Ο αιθέρας κυτταρίνης είναι ένας τύπος οργανικής ένωσης πολυμερούς που χρησιμοποιείται ευρέως σε δομικά υλικά, ειδικά σε υλικά με βάση το τσιμέντο. Ο αιθέρας κυτταρίνης μπορεί να καθυστερήσει τη διαδικασία ενυδάτωσης του τσιμέντου, ρυθμίζοντας έτσι την εργασιμότητα, τον χρόνο πήξης και την πρώιμη ανάπτυξη αντοχής της πάστας τσιμέντου.
(1). Καθυστερημένη αντίδραση ενυδάτωσης
Ο αιθέρας κυτταρίνης μπορεί να καθυστερήσει την αντίδραση ενυδάτωσης του τσιμέντου, η οποία επιτυγχάνεται κυρίως μέσω των ακόλουθων μηχανισμών:
1.1 Εφέ προσρόφησης και θωράκισης
Το διάλυμα υψηλού ιξώδους που σχηματίζεται με τη διάλυση αιθέρα κυτταρίνης σε υδατικό διάλυμα μπορεί να σχηματίσει ένα φιλμ προσρόφησης στην επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου. Ο σχηματισμός αυτής της μεμβράνης οφείλεται κυρίως στη φυσική προσρόφηση ομάδων υδροξυλίου σε μόρια αιθέρα κυτταρίνης και ιόντα στην επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου, η οποία έχει ως αποτέλεσμα να θωρακίζεται η επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου, μειώνοντας την επαφή μεταξύ σωματιδίων τσιμέντου και μορίων νερού. καθυστερώντας την αντίδραση ενυδάτωσης.
1.2 Σχηματισμός φιλμ
Στα αρχικά στάδια της ενυδάτωσης του τσιμέντου, ο αιθέρας κυτταρίνης μπορεί να σχηματίσει ένα πυκνό φιλμ στην επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου. Η ύπαρξη αυτού του φιλμ εμποδίζει αποτελεσματικά τη διάχυση των μορίων του νερού στο εσωτερικό των σωματιδίων του τσιμέντου, καθυστερώντας έτσι τον ρυθμό ενυδάτωσης του τσιμέντου. Επιπλέον, ο σχηματισμός αυτού του φιλμ μπορεί επίσης να μειώσει τη διάλυση και τη διάχυση των ιόντων ασβεστίου, καθυστερώντας περαιτέρω τον σχηματισμό προϊόντων ενυδάτωσης.
1.3 Διάλυση και απελευθέρωση νερού
Ο αιθέρας κυτταρίνης έχει ισχυρή απορρόφηση νερού, μπορεί να απορροφήσει την υγρασία και να την απελευθερώσει αργά. Αυτή η διαδικασία απελευθέρωσης νερού μπορεί να ρυθμίσει τη ρευστότητα και την εργασιμότητα του πολτού τσιμέντου σε κάποιο βαθμό και να επιβραδύνει τον ρυθμό αντίδρασης ενυδάτωσης μειώνοντας την αποτελεσματική συγκέντρωση νερού κατά τη διαδικασία ενυδάτωσης.
(2). Επίδραση της σύστασης της φάσης του τσιμέντου
Οι αιθέρες κυτταρίνης έχουν διαφορετικά αποτελέσματα στην ενυδάτωση διαφορετικών φάσεων τσιμέντου. Γενικά, ο αιθέρας κυτταρίνης έχει πιο εμφανή επίδραση στην ενυδάτωση του πυριτικού τριασβεστίου (C3S). Η παρουσία αιθέρα κυτταρίνης θα καθυστερήσει την ενυδάτωση του C3S και θα μειώσει τον ρυθμό απελευθέρωσης της πρώιμης θερμότητας ενυδάτωσης του C3S, καθυστερώντας έτσι την ανάπτυξη πρώιμης αντοχής. Επιπλέον, οι αιθέρες κυτταρίνης μπορούν επίσης να επηρεάσουν την ενυδάτωση άλλων ορυκτών συστατικών όπως το πυριτικό όξινο ασβέστιο (C2S) και το αργιλικό τριασβέστιο (C3A), αλλά αυτές οι επιδράσεις είναι σχετικά μικρές.
(3). Ρεολογία και δομικές επιδράσεις
Ο αιθέρας κυτταρίνης μπορεί να αυξήσει το ιξώδες του πολτού τσιμέντου και να επηρεάσει τη ρεολογία του. Ο πολτός υψηλού ιξώδους βοηθά στη μείωση της καθίζησης και της στρωματοποίησης των σωματιδίων τσιμέντου, επιτρέποντας στον πολτό τσιμέντου να διατηρεί καλή ομοιομορφία πριν πήξει. Αυτό το χαρακτηριστικό υψηλού ιξώδους όχι μόνο καθυστερεί τη διαδικασία ενυδάτωσης του τσιμέντου, αλλά βελτιώνει επίσης τη ρευστότητα και την κατασκευαστική απόδοση του πολτού τσιμέντου.
(4). Επιδράσεις εφαρμογής και προφυλάξεις
Οι αιθέρες κυτταρίνης έχουν σημαντική επίδραση στην επιβράδυνση της ενυδάτωσης του τσιμέντου και επομένως χρησιμοποιούνται συχνά για τη ρύθμιση του χρόνου πήξης και της ρευστότητας των υλικών με βάση το τσιμέντο. Ωστόσο, η δοσολογία και ο τύπος του αιθέρα κυτταρίνης πρέπει να ελέγχονται επακριβώς, επειδή η υπερβολική ποσότητα αιθέρα κυτταρίνης μπορεί να προκαλέσει προβλήματα όπως η ανεπαρκής πρώιμη αντοχή και η αυξημένη συρρίκνωση των υλικών με βάση το τσιμέντο. Επιπλέον, διαφορετικοί τύποι αιθέρων κυτταρίνης (όπως μεθυλοκυτταρίνη, υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη κ.λπ.) έχουν διαφορετικούς μηχανισμούς και επιδράσεις στους πολτούς τσιμέντου και πρέπει να επιλέγονται σύμφωνα με συγκεκριμένες απαιτήσεις εφαρμογής.
Η εφαρμογή αιθέρα κυτταρίνης σε υλικά με βάση το τσιμέντο μπορεί όχι μόνο να καθυστερήσει αποτελεσματικά την αντίδραση ενυδάτωσης του τσιμέντου, αλλά και να βελτιώσει την κατασκευαστική απόδοση και την ανθεκτικότητα του υλικού. Μέσω της λογικής επιλογής και χρήσης αιθέρων κυτταρίνης, η ποιότητα και το αποτέλεσμα κατασκευής των υλικών με βάση το τσιμέντο μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά.
Ώρα δημοσίευσης: Αυγ-03-2024