اترهای سلولزی، به ویژه هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) و متیل هیدروکسی اتیل سلولز (MHEC)، به طور گسترده ای به عنوان افزودنی مواد سیمانی در کاربردهای ساختمانی مورد استفاده قرار گرفته اند. این مواد که به دلیل خاصیت نگهداری آب شناخته می شوند، می توانند کارایی، رئولوژی و استحکام پیوند مواد سیمانی را افزایش دهند. با این حال، تأثیر آنها بر هیدراتاسیون سیمان همیشه مشخص نیست.
هیدراتاسیون سیمان به واکنش شیمیایی بین آب و مواد سیمانی برای تولید محصولات هیدراتاسیون مانند هیدرات سیلیکات کلسیم (CSH) و هیدروکسید کلسیم (Ca(OH)2) اشاره دارد. این فرآیند برای توسعه مقاومت مکانیکی و دوام بتن حیاتی است.
افزودن اترهای سلولز به مواد سیمانی می تواند اثرات مثبت و منفی بر فرآیند هیدراتاسیون داشته باشد. از یک طرف، عملکرد احتباس آب اتر سلولز می تواند سیمان را برای بدست آوردن مداوم آب برای واکنش تشویق کند و در نتیجه سرعت و درجه هیدراتاسیون را افزایش دهد. این امر زمان گیرش را کوتاه می کند، توسعه مقاومت را تسریع می کند و خواص کلی بتن را بهبود می بخشد.
اتر سلولز همچنین می تواند به عنوان یک کلوئید محافظ برای جلوگیری از تجمع و نشست ذرات سیمان عمل کند. این منجر به یک ریزساختار یکنواخت تر و پایدارتر می شود که باعث افزایش بیشتر خواص مکانیکی و بادوام بتن می شود.
از سوی دیگر، استفاده بیش از حد از اترهای سلولزی می تواند بر هیدراتاسیون سیمان تأثیر منفی بگذارد. از آنجایی که اتر سلولز تا حدی آبگریز است، مانع از ورود آب به مواد ژل‌کننده می‌شود و در نتیجه هیدراتاسیون با تاخیر یا ناقص ایجاد می‌شود. این امر باعث کاهش مقاومت و دوام بتن می شود.
اگر غلظت اتر سلولز خیلی زیاد باشد، فضایی را در دوغاب سیمان اشغال می کند که باید توسط ذرات سیمان پر شود. در نتیجه، مقدار کل مواد جامد دوغاب کاهش می یابد و در نتیجه خواص مکانیکی کاهش می یابد. اترهای سلولز اضافی همچنین می توانند به عنوان یک مانع عمل کنند و از تعامل بین ذرات سیمان و آب جلوگیری کنند و روند هیدراتاسیون را کاهش دهند.
تعیین مقدار بهینه اتر سلولز برای استفاده برای بهبود خواص مواد ژل شده و در عین حال اجتناب از هرگونه تأثیر منفی بر هیدراتاسیون بسیار مهم است. مقدار آن به عوامل زیادی از جمله نوع اتر سلولز، ترکیب سیمان، نسبت آب به سیمان و شرایط پخت بستگی دارد.
اترهای سلولزی، به ویژه HPMC و MHEC، بسته به غلظت آنها و ترکیب خاص ماده سیمانی، می توانند تأثیر مثبتی بر هیدراتاسیون سیمان داشته باشند. مقدار اتر سلولز مصرفی باید به دقت در نظر گرفته شود تا بدون لطمه زدن به خواص بتن به خواص مورد نظر دست یابد. با استفاده مناسب و بهینه سازی، اترهای سلولز می توانند به توسعه مصالح ساختمانی با دوام تر، طولانی مدت و پایدار کمک کنند.
زمان ارسال: اوت-23-2023