L'èter de cel·lulosa és un tipus de compost de polímer orgànic àmpliament utilitzat en materials de construcció, especialment en materials a base de ciment. L'èter de cel·lulosa pot retardar el procés d'hidratació del ciment, ajustant així la treballabilitat, el temps de presa i el desenvolupament primerenc de la força de la pasta de ciment.
(1). Reacció d'hidratació retardada
L'èter de cel·lulosa pot retardar la reacció d'hidratació del ciment, que s'aconsegueix principalment mitjançant els mecanismes següents:
1.1 Efectes d'adsorció i blindatge
La solució d'alta viscositat formada per la dissolució d'èter de cel·lulosa en solució aquosa pot formar una pel·lícula d'adsorció a la superfície de les partícules de ciment. La formació d'aquesta pel·lícula es deu principalment a l'adsorció física de grups hidroxil en molècules d'èter de cel·lulosa i ions a la superfície de les partícules de ciment, la qual cosa fa que la superfície de les partícules de ciment estigui protegida, reduint el contacte entre les partícules de ciment i les molècules d'aigua, de manera que retardar la reacció d'hidratació.
1.2 Formació cinematogràfica
En les primeres etapes de la hidratació del ciment, l'èter de cel·lulosa pot formar una pel·lícula densa a la superfície de les partícules de ciment. L'existència d'aquesta pel·lícula dificulta eficaçment la difusió de molècules d'aigua a l'interior de les partícules de ciment, retardant així la taxa d'hidratació del ciment. A més, la formació d'aquesta pel·lícula també pot reduir la dissolució i la difusió dels ions de calci, retardant encara més la formació de productes d'hidratació.
1.3 Dissolució i alliberament d'aigua
L'èter de cel·lulosa té una forta absorció d'aigua, pot absorbir la humitat i alliberar-la lentament. Aquest procés d'alliberament d'aigua pot ajustar la fluïdesa i la treballabilitat de la purina de ciment fins a cert punt i alentir la velocitat de reacció d'hidratació reduint la concentració efectiva d'aigua durant el procés d'hidratació.
(2). Influència de la composició de la fase del ciment
Els èters de cel·lulosa tenen diferents efectes sobre la hidratació de les diferents fases del ciment. En general, l'èter de cel·lulosa té un efecte més evident sobre la hidratació del silicat tricálcic (C₃S). La presència d'èter de cel·lulosa retardarà la hidratació de C₃S i reduirà la velocitat d'alliberament de la calor d'hidratació primerenca de C₃S, retardant així el desenvolupament de la força primerenca. A més, els èters de cel·lulosa també poden afectar la hidratació d'altres components minerals com el silicat dicàlcic (C₂S) i l'aluminat tricálcic (C₃A), però aquests efectes són relativament petits.
(3). Reologia i efectes estructurals
L'èter de cel·lulosa pot augmentar la viscositat del purí de ciment i afectar la seva reologia. El purín d'alta viscositat ajuda a reduir la sedimentació i l'estratificació de les partícules de ciment, permetent que el purís de ciment mantingui una bona uniformitat abans de fixar-se. Aquesta característica d'alta viscositat no només retarda el procés d'hidratació del ciment, sinó que també millora la fluïdesa i el rendiment de construcció del purí de ciment.
(4). Efectes de l'aplicació i precaucions
Els èters de cel·lulosa tenen un efecte significatiu en el retard de la hidratació del ciment i, per tant, s'utilitzen sovint per ajustar el temps de presa i la fluïdesa dels materials basats en ciment. Tanmateix, la dosi i el tipus d'èter de cel·lulosa s'han de controlar amb precisió, ja que l'excés d'èter de cel·lulosa pot causar problemes com ara una resistència inicial insuficient i una major contracció dels materials basats en ciment. A més, els diferents tipus d'èters de cel·lulosa (com la metilcel·lulosa, la hidroxipropilmetilcel·lulosa, etc.) tenen diferents mecanismes i efectes en els purins de ciment i s'han de seleccionar segons els requisits específics d'aplicació.
L'aplicació d'èter de cel·lulosa en materials a base de ciment no només pot retardar eficaçment la reacció d'hidratació del ciment, sinó que també pot millorar el rendiment de la construcció i la durabilitat del material. Mitjançant una selecció raonable i l'ús d'èters de cel·lulosa, es pot millorar significativament la qualitat i l'efecte de construcció dels materials a base de ciment.
Hora de publicació: 03-agost-2024