Éter celulózy je typ organickej polymérnej zlúčeniny široko používanej v stavebných materiáloch, najmä v materiáloch na báze cementu. Éter celulózy môže oddialiť proces hydratácie cementu, čím sa upraví spracovateľnosť, čas tuhnutia a skorý vývoj pevnosti cementovej pasty.
(1). Oneskorená hydratačná reakcia
Éter celulózy môže oddialiť hydratačnú reakciu cementu, čo sa dosahuje najmä nasledujúcimi mechanizmami:
1.1 Adsorpčné a tieniace účinky
Vysoko viskózny roztok vytvorený rozpustením éteru celulózy vo vodnom roztoku môže vytvárať adsorpčný film na povrchu častíc cementu. Vznik tohto filmu je spôsobený hlavne fyzikálnou adsorpciou hydroxylových skupín v molekulách éteru celulózy a iónov na povrchu častíc cementu, čo vedie k zatieneniu povrchu častíc cementu, čím sa znižuje kontakt medzi časticami cementu a molekulami vody, čím oneskorenie hydratačnej reakcie.
1.2 Tvorba filmu
V počiatočných štádiách hydratácie cementu môže éter celulózy vytvárať na povrchu častíc cementu hustý film. Existencia tohto filmu účinne bráni difúzii molekúl vody do vnútra častíc cementu, čím sa oneskoruje rýchlosť hydratácie cementu. Okrem toho tvorba tohto filmu môže tiež znížiť rozpúšťanie a difúziu iónov vápnika, čím sa ešte viac oneskorí tvorba produktov hydratácie.
1.3 Rozpúšťanie a uvoľňovanie vody
Éter celulózy má silnú absorpciu vody, môže absorbovať vlhkosť a pomaly ju uvoľňovať. Tento proces uvoľňovania vody môže do určitej miery upraviť tekutosť a spracovateľnosť cementovej kaše a spomaliť rýchlosť hydratačnej reakcie znížením účinnej koncentrácie vody počas procesu hydratácie.
(2). Vplyv zloženia cementovej fázy
Étery celulózy majú rôzne účinky na hydratáciu rôznych cementových fáz. Vo všeobecnosti má éter celulózy zreteľnejší účinok na hydratáciu trikalciumsilikátu (C3S). Prítomnosť éteru celulózy oneskorí hydratáciu C3S a zníži rýchlosť uvoľňovania skorého hydratačného tepla C3S, čím sa oneskorí vývoj počiatočnej pevnosti. Okrem toho môžu étery celulózy ovplyvňovať aj hydratáciu iných minerálnych zložiek, ako je kremičitan vápenatý (C2S) a hlinitan trivápenatý (C3A), ale tieto účinky sú relatívne malé.
(3). Reológia a štrukturálne účinky
Éter celulózy môže zvýšiť viskozitu cementovej kaše a ovplyvniť jej reológiu. Kaša s vysokou viskozitou pomáha znižovať usadzovanie a stratifikáciu častíc cementu, čo umožňuje, aby si cementová kaša pred tuhnutím udržala dobrú rovnomernosť. Táto charakteristika vysokej viskozity nielen spomaľuje proces hydratácie cementu, ale tiež zlepšuje tekutosť a konštrukčné vlastnosti cementovej kaše.
(4). Účinky aplikácie a bezpečnostné opatrenia
Étery celulózy majú významný vplyv na spomaľovanie hydratácie cementu, a preto sa často používajú na úpravu času tuhnutia a tekutosti materiálov na báze cementu. Avšak dávkovanie a typ éteru celulózy je potrebné presne kontrolovať, pretože nadmerný éter celulózy môže spôsobiť problémy, ako je nedostatočná počiatočná pevnosť a zvýšené zmršťovanie materiálov na báze cementu. Okrem toho rôzne typy éterov celulózy (ako je metylcelulóza, hydroxypropylmetylcelulóza atď.) majú v cementových suspenziách rôzne mechanizmy a účinky a je potrebné ich vybrať podľa špecifických požiadaviek aplikácie.
Aplikácia éteru celulózy v materiáloch na báze cementu môže nielen účinne oddialiť hydratačnú reakciu cementu, ale aj zlepšiť konštrukčný výkon a trvanlivosť materiálu. Primeraným výberom a použitím éterov celulózy možno výrazne zlepšiť kvalitu a konštrukčný efekt materiálov na báze cementu.
Čas uverejnenia: august-03-2024