Nel malta pre-miscelata, una piccola quantità di etere di cellulosa può migliorare significativamente le prestazioni della malta umida, indicando che l'etere di cellulosa è un importante additivo che influisce sulle prestazioni di costruzione della malta.
Scegliere diverse varietà, viscosità, dimensioni delle particelle, livelli di viscosità e quantità di etere di cellulosa ha anche effetti diversi sull'ottimizzazione delle prestazioni del materiale in polvere secco. Attualmente, le prestazioni di ritenzione dell'acqua di molti malte per muratura e intonacatura non sono molto buone, e può verificarsi la separazione della sospensione d'acqua dopo pochi minuti di riposo. Pertanto, aggiungere etere di cellulosa al malta di cemento è piuttosto importante.
Diamo un'occhiata dettagliata insieme alle funzioni dell'etere di cellulosa nel cemento malta!
Etere di cellulosa - ritenzione idrica
La ritenzione d'acqua è una proprietà importante dell'etere di metilcellulosa ed è anche una preoccupazione per molti produttori di malta secca in Cina, specialmente quelli nelle aree con temperature più elevate nel sud. L'etere di cellulosa svolge un ruolo insostituibile nella produzione di materiali da costruzione, in particolare di malta secca, ed è un componente indispensabile e importante nella produzione di malta speciale (malta modificata).
La viscosità, il dosaggio, la temperatura ambiente e la struttura molecolare dell'etere di cellulosa hanno un impatto significativo sulle sue prestazioni di ritenzione d'acqua. Nelle stesse condizioni, maggiore è la viscosità dell'etere di cellulosa, migliore è la sua ritenzione d'acqua; Maggiore è il dosaggio, migliore è la ritenzione d'acqua. Di solito, una piccola quantità di etere di cellulosa può migliorare notevolmente il tasso di ritenzione d'acqua del cemento. Quando il dosaggio raggiunge un certo livello, la tendenza all'aumento del tasso di ritenzione d'acqua si riduce; Con l'aumentare della temperatura ambiente, di solito la ritenzione d'acqua degli etere di cellulosa diminuisce, ma alcuni etere di cellulosa modificati hanno anche una buona ritenzione d'acqua in condizioni di alta temperatura; Gli etere di cellulosa con gradi di sostituzione più bassi hanno migliori prestazioni di ritenzione d'acqua.
I gruppi ossidrili sulle molecole di etere di cellulosa e gli atomi di ossigeno sui legami etere formeranno legami idrogeno con le molecole d'acqua, trasformando l'acqua libera in acqua legata e svolgendo così un buon ruolo nella ritenzione idrica; La diffusione reciproca tra le molecole d'acqua e le catene molecolari di etere di cellulosa consente alle molecole d'acqua di entrare all'interno delle catene macromolecolari di etere di cellulosa e di essere fortemente vincolate, formando così acqua libera, acqua intrecciata e migliorando la ritenzione idrica del fango di cemento; L'etere di cellulosa migliora le proprietà reologiche, la struttura a rete porosa e la pressione osmotica del fango di cemento appena miscelato, mentre le sue proprietà filmogene ostacolano la diffusione dell'acqua.
Etere di cellulosa - addensamento e tissotropia
L'etere di cellulosa conferisce al malta umida un'ottima viscosità, aumentando significativamente la capacità di adesione tra la malta umida e il sottofondo, migliorando le prestazioni anti-sagomatura della malta, ed è ampiamente utilizzato nella malta da intonaco, nella malta per il collegamento di mattoni e nei sistemi di isolamento per pareti esterne. L'effetto addensante dell'etere di cellulosa può anche aumentare la capacità anti-dispersione e l'omogeneità dei materiali appena miscelati, prevenire la stratificazione, la segregazione e la sanguinamento dei materiali, e può essere utilizzato nel calcestruzzo rinforzato con fibre, nel calcestruzzo subacqueo e nel calcestruzzo auto-compattante.
L'effetto addensante dell'etere di cellulosa sui materiali a base di cemento deriva dalla viscosità della soluzione di etere di cellulosa. Nelle stesse condizioni, maggiore è la viscosità dell'etere di cellulosa, migliore è la viscosità dei materiali a base di cemento modificati. Tuttavia, se la viscosità è troppo alta, influenzerà la fluidità e la lavorabilità del materiale (come l'uso di un coltello da intonaco). Malta autolivellante e calcestruzzo autocompattante con elevate esigenze di liquidità richiedono una bassa viscosità dell'etere di cellulosa. Inoltre, l'effetto addensante dell'etere di cellulosa aumenterà la richiesta d'acqua dei materiali a base di cemento e migliorerà la resa della malta.
Le soluzioni acquose ad alta viscosità di etere celluloso hanno un'elevata tissotropia, che è anche una caratteristica principale degli etere celluloso. La soluzione acquosa di metilcellulosa è di solito pseudoplastica e non tissotropica al di sotto della sua temperatura di gel, ma è newtoniana a basse velocità di taglio. La pseudoplasticità aumenta con l'aumento del peso molecolare o della concentrazione dell'etere celluloso, indipendentemente dal tipo e dal grado di sostituzione dei sostituenti. Quindi, gli etere celluloso dello stesso grado di viscosità, che siano MC, HPMC, HEMC, purché la concentrazione e la temperatura rimangano costanti, mostrano sempre le stesse proprietà reologiche. Quando la temperatura aumenta, si forma un gel strutturale e si verifica un flusso tissotropico elevato.
Etere di cellulosa ad alta concentrazione e bassa viscosità mostra tixotropia anche al di sotto della temperatura di gel. Questa proprietà è molto vantaggiosa per regolare le proprietà di livellamento e saggia del malta da costruzione durante la costruzione. Va notato che maggiore è la viscosità dell'etere di cellulosa, migliore è la sua ritenzione d'acqua, ma maggiore è la viscosità, maggiore è il peso molecolare relativo dell'etere di cellulosa e di conseguenza la sua solubilità diminuisce, con un impatto negativo sulla concentrazione e sulle prestazioni di costruzione del malta.
Effetto di aerazione dell'etere di cellulosa
L'etere di cellulosa ha un significativo effetto di entrata d'aria sui materiali a base di cemento appena miscelati. L'etere di cellulosa ha sia gruppi idrofilici (gruppi idrossilici, etere) che gruppi idrofobici (metile, anello di glucosio), rendendolo un tensioattivo con attività superficiale e quindi con un effetto di entrata d'aria. L'effetto di entrata d'aria dell'etere di cellulosa può produrre un effetto "palla rotolante", che può migliorare la lavorabilità dei materiali appena miscelati, come aumentare la plasticità e la levigatezza del malta durante l'operazione, il che è benefico per la posa del malta; Aumenterà anche l'output di malta e ridurrà il costo di produzione del malta; Ma aumenterà la porosità del materiale indurito, riducendo le sue proprietà meccaniche come resistenza e modulo elastico.
Come tensioattivo, l'etere di cellulosa ha anche un effetto di bagnatura o lubrificazione sulle particelle di cemento, che, insieme al suo effetto di entrainment dell'aria, aumenta la fluidità dei materiali a base di cemento. Tuttavia, il suo effetto addensante riduce anche la fluidità. L'effetto dell'etere di cellulosa sulla fluidità dei materiali a base di cemento è una combinazione di effetti plastificanti e addensanti. In generale, quando il contenuto di etere di cellulosa è molto basso, mostra principalmente effetti plastificanti o riducenti dell'acqua; Quando il dosaggio è elevato, l'effetto addensante dell'etere di cellulosa aumenta rapidamente e il suo effetto di entrainment dell'aria tende a saturare, quindi si manifesta come effetto addensante o aumento della domanda di acqua.
Effetto ritardante dell'etere di cellulosa
L'etere di cellulosa può prolungare il tempo di presa della pasta di cemento o del malta, ritardare la cinetica di idratazione del cemento, il che è benefico per migliorare la lavorabilità dei materiali freschi, migliorare la perdita di consistenza del malta e il collasso del calcestruzzo nel tempo, ma potrebbe anche ritardare il progresso della costruzione.