セルロースエーテルを添加するとモルタルの体積が増加するのはなぜですか?

1. セルロースエーテルの概要:

化学構造: セルロース エーテルは、植物の細胞壁に含まれる天然の多糖類であるセルロースに由来する水溶性ポリマーです。それは、β-1,4-グリコシド結合によって結合されたグルコース単位の繰り返しから構成されます。

親水性: セルロースエーテルは親水性であり、水との親和性が高いことを意味します。

2. モルタルにおけるセルロースエーテルの役割:

保水性: モルタル中のセルロースエーテルの主な機能の 1 つは、保水性を高めることです。セメント粒子の周囲に薄い膜を形成し、水の蒸発を減らし、より長い水和プロセスを保証します。

作業性の向上：セルロースエーテルはレオロジー調整剤として機能し、モルタルの作業性を向上させます。これは、左官やレンダリングなどのアプリケーションでは特に重要です。

3. モルタルの体積への影響:

吸水性: セルロース エーテルの親水性により、混合物から水を吸収できます。モルタルが膨張すると、モルタル内の総水分量が増加し、体積が膨張します。

空気連行: セルロース エーテルを添加すると、モルタルに空気が混入する可能性があります。閉じ込められた気泡は体積増加に寄与します。

細孔構造: セルロースエーテルはモルタルの微細構造に影響を与え、より多孔質のネットワークを形成する可能性があります。この細孔構造の変化により、体積が大幅に増加します。

4.水和プロセスと体積拡張:

水和の遅延: セルロースエーテルはセメントの水和プロセスを遅くする可能性があります。この遅れた水和により、モルタル内の水の分布がより均一になり、体積が増加する可能性があります。

硬化効果: セルロースエーテルによって促進される長期の保水性は硬化時間を延長するのに役立ち、セメント粒子がより完全に水和できるようになり、モルタルの最終体積に影響を与えます。

5. 他の成分との相互作用:

バインダーの相互作用: セルロースエーテルはセメントバインダーと相互作用して、安定したマトリックスを形成します。この相互作用は粒子の配列に影響を与え、体積の膨張につながります。

混和剤の相乗効果: セルロース エーテルを他の混和剤と一緒に使用すると、相乗効果が発生し、モルタルの総体積に影響を与える可能性があります。

6. 粒子の分散と分布:

均一な分散: セルロース エーテルがモルタル内で適切に分散すると、粒子分布をより均一にすることができます。この均一性は充填密度に影響を与え、ひいてはモルタルの体積に影響を与えます。

7. 環境条件:

温度と湿度: 温度や湿度などの環境条件は、モルタル中のセルロースエーテルの挙動に影響を与える可能性があります。膨潤および吸水特性は環境条件によって異なり、体積に影響を与える可能性があります。

8. 結論:

要約すると、セルロースエーテルをモルタルに添加すると体積の増加が観察され、水の取り込み、水和の遅れ、空気の取り込み、モルタルの微細構造の変化などの複雑な相互作用の結果です。これらのメカニズムを理解することは、モルタル混合物におけるセルロースエーテルの使用を最適化し、建設用途で望ましい特性を達成するために重要です。