L'etere di cellulosa può migliorare significativamente le prestazioni della malta bagnata ed è l'additivo principale che influisce sulle prestazioni costruttive della malta. Una selezione ragionevole di eteri di cellulosa di diverse varietà, diverse viscosità, diverse dimensioni delle particelle, diversi gradi di viscosità e quantità aggiunte avrà un impatto positivo sul miglioramento delle prestazioni della malta secca in polvere. Attualmente, molte malte per muratura e intonaco hanno scarse prestazioni di ritenzione idrica e l'impasto liquido si separerà dopo pochi minuti di riposo. La ritenzione idrica è una prestazione importante dell'etere di metilcellulosa, ed è anche una prestazione a cui prestano attenzione molti produttori nazionali di malte secche, in particolare quelli nelle regioni meridionali con temperature elevate. I fattori che influenzano l'effetto di ritenzione idrica della malta secca in polvere includono la quantità di aggiunta, la viscosità, la finezza delle particelle e la temperatura dell'ambiente di utilizzo.
Ritenzione idrica dell'etere di cellulosa
Nella produzione di materiali da costruzione, in particolare malta secca in polvere, l'etere di cellulosa svolge un ruolo insostituibile, soprattutto nella produzione di malte speciali (malta modificata), è un componente indispensabile e importante. L'importante ruolo dell'etere di cellulosa idrosolubile nella malta ha principalmente tre aspetti, uno è l'eccellente capacità di ritenzione idrica, l'altro è l'influenza sulla consistenza e la tissotropia della malta e il terzo è l'interazione con il cemento. L'effetto di ritenzione idrica dell'etere di cellulosa dipende dall'assorbimento d'acqua dello strato di base, dalla composizione della malta, dallo spessore dello strato di malta, dalla richiesta di acqua della malta e dal tempo di presa del materiale. La ritenzione idrica dell'etere di cellulosa stesso deriva dalla solubilità e dalla disidratazione dell'etere di cellulosa stesso. Come tutti sappiamo, sebbene la catena molecolare della cellulosa contenga un gran numero di gruppi OH altamente idratabili, essa non è solubile in acqua, poiché la struttura della cellulosa ha un elevato grado di cristallinità. La capacità di idratazione dei soli gruppi idrossilici non è sufficiente a coprire i forti legami idrogeno e le forze di van der Waals tra le molecole. Pertanto si gonfia solo ma non si dissolve in acqua. Quando un sostituente viene introdotto nella catena molecolare, non solo il sostituente distrugge la catena dell'idrogeno, ma anche il legame idrogeno intercatena viene distrutto a causa dell'incuneamento del sostituente tra catene adiacenti. Più grande è il sostituente, maggiore è la distanza tra le molecole. Maggiore è la distanza. Maggiore è l'effetto di distruzione dei legami idrogeno, l'etere di cellulosa diventa solubile in acqua dopo che il reticolo di cellulosa si espande e la soluzione entra, formando una soluzione ad alta viscosità. Quando la temperatura aumenta, l'idratazione del polimero si indebolisce e l'acqua tra le catene viene espulsa. Quando l'effetto di disidratazione è sufficiente, le molecole iniziano ad aggregarsi, formando una struttura a rete tridimensionale gelificata e ripiegata.
In generale, maggiore è la viscosità, migliore è l'effetto di ritenzione idrica. Tuttavia, maggiore è la viscosità e maggiore è il peso molecolare, la corrispondente diminuzione della sua solubilità avrà un impatto negativo sulla resistenza e sulle prestazioni costruttive della malta. Maggiore è la viscosità, più evidente è l'effetto addensante sulla malta, ma non è direttamente proporzionale. Maggiore è la viscosità, più viscosa sarà la malta bagnata, ovvero durante la costruzione si manifesta con adesione al raschietto e elevata adesione al supporto. Ma non è utile aumentare la resistenza strutturale della malta bagnata stessa. Durante la costruzione, le prestazioni anti-cedimento non sono evidenti. Al contrario, alcuni eteri di metilcellulosa modificati a media e bassa viscosità hanno eccellenti prestazioni nel migliorare la resistenza strutturale della malta bagnata.
Ispessimento e tissotropia dell'etere di cellulosa
Esiste inoltre un buon rapporto lineare tra la consistenza della pasta di cemento ed il dosaggio dell'etere di cellulosa. L'etere di cellulosa può aumentare notevolmente la viscosità della malta. Maggiore è il dosaggio, più evidente è l’effetto. La soluzione acquosa di etere di cellulosa ad alta viscosità ha un'elevata tixotropia, che è anche una caratteristica importante dell'etere di cellulosa.
L'ispessimento dipende dal grado di polimerizzazione dell'etere di cellulosa, dalla concentrazione della soluzione, dalla velocità di taglio, dalla temperatura e da altre condizioni. La proprietà gelificante della soluzione è unica dell'alchilcellulosa e dei suoi derivati modificati. Le proprietà di gelificazione sono correlate al grado di sostituzione, alla concentrazione della soluzione e agli additivi. Per i derivati modificati con idrossialchile, le proprietà del gel sono anche correlate al grado di modifica dell'idrossialchile. Per MC e HPMC a bassa viscosità, è possibile preparare una soluzione al 10%-15%, MC e HPMC a media viscosità possono essere preparati una soluzione al 5%-10%, mentre MC e HPMC ad alta viscosità possono preparare solo una soluzione al 2%-3% e solitamente anche la classificazione della viscosità dell'etere di cellulosa è classificata in base alla soluzione all'1% -2%. L'etere di cellulosa ad alto peso molecolare ha un'elevata efficienza di addensamento. Nella stessa soluzione di concentrazione, i polimeri con pesi molecolari diversi hanno viscosità diverse. Alto grado. La viscosità target può essere ottenuta solo aggiungendo una grande quantità di etere di cellulosa a basso peso molecolare. La sua viscosità dipende poco dalla velocità di taglio e l'elevata viscosità raggiunge la viscosità target e la quantità di aggiunta richiesta è piccola e la viscosità dipende dall'efficienza dell'addensamento. Pertanto, per ottenere una certa consistenza, è necessario garantire una certa quantità di etere di cellulosa (concentrazione della soluzione) e viscosità della soluzione. Anche la temperatura del gel della soluzione diminuisce linearmente con l'aumento della concentrazione della soluzione e gelifica a temperatura ambiente dopo aver raggiunto una certa concentrazione. La concentrazione gelificante di HPMC è relativamente elevata a temperatura ambiente.
Ritardo dell'etere di cellulosa
La terza funzione dell'etere di cellulosa è ritardare il processo di idratazione del cemento. L'etere di cellulosa conferisce alla malta varie proprietà benefiche e riduce anche il calore di idratazione iniziale del cemento e ritarda il processo dinamico di idratazione del cemento. Ciò è sfavorevole per l'uso della malta nelle regioni fredde. Questo effetto ritardante è causato dall'adsorbimento delle molecole di etere di cellulosa sui prodotti di idratazione come CSH e ca(OH)2. A causa dell'aumento della viscosità della soluzione dei pori, l'etere di cellulosa riduce la mobilità degli ioni nella soluzione, ritardando così il processo di idratazione. Maggiore è la concentrazione di etere di cellulosa nel materiale gel minerale, più pronunciato è l'effetto del ritardo dell'idratazione. L'etere di cellulosa non solo ritarda la presa, ma ritarda anche il processo di indurimento del sistema malta cementizia. L'effetto ritardante dell'etere di cellulosa dipende non solo dalla sua concentrazione nel sistema gel minerale, ma anche dalla struttura chimica. Maggiore è il grado di metilazione dell'HEMC, migliore è l'effetto ritardante dell'etere di cellulosa. Il rapporto tra sostituzione idrofila e sostituzione che aumenta l'acqua. L'effetto ritardante è più forte. Tuttavia, la viscosità dell’etere di cellulosa ha scarso effetto sulla cinetica di idratazione del cemento.
Nella malta, l'etere di cellulosa svolge il ruolo di ritenzione idrica, addensamento, ritardo del potere di idratazione del cemento e miglioramento delle prestazioni della costruzione. Una buona capacità di ritenzione idrica rende l'idratazione del cemento più completa, può migliorare la viscosità della malta bagnata, aumentare la forza di adesione della malta e regolare il tempo. L'aggiunta di etere di cellulosa alla malta a spruzzo meccanica può migliorare le prestazioni di spruzzatura o pompaggio e la resistenza strutturale della malta. Pertanto, l'etere di cellulosa viene ampiamente utilizzato come importante additivo nelle malte premiscelate
Orario di pubblicazione: 26 dicembre 2022