L'èter de cel·lulosa s'utilitza en morter barrejat sec

Es revisen els efectes de diversos èters individuals de cel·lulosa comuns i èters barrejats en morter mesclat en sec sobre la retenció d'aigua i l'espessiment, la fluïdesa, la treballabilitat, l'efecte d'entrada d'aire i la resistència del morter mesclat en sec. És millor que un sol èter; es prospecta la direcció de desenvolupament de l'aplicació d'èter de cel·lulosa en morter mesclat en sec.

Paraules clau:èter de cel·lulosa; morter mesclat en sec; èter únic; èter mixt

El morter tradicional presenta problemes com ara el trencament fàcil, el sagnat, el mal rendiment, la contaminació ambiental, etc., i progressivament es substituirà per morter mesclat en sec. El morter mesclat en sec, també conegut com a morter premesclat (sec), material en pols sec, mescla seca, morter en pols seca, morter mescla sec, és un morter mixt semielaborat sense barrejar aigua. L'èter de cel·lulosa té excel·lents propietats com ara espessiment, emulsificació, suspensió, formació de pel·lícules, col·loide protector, retenció d'humitat i adhesió, i és una barreja important en morter mesclat en sec.

Aquest article presenta els avantatges, els inconvenients i la tendència de desenvolupament de l'èter de cel·lulosa en l'aplicació de morter mesclat en sec.

1. Característiques del morter mesclat en sec

D'acord amb els requisits de construcció, el morter barrejat en sec es pot utilitzar després de ser mesurat amb precisió i barrejat completament al taller de producció, i després barrejat amb aigua al lloc de construcció segons la relació aigua-ciment determinada. En comparació amb el morter tradicional, el morter barrejat en sec té els següents avantatges:①El morter barrejat en sec d'excel·lent qualitat es produeix d'acord amb una fórmula científica, una automatització a gran escala, juntament amb els additius adequats per garantir que el producte compleixi requisits especials de qualitat;②Varietat Abundants, es poden produir diversos morters de rendiment segons diferents requisits;③Bon rendiment de construcció, fàcil d'aplicar i raspar, eliminant la necessitat de pre-humectació del substrat i el posterior manteniment del reg;④Fàcil d'utilitzar, només cal afegir aigua i remenar, fàcil de transportar i emmagatzemar, convenient per a la gestió de la construcció;⑤protecció verda i mediambiental, sense pols al lloc de construcció, sense munts de matèries primeres diverses, reduint l'impacte sobre el medi ambient;⑥El morter mescla en sec, econòmic, evita l'ús no raonable de matèries primeres a causa d'ingredients raonables i és adequat per a la mecanització. La construcció escurça el cicle de construcció i redueix els costos de construcció.

L'èter de cel·lulosa és una important barreja de morter mesclat en sec. L'èter de cel·lulosa pot formar un compost estable d'hidròxid de silicat de calci (CSH) amb sorra i ciment per satisfer els requisits dels nous materials de morter d'alt rendiment.

2. Èter de cel·lulosa com a barreja

L'èter de cel·lulosa és un polímer natural modificat en el qual els àtoms d'hidrogen del grup hidroxil de la unitat estructural de la cel·lulosa es substitueixen per altres grups. El tipus, la quantitat i la distribució dels grups substituents a la cadena principal de cel·lulosa en determinen el tipus i la naturalesa.

El grup hidroxil de la cadena molecular de l'èter de cel·lulosa produeix enllaços d'oxigen intermoleculars, que poden millorar la uniformitat i la integritat de la hidratació del ciment; augmentar la consistència del morter, canviar la reologia i la compressibilitat del morter; millorar la resistència a les esquerdes del morter; Entrant aire, millorant la treballabilitat del morter.

2.1 Aplicació de la carboximetil cel·lulosa

La carboximetilcel·lulosa (CMC) és un èter de cel·lulosa iònic soluble en aigua, i normalment s'utilitza la seva sal de sodi. Pure CMC és pols o grànuls fibrosos de color blanc o blanc lletós, ​​inodor i insípid. Els principals indicadors per mesurar la qualitat de CMC són el grau de substitució (DS) i la viscositat, la transparència i l'estabilitat de la solució.

Després d'afegir CMC al morter, té efectes d'espessiment i retenció d'aigua evidents, i l'efecte espessidor depèn en gran mesura del seu pes molecular i grau de substitució. Després d'afegir CMC durant 48 hores, es va mesurar que la taxa d'absorció d'aigua de la mostra de morter disminuïa. Com més baixa sigui la taxa d'absorció d'aigua, més alta serà la taxa de retenció d'aigua; l'efecte de retenció d'aigua augmenta amb l'augment de l'addició de CMC. A causa del bon efecte de retenció d'aigua, es pot assegurar que la barreja de morter mesclat en sec no sagna ni segrega. En l'actualitat, CMC s'utilitza principalment com a agent antidesgast en preses, molls, ponts i altres edificis, cosa que pot reduir l'impacte de l'aigua sobre el ciment i els àrids fins i reduir la contaminació ambiental.

El CMC és un compost iònic i té uns requisits elevats de ciment, en cas contrari pot reaccionar amb Ca (OH) 2 dissolt en ciment després de barrejar-se amb purins de ciment per formar carboximetilcel·lulosa de calci insoluble en aigua i perdre la seva viscositat, reduint molt el rendiment de retenció d'aigua. de CMC està deteriorat; la resistència enzimàtica de la CMC és baixa.

2.2 Aplicació dehidroxietil cel·lulosai hidroxipropil cel·lulosa

La hidroxietilcel·lulosa (HEC) i la hidroxipropilcel·lulosa (HPC) són èters de cel·lulosa única solubles en aigua no iònics amb alta resistència a la sal. HEC és estable a la calor; fàcilment soluble en aigua freda i calenta; quan el valor del pH és de 2-12, la viscositat canvia poc. L'HPC és soluble en aigua per sota de 40°C i un gran nombre de dissolvents polars. Té termoplasticitat i activitat superficial. Com més gran sigui el grau de substitució, menor serà la temperatura de l'aigua a la qual es pot dissoldre HPC.

A mesura que augmenta la quantitat d'HEC afegit al morter, la resistència a la compressió, la resistència a la tracció i la resistència a la corrosió del morter disminueixen en un curt període de temps i el rendiment canvia poc amb el temps. L'HEC també afecta la distribució dels porus en el morter. Després d'afegir HPC al morter, la porositat del morter és molt baixa i l'aigua requerida es redueix, reduint així el rendiment de treball del morter. En ús real, l'HPC s'ha d'utilitzar juntament amb plastificant per millorar el rendiment del morter.

2.3 Aplicació de la metilcel·lulosa

La metilcel·lulosa (MC) és un èter de cel·lulosa única no iònic, que es pot dispersar i inflar ràpidament en aigua calenta a 80-90°C, i es dissol ràpidament després de refredar. La solució aquosa de MC pot formar un gel. Quan s'escalfa, MC no es dissol en aigua per formar un gel, i quan es refreda, el gel es fon. Aquest fenomen és totalment reversible. Després d'afegir MC al morter, l'efecte de retenció d'aigua es millora òbviament. La retenció d'aigua de MC depèn de la seva viscositat, grau de substitució, finesa i quantitat d'addició. L'addició de MC pot millorar la propietat anti-fluixament del morter; millorar la lubricitat i la uniformitat de les partícules disperses, fer que el morter sigui més suau i uniforme, l'efecte de llana i allisat és més ideal i el rendiment de treball es millora.

La quantitat de MC afegit té una gran influència en el morter. Quan el contingut de MC és superior al 2%, la resistència del morter es redueix a la meitat de l'original. L'efecte de retenció d'aigua augmenta amb l'augment de la viscositat de MC, però quan la viscositat de MC arriba a un cert valor, la solubilitat de MC disminueix, la retenció d'aigua no canvia gaire i el rendiment de la construcció disminueix.

2.4 Aplicació d'hidroxietilmetilcel·lulosa i hidroxipropilmetilcel·lulosa

Un únic èter té els inconvenients d'una mala dispersibilitat, aglomeració i enduriment ràpid quan la quantitat afegida és petita, i massa buits al morter quan la quantitat afegida és gran i la duresa del formigó es deteriora; per tant, treballabilitat, resistència a la compressió i resistència a la flexió El rendiment no és ideal. Els èters mixts poden superar les mancances dels èters únics fins a cert punt; la quantitat afegida és menor que la dels èters individuals.

La hidroxietilmetilcel·lulosa (HEMC) i la hidroxipropilmetilcel·lulosa (HPMC) són èters de cel·lulosa mixtos no iònics amb les propietats de cada èter de cel·lulosa substituent.

L'aspecte de l'HEMC és de pols o grànuls blancs, blancs, inodor i insípid, higroscòpic, insoluble en aigua calenta. La dissolució no es veu afectada pel valor del pH (semblant al MC), però a causa de l'addició de grups hidroxietil a la cadena molecular, HEMC té una tolerància a la sal més alta que MC, és més fàcil de dissoldre en aigua i té una temperatura de condensació més alta. HEMC té una retenció d'aigua més forta que MC; l'estabilitat de la viscositat, la resistència a la floridura i la dispersibilitat són més fortes que l'HEC.

HPMC és una pols blanca o blanquecina, no tòxica, insípida i inodora. El rendiment de HPMC amb diferents especificacions és força diferent. HPMC es dissol en aigua freda en una solució col·loïdal clara o lleugerament tèrbola, soluble en alguns dissolvents orgànics i també soluble en aigua. Dissolvents barrejats de dissolvents orgànics, com l'etanol en una proporció adequada, en aigua. La solució aquosa té les característiques d'alta activitat superficial, alta transparència i rendiment estable. La dissolució de HPMC en aigua tampoc es veu afectada pel pH. La solubilitat varia amb la viscositat, com més baixa és la viscositat, més gran és la solubilitat. Amb la disminució del contingut de metoxil a les molècules d'HPMC, el punt de gel de l'HPMC augmenta, la solubilitat en aigua disminueix i l'activitat superficial també disminueix. A més de les característiques comunes d'alguns èters de cel·lulosa, HPMC també té una bona resistència a la sal, estabilitat dimensional, resistència enzimàtica i alta dispersibilitat.

Les principals funcions de HEMC i HPMC en morter mesclat en sec són les següents.①Bona retenció d'aigua. HEMC i HPMC poden garantir que el morter no causarà problemes com el poliment, la pols i la reducció de la resistència del producte per manca d'aigua i hidratació incompleta del ciment. Millorar la uniformitat, la treballabilitat i l'enduriment del producte. Quan la quantitat d'HPMC afegit és superior al 0,08%, la tensió de fluència i la viscositat plàstica del morter també augmenten amb l'augment de la quantitat d'HPMC.②Com a agent d'entrada d'aire. Quan el contingut de HEMC i HPMC és del 0,5%, el contingut de gas és el més gran, al voltant del 55%. La resistència a la flexió i a la compressió del morter.③Millorar la treballabilitat. L'addició d'HEMC i HPMC facilita el cardat del morter de capa fina i la pavimentació del morter d'arrebossat.

HEMC i HPMC poden retardar la hidratació de les partícules de morter, DS és el factor més important que afecta la hidratació i l'efecte del contingut de metoxil sobre la hidratació retardada és més gran que el del contingut d'hidroxietil i hidroxipropil.

Cal tenir en compte que l'èter de cel·lulosa té un doble efecte sobre el rendiment del morter, i pot tenir un bon paper si s'utilitza correctament, però tindrà un efecte negatiu si s'utilitza de manera inadequada. El rendiment del morter mesclat en sec està relacionat en primer lloc amb l'adaptabilitat de l'èter de cel·lulosa, i l'èter de cel·lulosa aplicable també està relacionat amb factors com la quantitat i l'ordre d'addició. En aplicacions pràctiques, es pot seleccionar un únic tipus d'èter de cel·lulosa o es poden utilitzar diferents tipus d'èter de cel·lulosa en combinació.

3. Perspectives

El ràpid desenvolupament del morter mesclat en sec ofereix oportunitats i reptes per al desenvolupament i aplicació de l'èter de cel·lulosa. Els investigadors i productors haurien d'aprofitar l'oportunitat per millorar el seu nivell tècnic i treballar dur per augmentar les varietats i millorar l'estabilitat del producte. Tot i complir els requisits per a l'ús de morter mescla sec, ha aconseguit un salt en la indústria de l'èter de cel·lulosa.