در ملات پیش ترکیب شده، مقدار کمی از اتر سلولزی میتواند به طور قابل توجهی عملکرد ملات خیس را بهبود بخشد، که نشان میدهد اتر سلولزی یک افزودنی اصلی است که بر عملکرد ساخت و ساز ملات تأثیر میگذارد.
انتخاب انواع مختلف، لزومترین، اندازههای ذرات، سطوح لزومت و مقادیر اتر سلولزی نیز تأثیرات مختلفی بر بهبود عملکرد مرغوب خشک مرمری دارد. در حال حاضر، عملکرد نگهداری آب در بسیاری از مرغوبهای مرمری و گچکاری خوب نیست و پس از چند دقیقه از ایستادن، جدایی از مخلوط آبی رخ میدهد. بنابراین، افزودن اتر سلولزی به مرمری سیمان بسیار مهم است.
بیایید به طور دقیق به وظایف اتر سلولز در ملات سیمانی نگاهی بیندازیم!
افزودنی سلولزی - نگهدارنده آب
حفظ آب یک ویژگی مهم از اتر سلولزی متیل است و همچنین یک نگرانی برای بسیاری از تولیدکنندگان ملات خشک در چین است، به ویژه کسانی که در مناطق با دماهای بالاتر در جنوب هستند. اتر سلولزی نقشی بیجایگزین در تولید مواد ساختمانی، به ویژه ملات خشک، ایفا میکند و جزئی ضروری و مهم در تولید ملات ویژه (ملات تغییر یافته) است.
ویسکوزیته، دوز، دمای محیط و ساختار مولکولی اتر سلولزی تأثیر قابل توجهی بر عملکرد نگهداری آب آن دارند. در شرایط یکسان، هرچه ویسکوزیته اتر سلولزی بالاتر باشد، نگهداری آب آن بهتر است؛ هرچه دوز بیشتر باشد، نگهداری آب بهتر است. معمولاً مقدار کمی اتر سلولزی میتواند نرخ نگهداری آب مرمر را به طور قابل توجهی افزایش دهد. هنگامی که دوز به سطح خاصی میرسد، روند افزایش نرخ نگهداری آب کندتر میشود؛ با افزایش دمای محیط، معمولاً نگهداری آب اترهای سلولزی کاهش مییابد، اما برخی از اترهای سلولزی تغییر یافته نیز در شرایط دمای بالا نگهداری آب خوبی دارند؛ اترهای سلولزی با درجات کمتری از جایگزینی عملکرد نگهداری آب بهتری دارند.
گروههای هیدروکسیل روی مولکولهای اتر سلولز و اتمهای اکسیژن روی پیوندهای اتر با مولکولهای آب پیوند هیدروژنی ایجاد میکنند، آب آزاد را به آب محدود تبدیل میکنند و در نتیجه نقش خوبی در نگهداری آب ایفا میکنند؛ انتشار متقابل بین مولکولهای آب و زنجیرههای مولکولی اتر سلولز اجازه میدهد تا مولکولهای آب وارد داخل زنجیرههای مولکولی اتر سلولز شوند و به شدت محدود شوند، بنابراین آب آزاد، آب گرهخورده را تشکیل میدهد و نگهداری آب مخلوط سیمان را بهبود میبخشد؛ اتر سلولز ویژگیهای رئولوژیکی، ساختار شبکه متخلخل و فشار اسموزی مخلوط سیمان تازه ترکیب شده را بهبود میبخشد، در حالی که ویژگیهای تشکیل فیلم آن انتشار آب را مانع میشود.
اتر سلولز - ضخیم کننده و تیکسوتروپی
اتر سلولزی باعث افزایش ویسکوزیته عالی مرمر مرطوب میشود، قابلیت چسبندگی بین مرمر مرطوب و لایه پایه را به طور قابل توجهی افزایش میدهد، عملکرد ضد سقوط مرمر را بهبود میبخشد و در مرمر پوششی، مرمر چسبندگی آجر و سیستمهای عایق دیوار خارجی به طور گسترده استفاده میشود. اثر غلظتدهی اتر سلولزی همچنین میتواند توانایی ضد پراکندگی و یکنواختی مواد تازه مخلوط شده را افزایش دهد، جدایی، جداشدگی و خونریزی مواد را جلوگیری کند و میتواند در بتن تقویت شده با فیبر، بتن زیر آب و بتن خود تراکم استفاده شود.
تأثیر افزایش ضخامت اتر سلولزی بر مواد مبتنی بر سیمان از ویسکوزیته محلول اتر سلولزی ناشی میشود. در شرایط یکسان، هرچه ویسکوزیته اتر سلولزی بالاتر باشد، ویسکوزیته مواد مبتنی بر سیمان تغییر یافته بهتر خواهد بود. با این حال، اگر ویسکوزیته بیش از حد باشد، تأثیری بر جریان و قابلیت اجرای مواد (مانند استفاده از چاقوی گچ) خواهد داشت. ملات خودتراز و بتن خودتراز با نیازهای بالای روانی نیاز به ویسکوزیته پایین اتر سلولزی دارند. علاوه بر این، تأثیر افزایش ضخامت اتر سلولزی، نیاز آب مواد مبتنی بر سیمان را افزایش میدهد و به بهبود بازده ملات کمک میکند.
محلولهای آبی اتر سلولز با ویسکوزیته بالا دارای تیکسوتروپی بالا هستند که همچنین یکی از ویژگیهای اصلی اترهای سلولزی است. محلول آبی سلولز متیل به طور معمول زودپلاستیک و غیر تیکسوتروپیک زیر دمای ژل خود است، اما در نرخ برش کم، نیوتونی است. زودپلاستیکی با افزایش وزن مولکولی یا غلظت اتر سلولز، بدون توجه به نوع و درجه جایگزینی جایگزینها، افزایش مییابد. بنابراین، اترهای سلولزی با همان گرید ویسکوزیته، برابر باشند، آیا MC، HPMC، HEMC، تا زمانی که غلظت و دما ثابت باقی مانده باشد، همیشه ویژگیهای رئولوژیکی یکسانی را نشان میدهند. هنگامی که دما افزایش مییابد، ژل ساختاری تشکیل میشود و جریان تیکسوتروپی بالا رخ میدهد.
سلولز اتر با غلظت بالا و ویسکوزیته پایین حتی زیر دمای ژل نشان می دهد. این ویژگی برای تنظیم ویژگی های تسطیح و سقوط ملات ساختمانی در طول ساخت بسیار مفید است. باید توجه داشت که هر چه ویسکوزیته سلولز اتر بالاتر باشد، آب نگهداری آن بهتر است، اما هر چه ویسکوزیته بالاتر باشد، وزن مولکولی نسبی سلولز اتر بالاتر است و به تبع آن حلالیت آن کاهش می یابد که تاثیر منفی بر روی غلظت و عملکرد ساخت ملات دارد.
تأثیر افزودن اتر سلولزی بر هوا ورودی
ترجمه به فارسی:
اتر سلولزی تأثیر ورود هوا معنیداری بر مواد سیمانی تازه مخلوط دارد. اتر سلولزی دارای گروههای هیدروفیلی (گروههای هیدروکسیل، اتر) و گروههای هیدروفوبی (متیل، حلقه گلوکز) است که آن را یک سورفاکتانت با فعالیت سطحی میسازد و از این رو دارای تأثیر ورود هوا است. تأثیر ورود هوا اتر سلولزی میتواند اثر "توپ پرتابل" را ایجاد کند که میتواند قابلیت کاری مواد تازه مخلوط را بهبود بخشد، مانند افزایش پلاستیکیت و صمودی ملات در زمان عملیات، که برای پخش ملات مفید است؛ همچنین میتواند خروجی ملات را افزایش دهد و هزینه تولید ملات را کاهش دهد؛ اما میتواند پوروزیته مواد سخت شده را افزایش دهد، خواص مکانیکی آن مانند مقاومت و مدول الاستیک را کاهش دهد.
به عنوان یک سورفکتانت، اتر سلولز همچنین اثر مرطوب کننده یا روان کننده بر ذرات سیمان دارد که همراه با اثر ورود هوا، جریانیته مواد مبتنی بر سیمان را افزایش می دهد. با این حال، اثر غلظت زایی آن نیز جریانیته را کاهش می دهد. اثر اتر سلولز بر جریانیته مواد مبتنی بر سیمان یک ترکیب از اثرات پلاستیک سازی و غلظت زایی است. به طور کلی، زمانی که محتوای اتر سلولز بسیار پایین است، اصلیاً اثرات پلاستیک سازی یا کاهش آب را نشان می دهد؛ زمانی که دوز بالا است، اثر غلظت زایی اتر سلولز به سرعت افزایش می یابد و اثر ورود هوای آن به اشباع می رسد، بنابراین به عنوان اثر غلظت زایی یا افزایش نیاز به آب ظاهر می شود.
ترجمه: اتر سلولز - اثر تاخیردهنده
Cellulose ether میتواند زمان تنظیم خمیر سیمان یا ملات را افزایش دهد، سینتیک هیدراتاسیون سیمان را تأخیر دهد که بفرماید برای بهبود قابلیت کار با مواد تازه، بهبود از دست دادن همسانی ملات و افت بتن در طول زمان مفید باشد، اما ممکن است پیشرفت ساخت و ساز را تأخیر دهد.