Postęp badań zaprawy modyfikowanej eterem celulozy

Przeanalizowano rodzaje eterów celulozy i ich główne funkcje w wymieszanej zaprawie oraz metody oceny takich właściwości, jak retencja wody, lepkość i siła wiązania. Wyjaśniono mechanizm opóźniający i mikrostrukturę eteru celulozy w suchej mieszanej zaprawie oraz związek pomiędzy powstawaniem struktury określonej cienkowarstwowej zaprawy modyfikowanej eterem celulozy a procesem hydratacji. Na tej podstawie sugeruje się konieczność przyspieszenia badań nad warunkiem szybkiej utraty wody. Warstwowy mechanizm hydratacji zaprawy modyfikowanej eterem celulozy w strukturze cienkowarstwowej i prawo przestrzennego rozkładu polimeru w warstwie zaprawy. W przyszłych zastosowaniach praktycznych należy w pełni uwzględnić wpływ zaprawy modyfikowanej eterem celulozy na zmianę temperatury i kompatybilność z innymi domieszkami. Niniejsze badanie będzie sprzyjać rozwojowi technologii stosowania zapraw modyfikowanych CE, takich jak zaprawa tynkarska do ścian zewnętrznych, szpachlówka, zaprawa do spoin i inna zaprawa cienkowarstwowa.

Słowa kluczowe:eter celulozy; Sucha wymieszana zaprawa; mechanizm

1. Wprowadzenie

Zwykła sucha zaprawa, zaprawa do izolacji ścian zewnętrznych, zaprawa samozagęszczająca, piasek wodoodporny i inna sucha zaprawa stała się ważną częścią materiałów budowlanych produkowanych w naszym kraju, a eter celulozy jest pochodną naturalnego eteru celulozy i ważnym dodatkiem różnego rodzaju suchej zaprawy, opóźnianie, zatrzymywanie wody, zagęszczanie, absorpcja powietrza, przyczepność i inne funkcje.

Rola CE w zaprawie odzwierciedla się głównie w poprawie urabialności zaprawy i zapewnieniu hydratacji cementu w zaprawie. Poprawa urabialności zaprawy przejawia się głównie w zatrzymywaniu wody, zapobieganiu odstawaniu i czasie otwierania, zwłaszcza w zapewnieniu cienkowarstwowego zgrzeblenia zaprawy, rozprowadzaniu zaprawy tynkarskiej oraz poprawie szybkości budowy specjalnej zaprawy wiążącej, co ma istotne korzyści społeczne i ekonomiczne.

Mimo że przeprowadzono wiele badań nad zaprawą modyfikowaną CE i poczyniono ważne osiągnięcia w badaniach technologii aplikacji zaprawy modyfikowanej CE, w dalszym ciągu istnieją oczywiste braki w badaniach mechanizmu zaprawy modyfikowanej CE, zwłaszcza interakcji pomiędzy CE i cement, kruszywo i matryca w środowisku specjalnego zastosowania. Dlatego też, na podstawie podsumowania odpowiednich wyników badań, w artykule zaproponowano przeprowadzenie dalszych badań dotyczących temperatury i kompatybilności z innymi domieszkami.

2、rola i klasyfikacja eteru celulozy

2.1 Klasyfikacja eteru celulozy

Wiele odmian eteru celulozy, ogólnie rzecz biorąc, jest ich prawie tysiąc, zgodnie z wydajnością jonizacji można podzielić na kategorie jonowe i niejonowe typu 2, w materiałach na bazie cementu ze względu na jonowy eter celulozy (taki jak karboksymetyloceluloza, CMC ) wytrąca się z Ca2+ i jest niestabilny, dlatego rzadko stosowany. Niejonowy eter celulozy może odpowiadać (1) lepkości mianowanego roztworu wodnego; (2) rodzaj podstawników; (3) stopień substytucji; (4) struktura fizyczna; (5) Klasyfikacja rozpuszczalności itp.

Właściwości CE zależą głównie od rodzaju, ilości i rozmieszczenia podstawników, dlatego CE zwykle dzieli się ze względu na rodzaj podstawników. Takich jak eter metylocelulozowy jest naturalną jednostką glukozy celulozy w grupie hydroksylowej zastąpioną produktami metoksylowymi, eter hydroksypropylometylocelulozowy HPMC to odpowiednio zastąpione produkty hydroksylowe przez metoksylowe lub hydroksypropylowe. Obecnie ponad 90% stosowanych eterów celulozy to głównie eter metylohydroksypropylocelulozy (MHPC) i eter metylohydroksyetylocelulozy (MHEC).

2.2 Rola eteru celulozy w zaprawie

Rola CE w zaprawie odzwierciedla się głównie w trzech aspektach: doskonałej zdolności zatrzymywania wody, wpływie na konsystencję i tiksotropię zaprawy oraz dostosowaniu reologii.

Zatrzymywanie wody przez CE może nie tylko regulować czas otwarcia i proces wiązania systemu zaprawy, aby dostosować czas pracy systemu, ale także zapobiegać wchłanianiu przez materiał bazowy zbyt dużej i zbyt szybkiej wody oraz zapobiegać parowaniu wody, tak aby zapewnić stopniowe uwalnianie wody podczas hydratacji cementu. Retencja wody CE jest głównie związana z ilością CE, lepkością, rozdrobnieniem i temperaturą otoczenia. Efekt zatrzymywania wody przez zaprawę modyfikowaną CE zależy od nasiąkliwości podłoża, składu zaprawy, grubości warstwy, zapotrzebowania na wodę, czasu wiązania materiału cementowego itp. Badania pokazują, że w rzeczywistym zastosowaniu niektórych spoiw do płytek ceramicznych, ze względu na suche porowate podłoże szybko wchłoną dużą ilość wody z zaczynu, utrata wody w warstwie cementowej w pobliżu podłoża prowadzi do stopnia uwodnienia cementu poniżej 30%, który nie tylko nie może tworzyć cementu żel o dużej przyczepności do powierzchni podłoża, ale jednocześnie łatwo powodujący pękanie i przesiąkanie wody.

Ważnym parametrem jest zapotrzebowanie wody na zaprawę. Podstawowe zapotrzebowanie na wodę i związana z nim wydajność zaprawy zależą od składu zaprawy, tj. ilości dodanego materiału cementowego, kruszywa i kruszywa, ale dodatek CE może skutecznie dostosować zapotrzebowanie na wodę i wydajność zaprawy. W wielu systemach materiałów budowlanych CE stosuje się jako zagęszczacz w celu dostosowania konsystencji systemu. Efekt zagęszczania CE zależy od stopnia polimeryzacji CE, stężenia roztworu, szybkości ścinania, temperatury i innych warunków. Roztwór wodny CE o dużej lepkości ma wysoką tiksotropię. Gdy temperatura wzrasta, tworzy się żel strukturalny i następuje płynięcie o wysokiej tiksotropii, co jest również główną cechą CE.

Dodatek CE może skutecznie dostosować właściwości reologiczne systemu materiałów budowlanych, aby poprawić wydajność roboczą, dzięki czemu zaprawa ma lepszą urabialność, lepszą odporność na zawieszanie i nie przylega do narzędzi budowlanych. Dzięki tym właściwościom zaprawa jest łatwiejsza w wyrównywaniu i utwardzaniu.

2.3 Ocena właściwości użytkowych zaprawy modyfikowanej eterem celulozy

Ocena wydajności zaprawy modyfikowanej CE obejmuje głównie retencję wody, lepkość, siłę wiązania itp.

Retencja wody jest ważnym wskaźnikiem wydajności, który jest bezpośrednio powiązany z właściwościami zaprawy modyfikowanej CE. Obecnie istnieje wiele odpowiednich metod badawczych, ale większość z nich wykorzystuje metodę pompy próżniowej do bezpośredniego ekstrakcji wilgoci. Na przykład zagraniczne kraje stosują głównie normę DIN 18555 (metoda badania nieorganicznej zaprawy cementowej), a francuskie przedsiębiorstwa produkujące beton komórkowy stosują metodę bibuły filtracyjnej. Krajowa norma dotycząca metody badania retencji wody ma JC/T 517-2004 (tynki gipsowe), jej podstawowe zasady i metody obliczeniowe oraz normy zagraniczne są spójne, wszystko poprzez określenie szybkości wchłaniania wody przez zaprawę, czyli retencji wody przez zaprawę.

Lepkość to kolejny ważny wskaźnik wydajności bezpośrednio powiązany z właściwościami zaprawy modyfikowanej CE. Istnieją cztery powszechnie stosowane metody badania lepkości: Brookileld, Hakke, Hoppler oraz metoda wiskozymetru obrotowego. Cztery metody wykorzystują różne instrumenty, stężenie roztworu i środowisko testowe, więc ten sam roztwór testowany czterema metodami nie daje takich samych wyników. Jednocześnie lepkość CE zmienia się wraz z temperaturą i wilgotnością, więc lepkość tej samej zaprawy modyfikowanej CE zmienia się dynamicznie, co jest również ważnym kierunkiem do badań obecnie w przypadku zaprawy modyfikowanej CE.

Test wytrzymałości wiązania określa się w zależności od kierunku użycia zaprawy, np. zaprawa wiążąca do ceramiki odnosi się głównie do „kleju do płytek ceramicznych” (JC/T 547-2005), Zaprawa ochronna odnosi się głównie do „wymagań technicznych zaprawy do izolacji ścian zewnętrznych” (JC/T 547-2005). DB 31 / T 366-2006) oraz „Izolacja ścian zewnętrznych zaprawą tynkarską z płyty styropianowej” (JC/T 993-2006). Za granicą przyczepność charakteryzuje się wytrzymałością na zginanie zalecaną przez Japońskie Stowarzyszenie Nauk o Materiałach (w badaniu wykorzystuje się zaprawę zwykłą pryzmatyczną przeciętą na dwie połówki o wymiarach 160mm×40mm×40mm oraz zaprawę modyfikowaną formowaną na próbki po utwardzeniu w odniesieniu do metody badania wytrzymałości na zginanie zaprawy cementowej).

3. Teoretyczny postęp badań zaprawy modyfikowanej eterem celulozy

Badania teoretyczne zapraw modyfikowanych CE skupiają się głównie na interakcji CE z różnymi substancjami w układzie zaprawowym. Działanie chemiczne wewnątrz materiału na bazie cementu modyfikowanego CE można zasadniczo przedstawić jako CE i wodę, działanie hydratacyjne samego cementu, interakcję CE i cząstek cementu, CE i produkty hydratacji cementu. Oddziaływanie pomiędzy CE i cząstkami cementu/produktami hydratacji objawia się głównie w adsorpcji pomiędzy CE i cząstkami cementu.

W kraju i za granicą donoszono o interakcji pomiędzy CE i cząsteczkami cementu. Na przykład Liu Guanghua i in. zmierzyli potencjał Zeta koloidu zaczynu cementowego modyfikowanego CE podczas badania mechanizmu działania CE w podwodnym niedyskretnym betonie. Wyniki wykazały, że: Potencjał Zeta (-12,6 mV) zaczynu domieszkowanego cementem jest mniejszy niż zaczynu cementowego (-21,84 mV), co wskazuje, że cząstki cementu w zaczynie domieszkowanym cementem są pokryte niejonową warstwą polimeru, co powoduje, że dyfuzja podwójnej warstwy elektrycznej jest cieńsza, a siła odpychająca między koloidami słabsza.

3.1 Teoria opóźniania zapraw modyfikowanych eterem celulozy

W teoretycznych badaniach zaprawy modyfikowanej CE powszechnie uważa się, że CE nie tylko zapewnia zaprawie dobre właściwości użytkowe, ale także zmniejsza wczesne uwalnianie ciepła hydratacji cementu i opóźnia dynamiczny proces hydratacji cementu.

Działanie opóźniające CE jest głównie związane z jego stężeniem i strukturą molekularną w układzie mineralnych materiałów cementowych, ale ma niewielki związek z jego masą cząsteczkową. Z wpływu budowy chemicznej CE na kinetykę hydratacji cementu można stwierdzić, że im wyższa zawartość CE, tym mniejszy stopień podstawienia alkilem, im większa zawartość grup hydroksylowych, tym silniejszy efekt opóźnienia hydratacji. Pod względem struktury molekularnej podstawienie hydrofilowe (np. HEC) ma silniejsze działanie opóźniające niż podstawienie hydrofobowe (np. MH, HEMC, HMPC).

Z punktu widzenia oddziaływania CE z cząstkami cementu mechanizm opóźniający przejawia się w dwóch aspektach. Z jednej strony adsorpcja cząsteczki CE na produktach hydratacji, takich jak c – s –H i Ca(OH)2, zapobiega dalszej hydratacji minerałów cementu; z drugiej strony lepkość roztworu porów wzrasta pod wpływem CE, co powoduje redukcję jonów (Ca2+, so42-…). Aktywność roztworu porów dodatkowo opóźnia proces hydratacji.

CE nie tylko opóźnia wiązanie, ale także opóźnia proces twardnienia układu zaprawy cementowej. Stwierdzono, że CE wpływa na kinetykę hydratacji C3S i C3A w klinkierze cementowym w różny sposób. CE głównie zmniejszał szybkość reakcji fazy akceleracji C3s i wydłużał okres indukcji C3A/CaSO4. Opóźnienie hydratacji c3s opóźni proces twardnienia zaprawy, natomiast wydłużenie okresu indukcji układu C3A/CaSO4 opóźni wiązanie zaprawy.

3.2 Mikrostruktura zaprawy modyfikowanej eterem celulozy

Szerokie zainteresowanie wzbudził mechanizm wpływu CE na mikrostrukturę modyfikowanej zaprawy. Znajduje to odzwierciedlenie głównie w następujących aspektach:

Po pierwsze, badania skupiają się na mechanizmie tworzenia filmu i morfologii CE w zaprawie. Ponieważ CE jest powszechnie stosowany w połączeniu z innymi polimerami, ważnym celem badań jest odróżnienie jego stanu od stanu innych polimerów w zaprawie.

Po drugie, ważnym kierunkiem badań jest także wpływ CE na mikrostrukturę produktów hydratacji cementu. Jak widać ze stanu błonotwórczego CE do produktów hydratacji, produkty hydratacji tworzą ciągłą strukturę na styku cE połączoną z różnymi produktami hydratacji. W 2008 roku K.Pen i in. wykorzystał kalorymetrię izotermiczną, analizę termiczną, FTIR, SEM i BSE do badania procesu lignifikacji i produktów hydratacji zaprawy modyfikowanej 1% PVAA, MC i HEC. Wyniki wykazały, że chociaż polimer opóźniał początkowy stopień hydratacji cementu, wykazywał lepszą strukturę hydratacji po 90 dniach. W szczególności MC wpływa również na morfologię kryształów Ca(OH)2. Bezpośrednim dowodem jest to, że w kryształach warstwowych wykrywa się funkcję mostkową polimeru, MC odgrywa rolę w spajaniu kryształów, redukowaniu mikroskopijnych pęknięć i wzmacnianiu mikrostruktury.

Wiele uwagi przykuwa również ewolucja mikrostruktury CE w zaprawie. Na przykład Jenni zastosowała różne techniki analityczne do badania interakcji między materiałami w zaprawie polimerowej, łącząc eksperymenty ilościowe i jakościowe w celu zrekonstruowania całego procesu mieszania świeżej zaprawy do twardnienia, w tym tworzenia powłoki polimerowej, hydratacji cementu i migracji wody.

Ponadto mikroanaliza różnych punktów czasowych procesu opracowywania zaprawy i nie może odbywać się in situ od mieszania zaprawy do twardnienia całego procesu ciągłej mikroanalizy. Dlatego konieczne jest połączenie całego eksperymentu ilościowego, aby przeanalizować niektóre etapy specjalne i prześledzić proces tworzenia mikrostruktury kluczowych etapów. W Chinach Qian Baowei, Ma Baoguo i in. bezpośrednio opisał proces hydratacji, wykorzystując rezystywność, ciepło hydratacji i inne metody badawcze. Jednakże ze względu na niewielką liczbę eksperymentów oraz brak połączenia oporności i ciepła hydratacji z mikrostrukturą w różnych punktach czasowych, nie powstał żaden odpowiadający im system badawczy. Ogólnie rzecz biorąc, jak dotąd nie było bezpośrednich sposobów ilościowego i jakościowego opisania obecności różnej mikrostruktury polimerów w zaprawie.

3.3 Badania cienkowarstwowej zaprawy modyfikowanej eterem celulozy

Chociaż ludzie przeprowadzili więcej badań technicznych i teoretycznych na temat stosowania CE w zaprawie cementowej. Należy jednak zwrócić uwagę, czy zaprawa modyfikowana CE w codziennej suchej mieszance zaprawy (takiej jak spoiwo do cegieł, kit, cienkowarstwowa zaprawa tynkarska itp.) jest nakładana w postaci zaprawy cienkowarstwowej, tej wyjątkowej strukturze zwykle towarzyszy przez problem szybkiej utraty wody z zaprawy.

Na przykład zaprawa do klejenia płytek ceramicznych jest typową zaprawą cienkowarstwową (cienkowarstwowy model zaprawy modyfikowanej CE środka wiążącego do płytek ceramicznych), a proces jej hydratacji badano w kraju i za granicą. W Chinach Coptis rhizoma stosował różne rodzaje i ilości CE w celu poprawy wydajności zaprawy do klejenia płytek ceramicznych. Metodą rentgenowską potwierdzono, że stopień uwodnienia cementu na styku zaprawy cementowej z płytką ceramiczną po wymieszaniu CE uległ zwiększeniu. Obserwując powierzchnię styku pod mikroskopem, stwierdzono, że wytrzymałość płytek ceramicznych na mostek cementowy poprawiła się głównie poprzez zmieszanie pasty CE zamiast gęstości. Na przykład Jenni zaobserwowała wzbogacenie polimeru i Ca(OH)2 w pobliżu powierzchni. Jenni uważa, że ​​współistnienie cementu i polimeru napędza interakcję między tworzeniem filmu polimerowego a hydratacją cementu. Główną cechą zapraw cementowych modyfikowanych CE w porównaniu ze zwykłymi systemami cementowymi jest wysoki stosunek wody do cementu (zwykle równy lub większy niż 0,8), ale ze względu na ich dużą powierzchnię/objętość, one również szybko twardnieją, więc hydratacja cementu jest zwykle mniej niż 30%, a nie więcej niż 90%, jak to zwykle ma miejsce. Wykorzystując technologię XRD do badania prawa rozwoju mikrostruktury powierzchni zaprawy klejącej do płytek ceramicznych w procesie utwardzania stwierdzono, że część drobnych cząstek cementu została „przeniesiona” na zewnętrzną powierzchnię próbki wraz z wysychaniem porów rozwiązanie. Na poparcie tej hipotezy przeprowadzono dalsze badania z użyciem gruboziarnistego cementu lub lepszego wapienia zamiast wcześniej stosowanego cementu, co zostało dodatkowo potwierdzone jednoczesną absorpcją XRD ubytku masy każdej próbki oraz rozkładem wielkości cząstek wapienia/piasku krzemionkowego w końcowym utwardzonym ciało. Badania środowiskowej skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) wykazały, że CE i PVA migrują podczas cykli mokrych i suchych, w przeciwieństwie do emulsji gumowych. Na tej podstawie zaprojektował także niepotwierdzony model hydratacji cienkowarstwowej zaprawy modyfikowanej CE do spoiwa do płytek ceramicznych.

W odpowiedniej literaturze nie opisano, w jaki sposób hydratacja struktury warstwowej zaprawy polimerowej przebiega w strukturze cienkowarstwowej, ani też nie zwizualizowano i nie określono ilościowo rozmieszczenia przestrzennego różnych polimerów w warstwie zaprawy różnymi sposobami. Oczywiście mechanizm hydratacji i mechanizm tworzenia mikrostruktury systemu zapraw CE w warunkach szybkiej utraty wody znacznie różnią się od istniejącej zwykłej zaprawy. Badanie unikalnego mechanizmu hydratacji i mechanizmu tworzenia mikrostruktury cienkowarstwowej zaprawy modyfikowanej CE będzie promować technologię aplikacji cienkowarstwowej zaprawy modyfikowanej CE, takiej jak zaprawa tynkarska do ścian zewnętrznych, kit, zaprawa do spoinowania i tak dalej.

4. Występują problemy

4.1 Wpływ zmiany temperatury na zaprawę modyfikowaną eterem celulozy

Roztwory CE różnego rodzaju będą żelować w określonej temperaturze, proces żelowania jest całkowicie odwracalny. Odwracalne żelowanie termiczne CE jest czymś wyjątkowym. W przypadku wielu produktów cementowych głównym zastosowaniem lepkości CE i odpowiednich właściwości zatrzymywania wody i smarowania, a także lepkości i temperatury żelu ma bezpośredni związek, w przypadku temperatury żelu, im niższa temperatura, tym wyższa lepkość CE, tym lepsza jest odpowiednia wydajność zatrzymywania wody.

Jednocześnie rozpuszczalność różnych rodzajów CE w różnych temperaturach nie jest całkowicie taka sama. Takie jak metyloceluloza rozpuszczalna w zimnej wodzie, nierozpuszczalna w gorącej wodzie; Metylohydroksyetyloceluloza jest rozpuszczalna w zimnej wodzie, a nie w gorącej wodzie. Jednak gdy wodny roztwór metylocelulozy i metylohydroksyetylocelulozy zostanie ogrzany, metyloceluloza i metylohydroksyetyloceluloza wytrącą się. Metylocelulozę wytrącono w temperaturze 45 ~ 60 ℃ i mieszaną eteryzowaną metylohydroksyetylocelulozę wytrącono, gdy temperatura wzrosła do 65 ~ 80 ℃ i temperatura spadła, wytrącony osad ponownie się rozpuścił. Hydroksyetyloceluloza i hydroksyetyloceluloza sodowa są rozpuszczalne w wodzie w dowolnej temperaturze.

W rzeczywistym zastosowaniu CE autor stwierdził również, że zdolność zatrzymywania wody przez CE gwałtownie spada w niskich temperaturach (5 ℃), co zwykle znajduje odzwierciedlenie w szybkim spadku urabialności podczas budowy w zimie i należy dodać więcej CE . Przyczyna tego zjawiska nie jest obecnie jasna. Analiza może być spowodowana zmianą rozpuszczalności części CE w wodzie o niskiej temperaturze, co należy przeprowadzić, aby zapewnić jakość konstrukcji w zimie.

4.2 Bąbelkowanie i eliminacja eteru celulozy

CE zwykle wprowadza dużą liczbę pęcherzyków. Z jednej strony jednolite i stabilne małe pęcherzyki wpływają na działanie zaprawy, poprawiając jej konstrukcyjność oraz zwiększając mrozoodporność i trwałość zaprawy. Zamiast tego większe pęcherzyki pogarszają mrozoodporność i trwałość zaprawy.

W procesie mieszania zaprawy z wodą zaprawa jest mieszana, do nowo wymieszanej zaprawy wprowadzane jest powietrze, które następnie jest owijane przez mokrą zaprawę w celu wytworzenia pęcherzyków. Zwykle w warunkach niskiej lepkości roztworu utworzone pęcherzyki unoszą się w wyniku wyporu i wypływają na powierzchnię roztworu. Pęcherzyki wydostają się z powierzchni na zewnątrz, a warstwa cieczy przesunięta na powierzchnię spowoduje różnicę ciśnień w wyniku działania grawitacji. Z biegiem czasu grubość folii będzie coraz mniejsza, a w końcu bąbelki pękną. Jednakże, ze względu na dużą lepkość nowo wymieszanej zaprawy po dodaniu CE, średnia szybkość przenikania cieczy w warstewce cieczy ulega spowolnieniu, tak że warstewka cieczy nie jest łatwa do rozrzedzenia; Jednocześnie wzrost lepkości zaprawy spowoduje spowolnienie szybkości dyfuzji cząsteczek surfaktantu, co jest korzystne dla stabilności piany. Powoduje to, że duża ilość pęcherzyków wprowadzonych do zaprawy pozostaje w zaprawie.

Napięcie powierzchniowe i napięcie międzyfazowe roztworu wodnego, którego kulminacją jest Al marki CE przy stężeniu masowym 1% w temperaturze 20 ℃. CE ma działanie napowietrzające zaprawę cementową. Efekt napowietrzania CE ma negatywny wpływ na wytrzymałość mechaniczną, gdy wprowadzane są duże pęcherzyki.

Środek przeciwpieniący zawarty w zaprawie może hamować tworzenie się piany spowodowanej użyciem CE i niszczyć powstałą pianę. Mechanizm jego działania jest następujący: środek przeciwpieniący wnika w warstwę cieczy, zmniejsza lepkość cieczy, tworzy nową granicę międzyfazową o niskiej lepkości powierzchniowej, powoduje, że film cieczy traci swoją elastyczność, przyspiesza proces wytrącania się cieczy i ostatecznie tworzy film cieczy cienkie i pękające. Proszkowy środek przeciwpieniący może zmniejszyć zawartość gazów w nowo wymieszanej zaprawie, a na nośniku nieorganicznym zaadsorbowane są węglowodory, kwas stearynowy i jego ester, fosforan trietylu, glikol polietylenowy lub polisiloksan. Obecnie proszkowym środkiem przeciwpieniącym stosowanym w suchych zaprawach mieszanych są głównie poliole i polisiloksan.

Chociaż donoszono, że oprócz regulacji zawartości pęcherzyków zastosowanie środka przeciwpieniącego może również zmniejszyć skurcz, ale różne rodzaje środków przeciwpieniących mają również problemy z kompatybilnością i zmianami temperatury, gdy są stosowane w połączeniu z CE, są to podstawowe warunki, które należy rozwiązać w zastosowanie zaprawy modyfikowanej CE.

4.3 Kompatybilność eteru celulozy z innymi materiałami zaprawy

CE jest zwykle stosowany w połączeniu z innymi domieszkami do suchej wymieszanej zaprawy, takimi jak środek przeciwpieniący, środek redukujący wodę, proszek klejący itp. Składniki te odgrywają odpowiednio różne role w zaprawie. Badanie kompatybilności CE z innymi domieszkami jest przesłanką efektywnego wykorzystania tych składników.

Zaprawy suche mieszane, stosowane głównie jako środki redukujące wodę, to: kazeina, środek redukujący wodę z ligniny, środek redukujący wodę z grupy naftalenu, kondensacja melaminy i formaldehydu, kwas polikarboksylowy. Kazeina jest doskonałym superplastyfikatorem, zwłaszcza do rzadkich zapraw, ale ponieważ jest to produkt naturalny, jakość i cena często się zmieniają. Ligninowe środki redukujące wodę obejmują lignosulfonian sodu (sód drzewny), wapń drzewny, magnez drzewny. Powszechnie stosowany reduktor wody z serii naftalenowej Lou. Kondensaty naftalenosulfonianu i formaldehydu, kondensaty melaminy i formaldehydu są dobrymi superplastyfikatorami, ale ich wpływ na cienką zaprawę jest ograniczony. Kwas polikarboksylowy to nowo opracowana technologia charakteryzująca się wysoką wydajnością i brakiem emisji formaldehydu. Ponieważ CE i zwykły superplastyfikator z serii naftalenowej spowodują koagulację, przez co mieszanka betonowa straci urabialność, dlatego w inżynierii konieczne jest wybranie superplastyfikatora innego niż naftalen. Chociaż przeprowadzono badania dotyczące złożonego działania zaprawy modyfikowanej CE i różnych domieszek, w dalszym ciągu istnieje wiele nieporozumień w stosowaniu ze względu na różnorodność różnych domieszek i CE oraz niewiele badań dotyczących mechanizmu interakcji, a do tego potrzebna jest duża liczba badań zoptymalizować to.

5. Wniosek

Rola CE w zaprawie wyraża się przede wszystkim w doskonałej zdolności zatrzymywania wody, wpływie na konsystencję i właściwości tiksotropowe zaprawy oraz dostosowaniu właściwości reologicznych. Oprócz zapewnienia dobrej wydajności roboczej zaprawy, CE może również zmniejszyć wczesne uwalnianie ciepła hydratacji cementu i opóźnić dynamiczny proces hydratacji cementu. Metody oceny wydajności zaprawy różnią się w zależności od różnych zastosowań.

Wiele badań dotyczących mikrostruktury CE w zaprawie, takich jak mechanizm tworzenia filmu i morfologia tworzenia filmu, przeprowadzono za granicą, ale jak dotąd nie ma bezpośrednich środków, aby ilościowo i jakościowo opisać istnienie różnej mikrostruktury polimeru w zaprawie .

Zaprawę modyfikowaną CE stosuje się w postaci cienkowarstwowej zaprawy do codziennego mieszania na sucho (takiej jak spoiwo do cegieł licowych, szpachlówka, zaprawa cienkowarstwowa itp.). Tej wyjątkowej strukturze towarzyszy zwykle problem szybkiej utraty wody z zaprawy. Obecnie główne badania skupiają się na spoiwie do cegieł licowych, niewiele jest badań nad innymi rodzajami zapraw cienkowarstwowych modyfikowanych CE.

Dlatego w przyszłości konieczne jest przyspieszenie badań nad warstwowym mechanizmem hydratacji zaprawy modyfikowanej eterem celulozy w strukturze cienkowarstwowej oraz prawem przestrzennego rozkładu polimeru w warstwie zaprawy w warunkach szybkiej utraty wody. W praktyce należy w pełni uwzględnić wpływ zaprawy modyfikowanej eterem celulozy na zmianę temperatury i jej kompatybilność z innymi domieszkami. Powiązane prace badawcze będą sprzyjać rozwojowi technologii stosowania zapraw modyfikowanych CE, takich jak zaprawa tynkarska do ścian zewnętrznych, kit, zaprawa do spoin i inna zaprawa cienkowarstwowa.