Focus on Cellulose ethers

Selüloz eterin harçtaki önemli rolü

Selüloz eter, ıslak harcın performansını önemli ölçüde artırabilir ve harcın inşaat performansını etkileyen ana katkı maddesidir. Farklı çeşitlerdeki selüloz eterlerin, farklı viskozitelerin, farklı parçacık boyutlarının, farklı viskozite derecelerinin ve eklenen miktarların makul seçimi, kuru toz harcın performansının iyileştirilmesi üzerinde olumlu bir etkiye sahip olacaktır. Günümüzde pek çok duvar ve sıva harcının su tutma performansı zayıftır ve su bulamacı birkaç dakika bekletildikten sonra ayrılacaktır. Su tutma, metil selüloz eterin önemli bir performansı olup, aynı zamanda pek çok yerli kuru karışım harç üreticisinin, özellikle yüksek sıcaklıklara sahip güney bölgelerdeki imalatçıların dikkat ettiği bir performanstır. Kuru toz harcın su tutma etkisini etkileyen faktörler arasında ilave miktarı, viskozite, parçacıkların inceliği ve kullanım ortamının sıcaklığı yer alır.

Selüloz eterin su tutması

Selüloz eter, başta kuru toz harç olmak üzere yapı malzemelerinin üretiminde yeri doldurulamaz bir rol oynar, özellikle özel harç (modifiye harç) üretiminde vazgeçilmez ve önemli bir bileşendir. Suda çözünür selüloz eterin harçtaki önemli rolünün esas olarak üç yönü vardır; biri mükemmel su tutma kapasitesi, diğeri harcın kıvamı ve tiksotropisi üzerindeki etkisi ve üçüncüsü çimento ile etkileşimidir. Selüloz eterin su tutma etkisi, taban tabakasının su emmesine, harcın bileşimine, harç tabakasının kalınlığına, harcın su ihtiyacına ve priz malzemesinin priz süresine bağlıdır. Selüloz eterin su tutması, selüloz eterin kendisinin çözünürlüğünden ve dehidrasyonundan gelir. Hepimizin bildiği gibi, selüloz moleküler zinciri çok sayıda yüksek oranda hidratlanabilir OH grubu içermesine rağmen, selüloz yapısı yüksek derecede kristalliğe sahip olduğundan suda çözünmez. Hidroksil gruplarının hidrasyon yeteneği tek başına moleküller arasındaki güçlü hidrojen bağlarını ve van der Waals kuvvetlerini karşılamaya yeterli değildir. Bu nedenle suda sadece şişer fakat çözünmez. Moleküler zincire bir ikame edici eklendiğinde, yalnızca ikame edici hidrojen zincirini yok etmekle kalmaz, aynı zamanda ikame edicinin bitişik zincirler arasında sıkışması nedeniyle zincirler arası hidrojen bağı da yok edilir. İkame edici ne kadar büyük olursa, moleküller arasındaki mesafe de o kadar büyük olur. Mesafe ne kadar büyük olursa. Hidrojen bağlarını yok etme etkisi ne kadar büyük olursa, selüloz kafesi genişledikten ve çözelti içeri girdikten sonra selüloz eter suda çözünür hale gelerek yüksek viskoziteli bir çözelti oluşturur. Sıcaklık yükseldiğinde polimerin hidrasyonu zayıflar ve zincirler arasındaki su dışarı atılır. Dehidrasyon etkisi yeterli olduğunda moleküller toplanmaya başlar, üç boyutlu bir ağ yapısı jeli oluşturur ve katlanır.

Genel olarak konuşursak, viskozite ne kadar yüksek olursa, su tutma etkisi de o kadar iyi olur. Bununla birlikte, viskozite ve molekül ağırlığı ne kadar yüksek olursa, çözünürlüğündeki buna karşılık gelen azalma, harcın mukavemeti ve inşaat performansı üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olacaktır. Viskozite ne kadar yüksek olursa harç üzerindeki kalınlaştırıcı etki o kadar belirgin olur ancak bu doğrudan orantılı değildir. Viskozite ne kadar yüksek olursa, ıslak harç da o kadar viskoz olacaktır, yani inşaat sırasında kazıyıcıya yapışma ve alt tabakaya yüksek yapışma olarak kendini gösterir. Ancak ıslak harcın yapısal mukavemetini arttırmanın bir faydası yoktur. İnşaat sırasında sarkma önleme performansı belirgin değildir. Aksine, bazı orta ve düşük viskoziteli fakat modifiye edilmiş metil selüloz eterler, ıslak harcın yapısal mukavemetini arttırmada mükemmel performansa sahiptir.

Selüloz Eterin Kalınlaşması ve Tiksotropisi

Çimento hamurunun kıvamı ile selüloz eterin dozajı arasında da iyi bir doğrusal ilişki vardır. Selüloz eter harcın viskozitesini büyük ölçüde artırabilir. Dozaj ne kadar büyük olursa, etki o kadar belirgin olur. Yüksek viskoziteli selüloz eter sulu çözeltisi, aynı zamanda selüloz eterin önemli bir özelliği olan yüksek tiksotropiye sahiptir.

Kalınlaşma, selüloz eterin polimerizasyon derecesine, çözelti konsantrasyonuna, kayma hızına, sıcaklığa ve diğer koşullara bağlıdır. Çözeltinin jelleşme özelliği alkil selüloz ve onun değiştirilmiş türevlerine özgüdür. Jelleşme özellikleri ikame derecesi, çözelti konsantrasyonu ve katkı maddeleri ile ilgilidir. Hidroksialkil modifiye edilmiş türevler için jel özellikleri aynı zamanda hidroksialkilin modifikasyon derecesi ile de ilgilidir. Düşük viskoziteli MC ve HPMC için %10-%15 solüsyon hazırlanabilir, orta viskoziteli MC ve HPMC %5-%10 solüsyon hazırlanabilirken, yüksek viskoziteli MC ve HPMC sadece %2-%3 solüsyon hazırlanabilir ve Genellikle Selüloz eterin viskozite sınıflandırması da %1-%2'lik çözelti ile derecelendirilir. Yüksek moleküler ağırlıklı selüloz eter, yüksek yoğunlaştırma verimliliğine sahiptir. Aynı konsantrasyon çözeltisinde, farklı moleküler ağırlığa sahip polimerler farklı viskozitelere sahiptir. Yüksek derece. Hedef viskoziteye ancak büyük miktarda düşük molekül ağırlıklı selüloz eter eklenerek ulaşılabilir. Viskozitesinin kayma hızına çok az bağımlılığı vardır ve yüksek viskozite hedef viskoziteye ulaşır ve gerekli ilave miktarı küçüktür ve viskozite kalınlaştırma verimliliğine bağlıdır. Bu nedenle belirli bir tutarlılığa ulaşmak için belirli miktarda selüloz eterin (çözeltinin konsantrasyonu) ve çözelti viskozitesinin garanti edilmesi gerekir. Çözeltinin jel sıcaklığı da çözeltinin konsantrasyonunun artmasıyla doğrusal olarak azalır ve belirli bir konsantrasyona ulaştıktan sonra oda sıcaklığında jeller oluşur. HPMC'nin jelleşme konsantrasyonu oda sıcaklığında nispeten yüksektir.

Selüloz Eterin Geciktirilmesi

Selüloz eterin üçüncü işlevi çimentonun hidratasyon sürecini geciktirmektir. Selüloz eter, harca çeşitli faydalı özellikler kazandırır ve aynı zamanda çimentonun erken hidratasyon ısısını azaltır ve çimentonun hidratasyon dinamik sürecini geciktirir. Bu durum soğuk bölgelerde harcın kullanılması açısından sakıncalıdır. Bu geciktirme etkisi, selüloz eter moleküllerinin CSH ve ca(OH)2 gibi hidrasyon ürünleri üzerine adsorpsiyonundan kaynaklanır. Gözenek çözeltisinin viskozitesindeki artışa bağlı olarak selüloz eter, çözeltideki iyonların hareketliliğini azaltır, böylece hidrasyon sürecini geciktirir. Mineral jel malzemedeki selüloz eter konsantrasyonu ne kadar yüksek olursa, hidrasyon gecikmesinin etkisi de o kadar belirgin olur. Selüloz eter sadece priz almayı geciktirmekle kalmaz, aynı zamanda çimento harcı sisteminin sertleşme sürecini de geciktirir. Selüloz eterin geciktirici etkisi sadece mineral jel sistemindeki konsantrasyonuna değil aynı zamanda kimyasal yapısına da bağlıdır. HEMC'nin metilasyon derecesi ne kadar yüksek olursa, selüloz eterin geciktirici etkisi o kadar iyi olur. Hidrofilik ikamenin suyu arttırıcı ikameye oranı Geciktirici etki daha güçlüdür. Ancak selüloz eterin viskozitesinin çimento hidratasyon kinetiği üzerinde çok az etkisi vardır.

Harçta selüloz eter, su tutma, kalınlaştırma, çimentonun hidrasyon gücünü geciktirme ve inşaat performansını iyileştirme rolünü oynar. İyi su tutma kapasitesi, çimento hidrasyonunu daha eksiksiz hale getirir, ıslak harcın ıslak viskozitesini artırabilir, harcın bağlanma mukavemetini artırabilir ve süreyi ayarlayabilir. Mekanik püskürtme harcına selüloz eter eklenmesi, harcın püskürtme veya pompalama performansını ve yapısal mukavemetini geliştirebilir. Bu nedenle selüloz eter, hazır harçlarda önemli bir katkı maddesi olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır.


Gönderim zamanı: 26 Aralık 2022
WhatsApp Çevrimiçi Sohbet!