten og dehydreringen av selve celluloseeteren. Hydratiseringskapasiteten til hydroksylgrupper alene er ikke nok til å betale for de sterke hydrogenbindingene og van der Waals-kreftene mellom molekyler, så det sveller bare, men løses ikke opp i vann. Når substituenter blir introdusert i molekylkjeden, ødelegger ikke bare substituentene hydrogenkjedene, men også hydrogenbindingene mellom kjeder blir ødelagt på grunn av sammenkilingen av substituentene mellom tilstøtende kjeder. Jo større substituenter, jo større er avstanden mellom molekylene, og jo større er effekten av å ødelegge hydrogenbindinger. Etter at cellulosegitteret svulmer, kommer løsningen inn, og celluloseeteren blir vannløselig, og danner en høyviskøs løsning, som deretter spiller en rolle for vannretensjon.
Faktorer som påvirker vannretensjonsytelsen:
Viskositet: Jo høyere viskositeten til celluloseeter, jo bedre vannretensjonsytelse, men jo høyere viskositet, jo høyere er den relative molekylvekten til celluloseeter, og løseligheten reduseres tilsvarende, noe som har en negativ innvirkning på konsentrasjonen og konstruksjonsytelsen. av mørtel. Generelt sett, for det samme produktet, er viskositetsresultatene målt ved forskjellige metoder svært forskjellige, så når man sammenligner viskositeten, må det utføres mellom de samme testmetodene (inkludert temperatur, rotor, etc.).
Tilsetningsmengde: Jo større mengde celluloseeter som tilsettes mørtelen, jo bedre vannretensjonsytelse. Vanligvis kan en liten mengde celluloseeter i stor grad forbedre vannretensjonshastigheten til mørtel. Når mengden når et visst nivå, avtar trenden med økende vannretensjonshastighet.
Partikkelfinhet: Jo finere partiklene er, jo bedre vannretensjon. Når store partikler av celluloseeter kommer i kontakt med vann, løses overflaten umiddelbart opp og danner en gel som pakker inn materialet for å hindre vannmolekyler i å fortsette å trenge inn. Noen ganger kan selv langvarig omrøring ikke oppnå jevn dispergering og oppløsning, og danner en grumset flokkulent løsning eller agglomerering, som i stor grad påvirker vannretensjonen av celluloseeter. Løselighet er en av faktorene for å velge celluloseeter. Finhet er også en viktig ytelsesindikator for metylcelluloseeter. Finhet påvirker løseligheten til metylcelluloseeter. Grovere MC er vanligvis granulært og kan lett løses i vann uten agglomerering, men oppløsningshastigheten er svært lav og den egner seg ikke for bruk i tørrmørtel.
Temperatur: Når omgivelsestemperaturen stiger, avtar vanligvis vannretensjonen til celluloseetere, men noen modifiserte celluloseetere har også god vannretensjon under høye temperaturforhold; når temperaturen stiger, svekkes hydreringen av polymerer, og vannet mellom kjedene støtes ut. Når dehydreringen er tilstrekkelig, begynner molekylene å aggregere for å danne en tredimensjonal nettverksstrukturgel.
Molekylær struktur: Celluloseetere med lavere substitusjon har bedre vannretensjon.
Fortykning og tiksotropi
Fortykning:
Effekt på bindingsevne og anti-sag-ytelse: Cellulose-etere gir våtmørtel utmerket viskositet, noe som kan øke bindeevnen til våtmørtel betydelig med basislaget og forbedre anti-sag-ytelsen til mørtel. Den er mye brukt i pussmørtel, flislimingsmørtel og ytre veggisolasjonssystem 3.
Effekt på materialhomogenitet: Fortykningseffekten av celluloseetere kan også øke anti-spredningsevnen og homogeniteten til nyblandede materialer, forhindre materialstratifisering, segregering og vannlekkasje, og kan brukes i fiberbetong, undervannsbetong og selvkomprimerende betong .
Kilde og påvirkning av fortykningseffekt: Den fortykkende effekten av celluloseeter på sementbaserte materialer kommer fra viskositeten til celluloseeterløsningen. Under de samme forholdene, jo høyere viskositeten til celluloseeter, desto bedre er viskositeten til modifiserte sementbaserte materialer, men hvis viskositeten er for høy, vil det påvirke materialets fluiditet og brukbarhet (som å feste seg til gipskniven) ). Selvnivellerende mørtel og selvkomprimerende betong med høye flytekrav krever svært lav viskositet av celluloseeter. I tillegg vil den fortykkende effekten av celluloseeter også øke vannbehovet til sementbaserte materialer og øke produksjonen av mørtel.
Tixotropi:
Vannholdig løsning av celluloseeter med høy viskositet har høy tiksotropi, som også er et hovedtrekk ved celluloseeter. Den vandige løsningen av metylcellulose har vanligvis pseudoplastisitet og ikke-tiksotrop fluiditet under geltemperaturen, men viser newtonske strømningsegenskaper ved lave skjærhastigheter. Pseudoplastisitet øker med økningen av celluloseeters molekylvekt eller konsentrasjon, og har ingenting å gjøre med type substituent og substitusjonsgrad. Derfor viser celluloseetere med samme viskositetsgrad, enten MC, HPMC eller HEMC, alltid de samme reologiske egenskapene så lenge konsentrasjonen og temperaturen forblir konstant. Når temperaturen stiger, dannes en strukturell gel, og en høy tiksotrop flyt oppstår. Celluloseetere med høy konsentrasjon og lav viskositet viser tiksotropi selv under geltemperaturen. Denne egenskapen er svært gunstig for justering av utjevning og henging av bygningsmørtel under bygging.
Luftinnblanding
Prinsipp og effekt på arbeidsytelse: Celluloseeter har en betydelig luftmedrivende effekt på ferske sementbaserte materialer. Celluloseeter har både hydrofile grupper (hydroksylgrupper, etergrupper) og hydrofobe grupper (metylgrupper, glukoseringer). Det er et overflateaktivt middel med overflateaktivitet, og har dermed en luftmedbringende effekt. Luftinnføringseffekten vil produsere en kuleeffekt, som kan forbedre arbeidsytelsen til ferskt blandede materialer, for eksempel å øke plastisiteten og glattheten til mørtel under drift, noe som er gunstig for spredning av mørtel; det vil også øke produksjonen av mørtel og redusere produksjonskostnadene for mørtel.
Effekt på mekaniske egenskaper: Luftinnflytningseffekten vil øke porøsiteten til det herdede materialet og redusere dets mekaniske egenskaper som styrke og elastisitetsmodul.
Effekt på fluiditet: Som overflateaktivt middel har celluloseeter også en fuktende eller smørende effekt på sementpartikler, som sammen med sin luftinndragende effekt øker fluiditeten til sementbaserte materialer, men dens fortykningseffekt vil redusere fluiditeten. Effekten av celluloseeter på fluiditeten til sementbaserte materialer er en kombinasjon av mykgjørende og fortykkende effekter. Generelt sett, når celluloseeterdosen er svært lav, manifesterer den seg hovedsakelig som mykgjørende eller vannreduserende effekter; når dosen er høy, øker den fortykkende effekten av celluloseeter raskt, og dens luftinndragende effekt har en tendens til å bli mettet, så det manifesterer seg som fortykning eller økende vannbehov.
Innleggstid: 23. desember 2024