L'éther de cellulose utilise dans le mortier mixte sec

Les effets de plusieurs éthers uniques de cellulose courants et d'éthers mixtes dans le mortier à sec sur la rétention de l'eau et l'épaississement, la fluidité, l'activabilité, l'effet d'entraînement de l'air et la résistance du mortier mélangé à sec sont examinés. C'est mieux qu'un seul éther; La direction de développement de l'application de l'éther de cellulose dans le mortier à carrés à sec est prospérée.

Mots clés:éther de cellulose; mortier à séchage à sec; éther unique; éther mixte

Le mortier traditionnel a des problèmes tels que la fissuration facile, les saignements, les mauvaises performances, la pollution de l'environnement, etc., et sera progressivement remplacé par du mortier à sec. Le mortier à séchage à sec, également connu sous le nom de mortier pré-mélangé (sec), matériau en poudre sec, mélange sec, mortier en poudre sec, mortier à sec, est un mortier mélangé semi-fini sans mélanger l'eau. L'éther de cellulose a d'excellentes propriétés telles que l'épaississement, l'émulsification, la suspension, la formation de films, les colloïdes protecteurs, la rétention d'humidité et l'adhésion, et est un mélange important dans le mortier à sec.

Cet article présente les avantages, les inconvénients et la tendance de développement de l'éther de cellulose dans l'application d'un mortier à sec.

1. Caractéristiques du mortier à sec

Selon les exigences de construction, le mortier à séchage peut être utilisé après avoir été mesuré avec précision et entièrement mélangé dans l'atelier de production, puis mélangé avec de l'eau sur le chantier de construction en fonction du rapport eau-ciment déterminé. Par rapport au mortier traditionnel, le mortier à sec a les avantages suivants:①Le mortier d'excellente qualité, mélangé à sec est produit en fonction de la formule scientifique, une automatisation à grande échelle, couplée à des adjuvants appropriés pour s'assurer que le produit peut répondre aux exigences de qualité spéciales;②Variété abondante, divers mortiers de performance peuvent être produits en fonction des différentes exigences;③Bonnes performances de construction, faciles à appliquer et à gratter, éliminant la nécessité de préservation du substrat et d'entretien d'arrosage ultérieur;④Facile à utiliser, ajoutez simplement de l'eau et remuez, facile à transporter et à stocker, pratique pour la gestion de la construction;⑤Protection verte et environnementale, pas de poussière sur le chantier de construction, pas de différents tas de matières premières, réduisant l'impact sur l'environnement environnant;⑥Le mortier économique et mélangé à sec évite une utilisation déraisonnable des matières premières en raison d'ingrédients raisonnables et convient à la construction de mécanisation raccourci le cycle de construction et réduit les coûts de construction.

L'éther de cellulose est un mélange important de mortier à sec. L'éther de cellulose peut former un composé stable de calcium-silicate-hydroxyde (CSH) avec du sable et du ciment pour répondre aux exigences des nouveaux matériaux de mortier à haute performance.

2. Ether de cellulose comme mélange

L'éther de cellulose est un polymère naturel modifié dans lequel les atomes d'hydrogène du groupe hydroxyle dans l'unité structurelle de la cellulose sont remplacés par d'autres groupes. Le type, la quantité et la distribution des groupes de substituants sur la chaîne principale de la cellulose déterminent le type et la nature.

Le groupe hydroxyle sur la chaîne moléculaire de l'éther de la cellulose produit des liaisons d'oxygène intermoléculaires, ce qui peut améliorer l'uniformité et l'exhaustivité de l'hydratation du ciment; augmenter la cohérence du mortier, changer la rhéologie et la compressibilité du mortier; améliorer la résistance aux fissures du mortier; L'entraînement de l'air, améliorant l'ouvabilité du mortier.

2.1 Application de carboxyméthyl cellulose

La carboxyméthylcellulose (CMC) est un éther de cellulose unique soluble dans l'eau et son sel de sodium est généralement utilisé. Le CMC pur est une poudre fibreuse blanche ou laiteuse ou des granules, inodore et insipide. Les principaux indicateurs pour mesurer la qualité du CMC sont le degré de substitution (DS) et la viscosité, la transparence et la stabilité de la solution.

Après avoir ajouté du CMC au mortier, il a des effets évidents d'épaississement et de rétention d'eau, et l'effet d'épaississement dépend largement de son poids moléculaire et de son degré de substitution. Après avoir ajouté du CMC pendant 48 heures, il a été mesuré que le taux d'absorption d'eau de l'échantillon de mortier diminuait. Plus le taux d'absorption de l'eau est bas, plus le taux de rétention d'eau est élevé; L'effet de rétention d'eau augmente avec l'augmentation de l'addition de CMC. En raison du bon effet de rétention d'eau, il peut s'assurer que le mélange de mortier à séchage ne saigne pas ou ne se sépare pas. À l'heure actuelle, le CMC est principalement utilisé comme agent anti-escalier dans les barrages, les quais, les ponts et autres bâtiments, ce qui peut réduire l'impact de l'eau sur le ciment et les agrégats fins et réduire la pollution de l'environnement.

Le CMC est un composé ionique et a des exigences élevées sur le ciment, sinon elle peut réagir avec le Ca (OH) 2 dissous dans du ciment après avoir été mélangé en suspension de ciment pour former une carboxyméthylcellulose de calcium insoluble et perdre sa viscosité, réduisant considérablement les performances de rétention de l'eau de CMC est altéré; La résistance enzymatique du CMC est mauvaise.

2.2 Application dehydroxyéthyl-celluloseet hydroxypropyl cellulose

L'hydroxyéthyl-cellulose (HEC) et l'hydroxypropyl cellulose (HPC) sont des éthers uniques non solubles dans l'eau avec une résistance élevée au sel. HEC est stable pour chauffer; facilement soluble dans l'eau froide et chaude; Lorsque la valeur du pH est de 2-12, la viscosité change peu. HPC est soluble dans l'eau en dessous de 40°C et un grand nombre de solvants polaires. Il a une thermoplasticité et une activité de surface. Plus le degré de substitution est élevé, plus la température de l'eau est faible dans laquelle le HPC peut être dissous.

À mesure que la quantité de HEC ajoutée au mortier augmente, la résistance à la compression, la résistance à la traction et la résistance à la corrosion du mortier diminuent dans un court laps de temps, et les performances changent peu au fil du temps. HEC affecte également la distribution des pores dans le mortier. Après avoir ajouté du HPC au mortier, la porosité du mortier est très faible et l'eau requise est réduite, réduisant ainsi les performances de travail du mortier. Dans une utilisation réelle, le HPC doit être utilisé avec le plastifiant pour améliorer les performances du mortier.

2.3 Application de méthyl-cellulose

La méthylcellulose (MC) est un éther de cellulose unique non ionique, qui peut rapidement se disperser et gonfler dans l'eau chaude à 80-90°C, et dissoudre rapidement après avoir refroidi. La solution aqueuse de MC peut former un gel. Lorsqu'elle est chauffée, MC ne se dissout pas dans l'eau pour former un gel, et lorsqu'il est refroidi, le gel fond. Ce phénomène est complètement réversible. Après avoir ajouté MC au mortier, l'effet de rétention d'eau est évidemment amélioré. La rétention d'eau de MC dépend de sa viscosité, de son degré de substitution, de sa finesse et de sa quantité d'addition. L'ajout de MC peut améliorer la propriété anti-sac du mortier; Améliorer la lubricité et l'uniformité des particules dispersées, rendre le mortier plus lisse et plus uniforme, l'effet de la truelle et du lissage est plus idéal et les performances de travail sont améliorées.

La quantité de MC ajoutée a une grande influence sur le mortier. Lorsque la teneur en MC est supérieure à 2%, la force du mortier est réduite à la moitié de l'original. L'effet de rétention de l'eau augmente avec l'augmentation de la viscosité de MC, mais lorsque la viscosité du MC atteint une certaine valeur, la solubilité du MC diminue, la rétention de l'eau ne change pas beaucoup et les performances de construction diminuent.

2.4 Application d'hydroxyéthylméthylcellulose et d'hydroxypropylméthylcellulose

Un seul éther présente les inconvénients d'une mauvaise dispersibilité, d'une agglomération et d'un durcissement rapide lorsque la quantité ajoutée est petite, et trop de vides dans le mortier lorsque la quantité ajoutée est grande, et la dureté du béton se détériore; Par conséquent, l'ouvabilité, la résistance à la compression et la résistance à la flexion, les performances ne sont pas idéales. Les éthers mixtes peuvent surmonter les lacunes des éthers uniques dans une certaine mesure; Le montant ajouté est inférieur à celui des éthers uniques.

L'hydroxyéthylméthylcellulose (HEMC) et l'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC) sont des éthers de cellulose mixte non ioniques avec les propriétés de chaque éther de cellulose substituant unique.

L'apparition de HEMC est une poudre ou une granule blanche, cassé, sans odor et insipide, hygroscopique, insoluble dans l'eau chaude. La dissolution n'est pas affectée par la valeur du pH (similaire à MC), mais en raison de l'ajout de groupes d'hydroxyéthyle sur la chaîne moléculaire, HEMC a une tolérance au sel plus élevée que MC, est plus facile à dissoudre dans l'eau et a une température de condensation plus élevée. HEMC a une rétention d'eau plus forte que MC; La stabilité de la viscosité, la résistance à la moisissure et la dispersibilité sont plus fortes que HEC.

Le HPMC est une poudre blanche ou blanche, non toxique, insipide et inodore. Les performances de HPMC avec différentes spécifications sont assez différentes. Le HPMC se dissout dans l'eau froide dans une solution colloïdale claire ou légèrement turbide, soluble dans certains solvants organiques, et également soluble dans l'eau. Solvants mélangés de solvants organiques, tels que l'éthanol dans une proportion appropriée, dans l'eau. La solution aqueuse a les caractéristiques d'une activité de surface élevée, d'une transparence élevée et de performances stables. La dissolution du HPMC dans l'eau n'est pas non plus affectée par le pH. La solubilité varie avec la viscosité, plus la viscosité est faible, plus la solubilité est élevée. Avec la diminution de la teneur en méthoxyle dans les molécules de HPMC, le point de gel du HPMC augmente, la solubilité de l'eau diminue et l'activité de surface diminue également. En plus des caractéristiques communes de certaines éthers de cellulose, le HPMC a également une bonne résistance au sel, une stabilité dimensionnelle, une résistance enzymatique et une dispersibilité élevée.

Les principales fonctions de HEMC et HPMC dans le mortier à carrés à sec sont les suivantes.①Bonne rétention d'eau. HEMC et HPMC peuvent garantir que le mortier ne provoquera pas de problèmes tels que le ponçage, le poudrée et la réduction de la résistance du produit en raison du manque d'eau et de l'hydratation incomplète du ciment. Améliorez l'uniformité, l'ouvabilité et le durcissement des produits. Lorsque la quantité de HPMC ajoutée est supérieure à 0,08%, la limite d'élasticité et la viscosité plastique du mortier augmentent également avec l'augmentation de la quantité de HPMC.②En tant qu'agent d'entraînement à l'air. Lorsque la teneur en HEMC et HPMC est de 0,5%, la teneur en gaz est la plus importante, environ 55%. La résistance à la flexion et la résistance à la compression du mortier.③Améliorer l'ouvrabilité. L'ajout de HEMC et du HPMC facilite le cardage du mortier à couche mince et le pavage du mortier en plâtrage.

HEMC et HPMC peuvent retarder l'hydratation des particules de mortier, DS est le facteur le plus important affectant l'hydratation, et l'effet de la teneur en méthoxyle sur l'hydratation retardée est supérieur à celui de la teneur en hydroxyéthyle et en hydroxypropyle.

Il convient de noter que l'éther de cellulose a un double effet sur les performances du mortier, et il peut jouer un bon rôle s'il est utilisé correctement, mais il aura un effet négatif s'il est utilisé mal. Les performances du mortier à mixage à sec sont d'abord liées à l'adaptabilité de l'éther de cellulose, et l'éther de cellulose applicable est également liée à des facteurs tels que la quantité et l'ordre d'addition. Dans les applications pratiques, un seul type d'éther de cellulose peut être sélectionné ou différents types d'éther de cellulose peuvent être utilisés en combinaison.

3. Outlook

Le développement rapide du mortier mélangé à sec offre des opportunités et des défis pour le développement et l'application de l'éther de cellulose. Les chercheurs et les producteurs devraient saisir l'opportunité d'améliorer leur niveau technique et de travailler dur pour augmenter les variétés et améliorer la stabilité des produits. Tout en répondant aux exigences pour l'utilisation du mortier à sec, il a réalisé un saut dans l'industrie de l'éther de cellulose.