Em argamassas prontas, desde que um pouco de éter de celulose possa melhorar significativamente o desempenho da argamassa úmida, pode-se observar que o éter de celulose é o principal aditivo que afeta o desempenho da construção da argamassa.
A seleção de diferentes variedades, diferentes viscosidades, diferentes tamanhos de partículas, diferentes graus de viscosidade e a adição de éteres de celulose também têm efeitos distintos na melhoria do desempenho da argamassa de pó seco. Atualmente, muitas argamassas de alvenaria e reboco apresentam baixa retenção de água, e a pasta aquosa se separa após alguns minutos de repouso, por isso é muito importante adicionar éter de celulose à argamassa de cimento.
1. Éter de celulose – retenção de água
A retenção de água é um importante desempenho do éter de metilcelulose, sendo também um desempenho ao qual muitos fabricantes nacionais de argamassa seca, especialmente aqueles em regiões do sul com altas temperaturas, prestam atenção. Na produção de materiais de construção, especialmente argamassa de pó seco, o éter de celulose desempenha um papel insubstituível, especialmente na produção de argamassas especiais (argamassa modificada), sendo um componente indispensável e importante.
A viscosidade, a dosagem, a temperatura ambiente e a estrutura molecular do éter de celulose têm grande influência em seu desempenho de retenção de água. Sob as mesmas condições, quanto maior a viscosidade do éter de celulose, melhor a retenção de água; quanto maior a dosagem, melhor a retenção de água. Geralmente, uma pequena quantidade de éter de celulose pode melhorar significativamente a retenção de água da argamassa. Quando a dosagem atinge um certo grau de retenção de água, a tendência da taxa de retenção de água diminui; quando a temperatura ambiente aumenta, a retenção de água do éter de celulose geralmente diminui, mas alguns éteres de celulose modificados também apresentam melhor retenção de água em condições de alta temperatura; fibras com menor grau de substituição. O éter vegano tem melhor desempenho de retenção de água.
O grupo hidroxila na molécula de éter de celulose e o átomo de oxigênio na ligação éter se associarão à molécula de água para formar uma ligação de hidrogênio, transformando a água livre em água ligada, desempenhando assim um bom papel na retenção de água; a molécula de água e a cadeia molecular do éter de celulose A interdifusão permite que as moléculas de água entrem no interior da cadeia macromolecular do éter de celulose e estejam sujeitas a fortes forças de ligação, formando assim água livre, água emaranhada e melhorando a retenção de água da pasta de cimento; o éter de celulose melhora a pasta de cimento fresca As propriedades reológicas, a estrutura de rede porosa e a pressão osmótica ou as propriedades de formação de filme do éter de celulose dificultam a difusão da água.
2. Éteres de celulose – espessamento e tixotropia
O éter de celulose confere à argamassa úmida excelente viscosidade, o que pode aumentar significativamente a capacidade de ligação entre a argamassa úmida e a camada de base, além de melhorar o desempenho anti-escorrimento da argamassa. É amplamente utilizado em argamassas de reboco, argamassas de ligação de tijolos e sistemas de isolamento de paredes externas. O efeito espessante do éter de celulose também pode aumentar a capacidade antidispersiva e a homogeneidade de materiais recém-misturados, evitando delaminação, segregação e exsudação do material, e pode ser usado em concreto fibroso, concreto submerso e concreto autoadensável.
O efeito espessante do éter de celulose em materiais à base de cimento advém da viscosidade da solução de éter de celulose. Nas mesmas condições, quanto maior a viscosidade do éter de celulose, melhor a viscosidade do material à base de cimento modificado. No entanto, se a viscosidade for muito alta, afetará a fluidez e a operabilidade do material (como a aderência de uma faca de reboco). Argamassa autonivelante e concreto autoadensável, que exigem alta fluidez, requerem baixa viscosidade do éter de celulose. Além disso, o efeito espessante do éter de celulose aumentará a demanda de água dos materiais à base de cimento e aumentará o rendimento da argamassa.
A solução aquosa de éter de celulose de alta viscosidade apresenta alta tixotropia, que também é uma característica importante do éter de celulose. Soluções aquosas de metilcelulose geralmente apresentam fluidez pseudoplástica e não tixotrópica abaixo da temperatura do gel, mas apresentam propriedades de fluxo newtonianas em baixas taxas de cisalhamento. A pseudoplasticidade aumenta com o peso molecular ou a concentração do éter de celulose, independentemente do tipo de substituinte e do grau de substituição. Portanto, éteres de celulose com o mesmo grau de viscosidade, independentemente de MC, HPMC ou HEMC, sempre apresentarão as mesmas propriedades reológicas, desde que a concentração e a temperatura sejam mantidas constantes. Géis estruturais são formados quando a temperatura é elevada, e ocorrem fluxos altamente tixotrópicos.
Éteres de celulose de alta concentração e baixa viscosidade apresentam tixotropia mesmo abaixo da temperatura do gel. Essa propriedade é de grande benefício para o ajuste de nivelamento e escorrimento na argamassa de construção. É importante esclarecer que quanto maior a viscosidade do éter de celulose, melhor a retenção de água, mas quanto maior a viscosidade, maior o peso molecular relativo do éter de celulose e a consequente diminuição de sua solubilidade, o que tem um impacto negativo na concentração da argamassa e no desempenho da construção.
3. Efeito de incorporação de ar do éter de celulose
O éter de celulose possui um efeito de incorporação de ar evidente em materiais à base de cimento fresco. O éter de celulose possui grupos hidrofílicos (grupos hidroxila, grupos éter) e hidrofóbicos (grupos metil, anéis de glicose) e é um surfactante com atividade superficial, tendo, portanto, um efeito de incorporação de ar. O efeito de incorporação de ar do éter de celulose produzirá um efeito de "bola", que pode melhorar o desempenho de trabalho dos materiais recém-misturados, como aumentar a plasticidade e a lisura da argamassa durante a operação, o que é propício ao espalhamento da argamassa; também aumentará a produção da argamassa, reduzirá o custo de produção da argamassa; mas aumentará a porosidade do material endurecido e reduzirá suas propriedades mecânicas, como resistência e módulo de elasticidade.
Como surfactante, o éter de celulose também exerce um efeito umectante ou lubrificante sobre as partículas de cimento, o que aumenta a fluidez dos materiais à base de cimento, juntamente com seu efeito incorporador de ar, mas seu efeito espessante reduz a fluidez. O efeito da fluidez é uma combinação de efeitos plastificantes e espessantes. De modo geral, quando o teor de éter de celulose é muito baixo, o principal efeito é a plastificação ou redução de água; quando o teor é alto, o efeito espessante do éter de celulose aumenta rapidamente e seu efeito incorporador de ar tende a ser saturado. Portanto, isso se manifesta como um efeito espessante ou um aumento na demanda de água.
4. Éter de celulose – efeito retardador
O éter de celulose prolongará o tempo de pega da pasta de cimento ou argamassa e atrasará a cinética de hidratação do cimento, o que é benéfico para melhorar o tempo de operabilidade de materiais recém-misturados, melhorar a consistência da argamassa e a perda de abatimento do concreto ao longo do tempo, mas também pode causar atrasos no andamento da construção.
Horário de publicação: 04/05/2023