Celluloseether er en type organisk polymerforbindelse, der er meget udbredt i byggematerialer, især i cementbaserede materialer. Celluloseether kan forsinke hydratiseringsprocessen af cement og derved justere cementpastaens bearbejdelighed, hærdningstiden og tidlig styrkeudvikling.
(1). Forsinket hydreringsreaktion
Celluloseether kan forsinke hydratiseringsreaktionen af cement, som hovedsageligt opnås gennem følgende mekanismer:
1.1 Adsorptions- og afskærmningseffekter
Den højviskose opløsning dannet ved at opløse celluloseether i vandig opløsning kan danne en adsorptionsfilm på overfladen af cementpartikler. Dannelsen af denne film skyldes hovedsageligt den fysiske adsorption af hydroxylgrupper i celluloseethermolekyler og ioner på overfladen af cementpartikler, hvilket resulterer i, at overfladen af cementpartikler afskærmes, hvilket reducerer kontakten mellem cementpartikler og vandmolekyler, derved. forsinke hydreringsreaktionen.
1.2 Filmdannelse
I de tidlige stadier af cementhydrering kan celluloseether danne en tæt film på overfladen af cementpartikler. Eksistensen af denne film hindrer effektivt diffusionen af vandmolekyler ind i det indre af cementpartiklerne og forsinker derved cementens hydratiseringshastighed. Derudover kan dannelsen af denne film også reducere opløsningen og diffusionen af calciumioner, hvilket yderligere forsinker dannelsen af hydreringsprodukter.
1.3 Opløsning og vandafgivelse
Celluloseether har stærk vandabsorption, kan absorbere fugt og frigive det langsomt. Denne vandfrigivelsesproces kan justere flydende og bearbejdelighed af cementopslæmningen til en vis grad og sænke hastigheden af hydratiseringsreaktionen ved at reducere den effektive koncentration af vand under hydreringsprocessen.
(2). Indflydelse af cementfasesammensætning
Celluloseethere har forskellige virkninger på hydreringen af forskellige cementfaser. Generelt har celluloseether en mere indlysende virkning på hydreringen af tricalciumsilicat (C3S). Tilstedeværelsen af celluloseether vil forsinke hydratiseringen af C3S og reducere frigivelseshastigheden af tidlig hydratiseringsvarme af C3S, hvorved udviklingen af tidlig styrke forsinkes. Derudover kan celluloseethere også påvirke hydreringen af andre mineralske komponenter såsom dicalciumsilicat (C2S) og tricalciumaluminat (C3A), men disse effekter er relativt små.
(3). Rheologi og strukturelle effekter
Celluloseether kan øge viskositeten af cementopslæmning og påvirke dens rheologi. Højviskositetsopslæmning hjælper med at reducere bundfældning og lagdeling af cementpartikler, hvilket gør det muligt for cementopslæmningen at opretholde en god ensartethed før afbinding. Denne høje viskositetsegenskab forsinker ikke kun cementens hydreringsprocessen, men forbedrer også cementopslæmningens flydende og konstruktionsmæssige ydeevne.
(4). Påføringseffekter og forholdsregler
Celluloseethere har en betydelig effekt til at forsinke cementhydrering og bruges derfor ofte til at justere hærdningstiden og flydendeheden af cementbaserede materialer. Doseringen og typen af celluloseether skal dog kontrolleres nøjagtigt, fordi for meget celluloseether kan forårsage problemer såsom utilstrækkelig tidlig styrke og øget svind af cementbaserede materialer. Derudover har forskellige typer celluloseethere (såsom methylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose osv.) forskellige mekanismer og virkninger i cementopslæmninger og skal vælges i henhold til specifikke anvendelseskrav.
Anvendelsen af celluloseether i cementbaserede materialer kan ikke kun effektivt forsinke cementens hydratiseringsreaktion, men også forbedre konstruktionens ydeevne og holdbarhed af materialet. Gennem fornuftigt udvalg og brug af celluloseethere kan kvaliteten og konstruktionseffekten af cementbaserede materialer forbedres væsentligt.
Indlægstid: Aug-03-2024