Focus on Cellulose ethers

Hidroksipropilmetilceliuliozės stabdančio cemento hidratacijos mechanizmas

pristatyti

Hidroksipropilmetilceliuliozė (HPMC) yra celiuliozės eteris, plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose, tokiose kaip maistas, medicina ir statyba, kaip tirštiklis, emulsiklis ir stabilizatorius. Statybos pramonėje HPMC dažnai naudojamas kaip priedas prie cemento pagrindo medžiagų, kad būtų pasiektos norimos savybės, tokios kaip apdirbamumas, vandens sulaikymas ir ilgaamžiškumas. Tyrimai parodė, kad HPMC pridėjimas prie cemento pagrindu pagamintų medžiagų atitolina cemento hidratacijos procesą, galiausiai paveikdamas cemento pagrindu pagamintų medžiagų stiprumo vystymąsi.

HPMC poveikis cemento hidratacijai

Cemento hidratacija yra sudėtinga cheminė reakcija, kurios metu vanduo reaguoja su sausomis cemento dalelėmis. Hidratacijos proceso metu cemento dalelės reaguoja su vandeniu ir susidaro įvairūs hidratacijos produktai, kurie padeda pagerinti cemento pagrindo medžiagų stiprumą. Tyrimai parodė, kad HPMC pridėjimas prie cemento pagrindu pagamintų medžiagų gali sulėtinti cemento hidrataciją ir taip pakeisti stiprumo vystymosi greitį ir mastą.

Viena iš pagrindinių uždelsto cemento hidratacijos priežasčių yra HPMC vandens sulaikymo savybės. HPMC yra hidrofilinis polimeras, kuris sugeria vandenį ir išsipučia, kad susidarytų gelio pavidalo struktūra. Kai HPMC pridedama prie cemento pagrindu pagamintų medžiagų, jis sugeria vandenį iš mišinio ir taip sumažina laisvo vandens kiekį, reikalingą cementui hidratuoti. Tai savo ruožtu sulėtina hidratacijos procesą, nes cemento reakcijai su vandeniu reikia pakankamai vandens.

Kitas veiksnys, prisidedantis prie uždelsto cemento hidratacijos, yra HPMC adsorbcija cemento dalelių paviršiuje. Dėl savo poliškumo HPMC turi didelį afinitetą cemento dalelėms. Jis gali būti adsorbuojamas ant cemento dalelių paviršiaus ir sudaro fizinį barjerą, ribojantį vandens molekulių ir cemento dalelių kontaktą. Tai savo ruožtu sulėtina cemento reakciją su vandeniu, todėl cemento hidratacija vėluoja.

HPMC pridėjimas prie cemento pagrindu pagamintų medžiagų taip pat turės įtakos hidratacijos produktų branduolių susidarymo ir kristalų augimo procesui. Cemento hidratacijos metu susidaro įvairios kristalinės fazės, tokios kaip kalcio silikato hidratas (CSH) ir kalcio hidroksidas (CH). HPMC gali slopinti kai kurių šių fazių branduolių susidarymą ir kristalų augimą, dar labiau sulėtindamas cemento hidrataciją.

Cemento hidratacijos vėlavimo mechanizmas

Pagrindinis mechanizmas, kuriuo HPMC atitolina cemento hidrataciją, yra fizinio barjero tarp cemento dalelių ir vandens susidarymas. Kai HPMC yra disperguotas vandenyje, jis sudaro gelio pavidalo matricą, kuri gali apklijuoti cemento daleles ir sumažinti laisvo vandens prieinamumą cemento hidratacijai. Tai savo ruožtu sulėtina cemento reakciją su vandeniu, todėl cemento pagrindo medžiagų stiprumo vystymasis vėluoja.

Kitas mechanizmas yra HPMC adsorbcija ant cemento dalelių paviršiaus. Dėl savo poliškumo HPMC turi didelį afinitetą cemento dalelėms. Jis gali būti adsorbuojamas ant cemento dalelių paviršiaus ir sudaro fizinį barjerą, ribojantį vandens molekulių ir cemento dalelių kontaktą. Tai dar labiau sulėtina cemento reakciją su vandeniu.

HPMC taip pat gali sąveikauti su įvairiais cemento komponentais, tokiais kaip kalcio jonai, ir taip paveikti hidratacijos produktų branduolių susidarymo ir kristalų augimo procesus. HPMC gali slopinti kai kurių šių fazių branduolių susidarymą ir kristalų augimą, dar labiau sulėtindamas cemento hidrataciją.

baigiant

HPMC pridėjimas prie cementinių medžiagų gali sulėtinti cemento hidrataciją ir taip pakeisti stiprumo vystymosi greitį ir mastą. Uždelsto cemento hidratacijos mechanizmą daugiausia lemia fizinio barjero susidarymas tarp cemento dalelių ir vandens, kuris adsorbuojamas cemento dalelių paviršiuje ir slopina hidratacijos produktų branduolių susidarymą ir kristalų augimo procesą. Suprasdami mechanizmus, kuriais HPMC sulėtina cemento hidrataciją, galime optimizuoti HPMC naudojimą cementinėse medžiagose, kad gautume norimas savybes, išlaikant cementinių medžiagų stiprumo vystymąsi.


Paskelbimo laikas: 2023-10-24
„WhatsApp“ internetinis pokalbis!