1 Giới thiệu
Cellulose ether (MC) được sử dụng rộng rãi trong ngành vật liệu xây dựng và được sử dụng với số lượng lớn. Nó có thể được sử dụng như một chất làm chậm, chất giữ nước, chất làm đặc và chất kết dính. Trong vữa trộn khô thông thường, vữa cách nhiệt tường ngoài, vữa tự san phẳng, keo dán gạch, bột trét xây dựng hiệu suất cao, bột trét tường trong nhà và ngoài trời chống nứt, vữa trộn khô chống thấm, thạch cao, chất trét và các vật liệu khác, cellulose ether đóng vai trò quan trọng. Cellulose ether có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng giữ nước, nhu cầu nước, độ kết dính, độ chậm và thi công của hệ thống vữa.
Có nhiều loại và thông số kỹ thuật khác nhau của ete cellulose. Các ete cellulose thường được sử dụng trong lĩnh vực vật liệu xây dựng bao gồm HEC, HPMC, CMC, PAC, MHEC, v.v., được sử dụng trong các hệ thống vữa khác nhau theo các đặc tính tương ứng của chúng. Một số người đã nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại và lượng ete cellulose khác nhau đối với hệ thống vữa xi măng. Bài viết này tập trung vào cơ sở này và giải thích cách lựa chọn các loại và thông số kỹ thuật khác nhau của ete cellulose trong các sản phẩm vữa khác nhau.
2 Đặc điểm chức năng của ete xenlulo trong vữa xi măng
Là một phụ gia quan trọng trong vữa bột khô, ete cellulose có nhiều chức năng trong vữa. Vai trò quan trọng nhất của ete cellulose trong vữa xi măng là giữ nước và làm đặc. Ngoài ra, do tương tác với hệ xi măng, nó cũng có thể đóng vai trò phụ trợ trong việc cuốn khí, làm chậm quá trình đông kết và cải thiện cường độ liên kết kéo.
Hiệu suất quan trọng nhất của ete cellulose trong vữa là giữ nước. Ether cellulose được sử dụng như một chất phụ gia quan trọng trong hầu hết các sản phẩm vữa, chủ yếu là do khả năng giữ nước của nó. Nói chung, khả năng giữ nước của ete cellulose liên quan đến độ nhớt, lượng bổ sung và kích thước hạt của nó.
Cellulose ether được sử dụng như một chất làm đặc, và hiệu quả làm đặc của nó liên quan đến mức độ ether hóa, kích thước hạt, độ nhớt và mức độ biến tính của ether cellulose. Nói chung, mức độ ether hóa và độ nhớt của ether cellulose càng cao, các hạt càng nhỏ, hiệu ứng làm đặc càng rõ ràng. Bằng cách điều chỉnh các đặc tính trên của MC, vữa có thể đạt được hiệu suất chống võng thích hợp và độ nhớt tốt nhất.
Trong ete cellulose, việc đưa nhóm alkyl vào làm giảm năng lượng bề mặt của dung dịch nước chứa ete cellulose, do đó ete cellulose có tác dụng cuốn khí vào vữa xi măng. Việc đưa các bọt khí thích hợp vào vữa sẽ cải thiện hiệu suất thi công của vữa do “hiệu ứng bóng” của các bọt khí. Đồng thời, việc đưa các bọt khí vào làm tăng tốc độ đầu ra của vữa. Tất nhiên, lượng bọt khí cuốn khí cần được kiểm soát. Quá nhiều bọt khí cuốn khí sẽ có tác động tiêu cực đến cường độ của vữa, vì có thể đưa vào các bọt khí có hại.
2.1 Ete cellulose sẽ làm chậm quá trình thủy hóa của xi măng, do đó làm chậm quá trình đông kết và đông cứng của xi măng, và kéo dài thời gian mở của vữa theo đó, nhưng hiệu ứng này không tốt cho vữa ở những vùng lạnh hơn. Khi lựa chọn ete cellulose, nên lựa chọn sản phẩm phù hợp theo tình hình cụ thể. Hiệu ứng làm chậm của ete cellulose chủ yếu được mở rộng theo sự gia tăng mức độ ete hóa, mức độ biến tính và độ nhớt của nó.
Ngoài ra, ete cellulose, là một chất polyme chuỗi dài, có thể cải thiện hiệu suất liên kết với chất nền sau khi được thêm vào hệ thống xi măng với điều kiện duy trì hoàn toàn hàm lượng ẩm của bùn.
2.2 Tính chất của ete xenlulo trong vữa chủ yếu bao gồm: giữ nước, làm đặc, kéo dài thời gian đông kết, cuốn khí và cải thiện cường độ liên kết kéo, v.v. Tương ứng với các tính chất trên, nó được phản ánh trong các đặc tính của bản thân MC, cụ thể là: độ nhớt, độ ổn định, hàm lượng thành phần hoạt tính (lượng bổ sung), mức độ thay thế ete hóa và tính đồng nhất của nó, mức độ biến tính, hàm lượng các chất có hại, v.v. Do đó, khi lựa chọn MC, ete xenlulo có các đặc tính riêng có thể cung cấp hiệu suất phù hợp nên được lựa chọn theo các yêu cầu cụ thể của sản phẩm vữa cụ thể cho một hiệu suất nhất định.
3 Đặc điểm của ete xenlulo
Nhìn chung, hướng dẫn sản phẩm do nhà sản xuất ether cellulose cung cấp sẽ bao gồm các chỉ số sau: hình thức, độ nhớt, mức độ thay thế nhóm, độ mịn, hàm lượng hoạt chất (độ tinh khiết), hàm lượng ẩm, diện tích khuyến nghị và liều lượng, v.v. Các chỉ số hiệu suất này có thể phản ánh một phần vai trò của ether cellulose, nhưng khi so sánh và lựa chọn ether cellulose, các khía cạnh khác như thành phần hóa học, mức độ biến tính, mức độ ete hóa, hàm lượng NaCl và giá trị DS cũng cần được xem xét.
3.1 Độ nhớt của ete xenlulo
Độ nhớt của ete cellulose ảnh hưởng đến khả năng giữ nước, độ đặc, độ chậm đông và các khía cạnh khác của nó. Do đó, đây là một chỉ số quan trọng để kiểm tra và lựa chọn ete cellulose.
Trước khi thảo luận về độ nhớt của ete cellulose, cần lưu ý rằng có bốn phương pháp thường được sử dụng để kiểm tra độ nhớt của ete cellulose: Brookfield, Hakke, Höppler và máy đo độ nhớt quay. Thiết bị, nồng độ dung dịch và môi trường thử nghiệm được sử dụng bởi bốn phương pháp là khác nhau, do đó, kết quả của cùng một dung dịch MC được thử nghiệm bởi bốn phương pháp cũng rất khác nhau. Ngay cả đối với cùng một dung dịch, sử dụng cùng một phương pháp, thử nghiệm trong các điều kiện môi trường khác nhau, độ nhớt
Kết quả cũng khác nhau. Do đó, khi giải thích độ nhớt của ete cellulose, cần phải chỉ ra phương pháp nào được sử dụng để thử nghiệm, nồng độ dung dịch, rotor, tốc độ quay, nhiệt độ và độ ẩm thử nghiệm và các điều kiện môi trường khác. Giá trị độ nhớt này rất có giá trị. Sẽ vô nghĩa nếu chỉ nói "độ nhớt của một MC nào đó là bao nhiêu".
3.2 Độ ổn định của sản phẩm ete xenluloza
Các ete cellulose được biết là dễ bị nấm mốc cellulose tấn công. Khi nấm ăn mòn ete cellulose, trước tiên nó sẽ tấn công đơn vị glucose chưa được ete hóa trong ete cellulose. Là một hợp chất tuyến tính, một khi đơn vị glucose bị phá hủy, toàn bộ chuỗi phân tử bị phá vỡ và độ nhớt của sản phẩm sẽ giảm mạnh. Sau khi đơn vị glucose được ete hóa, nấm mốc sẽ không dễ dàng ăn mòn chuỗi phân tử. Do đó, mức độ thay thế ete hóa (giá trị DS) của ete cellulose càng cao thì độ ổn định của nó càng cao.
3.3 Hàm lượng hoạt chất của ete cellulose
Hàm lượng hoạt chất trong ete cellulose càng cao thì hiệu suất chi phí của sản phẩm càng cao, do đó có thể đạt được kết quả tốt hơn với cùng một liều lượng. Thành phần hiệu quả trong ete cellulose là phân tử ete cellulose, đây là một chất hữu cơ. Do đó, khi kiểm tra hàm lượng chất hiệu quả của ete cellulose, có thể phản ánh gián tiếp thông qua giá trị tro sau khi nung.
3.4 Hàm lượng NaCl trong ete xenlulozơ
NaCl là sản phẩm phụ không thể tránh khỏi trong quá trình sản xuất ete xenluloza, thường cần phải rửa nhiều lần để loại bỏ NaCl, rửa càng nhiều lần thì lượng NaCl còn lại càng ít. NaCl là mối nguy hiểm đối với sự ăn mòn của thanh thép và lưới thép. Do đó, mặc dù xử lý nước thải bằng cách rửa NaCl nhiều lần có thể làm tăng chi phí, nhưng khi lựa chọn sản phẩm MC, chúng ta nên cố gắng lựa chọn sản phẩm có hàm lượng NaCl thấp hơn.
4 Nguyên tắc lựa chọn ete xenlulo cho các sản phẩm vữa khác nhau
Khi lựa chọn ete xenlulo cho các sản phẩm vữa, trước hết, theo mô tả của hướng dẫn sử dụng sản phẩm, hãy chọn các chỉ số hiệu suất riêng của nó (như độ nhớt, mức độ thay thế ete hóa, hàm lượng chất hiệu quả, hàm lượng NaCl, v.v.) Đặc tính chức năng và nguyên tắc lựa chọn
4.1 Hệ thống thạch cao mỏng
Lấy vữa trát của hệ thống trát mỏng làm ví dụ, vì vữa trát tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài nên bề mặt mất nước nhanh, do đó cần có tỷ lệ giữ nước cao hơn. Đặc biệt là trong quá trình thi công vào mùa hè, yêu cầu vữa phải giữ ẩm tốt hơn ở nhiệt độ cao. Cần chọn MC có tỷ lệ giữ nước cao, có thể xem xét toàn diện qua ba khía cạnh: độ nhớt, kích thước hạt và lượng bổ sung. Nhìn chung, trong cùng điều kiện, hãy chọn MC có độ nhớt cao hơn và xét đến yêu cầu về khả năng thi công, độ nhớt không được quá cao. Do đó, MC được chọn phải có tỷ lệ giữ nước cao và độ nhớt thấp. Trong số các sản phẩm MC, MH60001P6, v.v. có thể được khuyến nghị cho hệ thống trát keo dán của hệ thống trát mỏng.
4.2 Vữa trát gốc xi măng
Vữa trát đòi hỏi vữa phải có độ đồng đều tốt, dễ thi công đều khi trát. Đồng thời, đòi hỏi hiệu suất chống võng tốt, khả năng bơm cao, tính lưu động và khả năng thi công. Do đó, MC có độ nhớt thấp hơn, phân tán nhanh hơn và phát triển độ đồng nhất (hạt nhỏ hơn) trong vữa xi măng được lựa chọn.
Trong thi công keo dán gạch, để đảm bảo an toàn và hiệu quả cao, đặc biệt yêu cầu vữa có thời gian mở lâu hơn và hiệu suất chống trượt tốt hơn, đồng thời yêu cầu độ liên kết tốt giữa nền và gạch. Do đó, keo dán gạch có yêu cầu tương đối cao đối với MC. Tuy nhiên, MC thường có hàm lượng tương đối cao trong keo dán gạch. Khi lựa chọn MC, để đáp ứng yêu cầu thời gian mở lâu hơn, bản thân MC cần có tỷ lệ giữ nước cao hơn và tỷ lệ giữ nước yêu cầu độ nhớt, lượng bổ sung và kích thước hạt thích hợp. Để đáp ứng hiệu suất chống trượt tốt, hiệu ứng làm đặc của MC tốt, do đó vữa có khả năng chống chảy theo chiều dọc mạnh và hiệu suất làm đặc có một số yêu cầu nhất định về độ nhớt, mức độ ete hóa và kích thước hạt.
4.4 Vữa nền tự san phẳng
Vữa tự san phẳng có yêu cầu cao hơn về hiệu suất san phẳng của vữa, do đó, phù hợp để lựa chọn các sản phẩm ete cellulose có độ nhớt thấp. Vì tự san phẳng đòi hỏi vữa được khuấy đều có thể tự động san phẳng trên mặt đất, cần có độ lưu động và khả năng bơm, do đó tỷ lệ nước so với vật liệu lớn. Để ngăn ngừa chảy máu, MC cần kiểm soát khả năng giữ nước của bề mặt và cung cấp độ nhớt để ngăn ngừa lắng đọng.
4.5 Vữa xây
Vì vữa xây tiếp xúc trực tiếp với bề mặt của khối xây nên thường là kết cấu lớp dày. Vữa cần có tính thi công và giữ nước cao, đồng thời có thể đảm bảo lực liên kết với khối xây, cải thiện tính thi công và tăng hiệu quả. Do đó, MC được chọn phải có thể giúp vữa cải thiện hiệu suất trên và độ nhớt của ete xenlulo không được quá cao.
4.6 Bùn cách nhiệt
Vì vữa cách nhiệt chủ yếu được thi công bằng tay nên yêu cầu MC được chọn phải có khả năng làm việc tốt, dễ thi công và giữ nước tuyệt vời. MC cũng phải có đặc tính là độ nhớt cao và độ cuốn khí cao.
5 Kết luận
Chức năng của ete xenlulo trong vữa xi măng là giữ nước, làm đặc, cuốn khí, làm chậm và cải thiện cường độ liên kết kéo, v.v.
Thời gian đăng: 30-01-2023