Цементни производи, као што су бетон, малтер и други грађевински материјали, имају широку примену у савременим зградама. Етри целулозе (као што су хидроксипропил метилцелулоза (ХПМЦ), хидроксиетил метилцелулоза (ХЕМЦ) итд.) су важни адитиви који могу значајно побољшати перформансе цементних производа. Да би се постигла ова одлична својства, кључно је овладати и контролисати перформансе целулозних етра.
1. Основна својства и функције етра целулозе
Етри целулозе су класа хемијских деривата природне целулозе, у којој је хидроксилна група делимично замењена етаром кроз реакцију етерификације. Различити типови етра целулозе могу се синтетизовати према врсти и броју супституената, а сваки тип има различиту улогу у цементним производима.
Вискозност етра целулозе:
Вискозност етра целулозе директно утиче на реологију и стабилност цементне пасте. Високо вискозни етри целулозе могу побољшати задржавање воде и снагу везивања пасте, али могу смањити њену течност. Целулозни етри ниског вискозитета помажу у побољшању оперативности и течности.
Степен супституције (ДС) и моларне супституције (МС):
Степен супституције и моларне супституције етра целулозе одређују његову растворљивост и вискозитет раствора. Висок степен супституције и висока моларна супституција обично могу побољшати задржавање воде и стабилност етра целулозе.
Растворљивост етра целулозе:
Брзина растварања и растворљивост етра целулозе утичу на униформност цементне пасте. Етри целулозе са добром растворљивошћу могу брже да формирају једноличан раствор, чиме се обезбеђује уједначеност и стабилност пасте.
2. Изаберите одговарајуће етре целулозе
Различити сценарији примене имају различите захтеве за перформансама целулозних етра. Избор одговарајуће врсте и спецификације целулозног етра може значајно побољшати перформансе цементних производа:
Повезивачи:
У применама као што су лепкови за плочице и малтери, етри целулозе високог вискозитета (као што је ХПМЦ) могу да обезбеде бољу адхезију и трајну способност влажења, чиме се побољшавају перформансе конструкције и коначна чврстоћа везивања.
Материјали који задржавају воду:
У саморазливајућим малтерима и лепковима за плочице на бази цемента, потребни су етри целулозе са високим задржавањем воде (као што је ХЕМЦ). Високо задржавање воде помаже у спречавању прераног губитка воде, чиме се обезбеђује довољна реакција хидратације и дуже време рада.
Материјали за ојачање:
Етри целулозе који се користе за повећање чврстоће цементних производа морају имати добру дисперзибилност и умерени вискозитет како би побољшали униформност и чврстоћу матрице.
3. Оптимизујте метод сабирања
Контрола методе додавања целулозног етра у цементне производе је кључна за максимализацију његове ефикасности. Следи неколико уобичајених метода оптимизације:
Метода претходног мешања:
Помешајте целулозни етар са другим сувим прашкастим материјалима унапред. Овим методом се може избећи стварање агломерације целулозног етра након директног контакта са водом, чиме се обезбеђује његова равномерна дисперзија у суспензији.
Метода мокрог мешања:
Постепено додајте целулозни етар у цементну суспензију. Ова метода је погодна за ситуације када се целулозни етар брзо раствара и помаже у формирању стабилне суспензије.
Метод сегментираног сабирања:
У процесу припреме цементне суспензије, додавањем целулозног етра у сегментима може се обезбедити његова равномерна дистрибуција током процеса припреме и смањити агломерација.
4. Контролишите спољне факторе
Спољни фактори као што су температура, пХ вредност и брзина мешања имају значајан утицај на перформансе целулозног етра.
Контрола температуре:
Растворљивост и вискозност целулозног етра су веома осетљиви на температуру. Више температуре помажу да се целулозни етар брзо раствори, али такође може довести до смањења вискозитета раствора. Температуру треба подесити у складу са специфичним сценаријем примене како би се осигурала оптимална оперативност и перформансе.
Подешавање пХ вредности: пХ вредност цементне пасте је обично у високо алкалном опсегу, док растворљивост и вискозитет етра целулозе варирају са променом пХ вредности. Контролисање пХ вредности унутар одговарајућег опсега може стабилизовати перформансе целулозног етра.
Брзина мешања: Брзина мешања утиче на ефекат дисперзије целулозног етра у цементној пасти. Превисока брзина мешања може довести до уношења ваздуха и агрегације целулозног етра, док умерена брзина мешања помаже у равномерној дистрибуцији и растварању етра целулозе.
5. Анализа случаја и практични предлози
Кроз стварну анализу случаја, можемо даље разумети примену и стратегију оптимизације целулозног етра у различитим цементним производима:
Лепак за плочице високих перформанси: Када је компанија производила лепак за плочице високих перформанси, откривено је да је задржавање воде оригиналног производа недовољно, што је резултирало смањењем чврстоће везивања након изградње. Увођењем ХЕМЦ-а са високим задржавањем воде и прилагођавањем његове количине додавања и методе додавања (користећи методу претходног мешања), успешно су побољшани задржавање воде и чврстоћа везивања лепка за плочице.
Самонивелирајући подни материјал: Самонивелирајући подни материјал који се користи у одређеном пројекту имао је слабу флуидност и лошу равност површине након изградње. Одабиром ХПМЦ ниске вискозности и оптимизацијом брзине мешања и контроле температуре, побољшавају се флуидност и конструкцијске перформансе суспензије, чинећи завршну површину пода глаткијом.
Контрола перформанси целулозног етра у цементним производима је кључ за побољшање перформанси материјала и квалитета конструкције. Одабиром правог типа целулозног етра, оптимизацијом методе додавања и контролом спољних фактора утицаја, кључне особине цементних производа као што су задржавање воде, адхезија и флуидност могу се значајно побољшати. У практичним применама, неопходно је континуирано оптимизовати и прилагођавати употребу целулозног етра према специфичним потребама и сценаријима примене како би се постигли најбољи резултати.
Време поста: 26.06.2024