Trong vữa trộn sẵn, một lượng nhỏ cellulose ether có thể cải thiện đáng kể hiệu suất của vữa ướt, cho thấy cellulose ether là một phụ gia chính ảnh hưởng đến hiệu suất xây dựng của vữa.
Chọn các loại, độ nhớt, kích thước hạt, mức độ nhớt và lượng ether cellulose khác nhau cũng có hiệu ứng khác nhau trong việc cải thiện hiệu suất của vữa bột khô. Hiện nay, hiệu suất giữ nước của nhiều loại vữa xây và vữa trét không tốt lắm, và có thể xảy ra tách nước sau vài phút đứng. Do đó, việc thêm ether cellulose vào vữa xi măng rất quan trọng.
Hãy cùng nhau xem xét chi tiết về các chức năng của éter cellulose trong vữa xi măng!
Etyl cellulose - giữ nước
Sự giữ nước là một tính chất quan trọng của éter metyl cellulose, và cũng là một vấn đề quan trọng đối với nhiều nhà sản xuất vữa khô tại Trung Quốc, đặc biệt là ở các khu vực có nhiệt độ cao ở miền nam. Cellulose éter đóng vai trò không thể thay thế trong việc sản xuất vật liệu xây dựng, đặc biệt là vữa khô, và là một thành phần không thể thiếu và quan trọng trong việc sản xuất vữa đặc biệt (vữa được sửa đổi).
Độ nhớt, liều lượng, nhiệt độ môi trường và cấu trúc phân tử của éter xenluloz có tác động đáng kể đến hiệu suất giữ nước của nó. Dưới cùng điều kiện, độ nhớt càng cao của éter xenluloz, khả năng giữ nước càng tốt; Liều lượng càng cao, khả năng giữ nước càng tốt. Thông thường, một lượng nhỏ éter xenluloz có thể cải thiện đáng kể tỷ lệ giữ nước của vữa. Khi liều lượng đạt mức nhất định, xu hướng tăng tỷ lệ giữ nước chậm lại; Khi nhiệt độ môi trường tăng, khả năng giữ nước của éter xenluloz thường giảm, nhưng một số loại éter xenluloz được sửa đổi cũng có khả năng giữ nước tốt dưới điều kiện nhiệt độ cao; Éter xenluloz có mức độ thay thế thấp có hiệu suất giữ nước tốt hơn.
Nhóm hydroxyl trên phân tử ete cellulose và nguyên tử oxy trên liên kết ete sẽ tạo ra liên kết hydrogen với phân tử nước, biến nước tự do thành nước bị ràng buộc và do đó đóng vai trò tốt trong việc giữ nước; Sự khuếch tán tương hợp giữa các phân tử nước và chuỗi phân tử ete cellulose cho phép phân tử nước xâm nhập vào bên trong chuỗi phân tử ete cellulose và bị ràng buộc mạnh mẽ, do đó tạo ra nước tự do, nước vướng và cải thiện khả năng giữ nước của hỗn hợp xi măng; Cellulose ete cải thiện các tính chất định hình lưu chuyển, cấu trúc mạng rỗng và áp suất osmotic của hỗn hợp xi măng mới trộn, trong khi tính chất tạo màng của nó ngăn chặn sự khuếch tán nước.
Etyl cellulose - tăng đặc và tính thixotropy
Etyl cellulose mang lại cho vữa ẩm độ nhớt xuất sắc, tăng đáng kể khả năng kết dính giữa vữa ẩm và lớp cơ sở, cải thiện hiệu suất chống rơi của vữa, và được sử dụng rộng rãi trong vữa trát, vữa dán gạch và hệ thống cách nhiệt tường ngoại. Hiệu ứng làm đặc của etyl cellulose cũng có thể tăng cường khả năng chống phân tán và đồng nhất của vật liệu mới trộn, ngăn ngừa lớp vật liệu, phân tách và chảy, và có thể được sử dụng trong bê tông gia cố sợi, bê tông dưới nước và bê tông tự trải.
Hiệu ứng làm đặc của éter cellulose trên vật liệu dựa trên xi măng đến từ độ nhớt của dung dịch éter cellulose. Dưới cùng điều kiện, càng cao độ nhớt của éter cellulose, càng tốt độ nhớt của vật liệu xi măng được điều chỉnh. Tuy nhiên, nếu độ nhớt quá cao, nó sẽ ảnh hưởng đến tính chảy và khả năng vận hành của vật liệu (như sử dụng dao trải). Vữa tự phẳng và bê tông tự trải có yêu cầu về độ lỏng cao cần độ nhớt thấp của éter cellulose. Ngoài ra, hiệu ứng làm đặc của éter cellulose sẽ tăng nhu cầu nước của vật liệu dựa trên xi măng và cải thiện hiệu suất của vữa.
Dung dịch nước của éter xenluloza có độ nhớt cao có đặc tính thixotropy cao, đó cũng là đặc điểm chính của éter xenluloza. Dung dịch nước của metyl xenluloza thường là pseudoplastic và không thixotropic dưới nhiệt độ gel của nó, nhưng nó là Newtonian ở tốc độ cắt thấp. Độ pseudoplasticity tăng theo sự tăng của trọng lượng phân tử hoặc nồng độ của éter xenluloza, bất kể loại và mức độ thay thế của nhóm thế. Vì vậy, éter xenluloza cùng cấp độ nhớt, cho dù là MC, HPMC, HEMC, miễn là nồng độ và nhiệt độ không đổi, luôn có cùng các đặc tính lưu biến. Khi nhiệt độ tăng, gel cấu trúc được hình thành và dòng chảy thixotropic cao xảy ra.
Cao su cellulose với nồng độ cao và độ nhớt thấp cho thấy tính thixotropy ngay cả dưới nhiệt độ gel. Tính chất này rất có ích để điều chỉnh tính năng cân bằng và chống đổ của vữa xây dựng trong quá trình xây dựng. Cần lưu ý rằng càng cao độ nhớt của cao su cellulose, khả năng giữ nước càng tốt, nhưng càng cao độ nhớt, càng cao trọng lượng phân tử tương đối của cao su cellulose, và tính tan giảm tương ứng, ảnh hưởng tiêu cực đến nồng độ và hiệu suất xây dựng của vữa.
Tác động tạo khí vào không gian của éter cellulose
Cellulose ether có tác động tạo khí quan trọng đối với vật liệu xi măng mới trộn. Cellulose ether có cả nhóm hydrophilic (nhóm hydroxyl, ether) và nhóm hydrophobic (metyl, vòng glucose), tạo nên một chất bề mặt có hoạt tính bề mặt và do đó có tác động tạo khí. Hiệu ứng tạo khí của cellulose ether có thể tạo ra hiệu ứng "quả bóng lăn", giúp cải thiện tính thao tác của vật liệu mới trộn, như tăng tính dẻo và mịn màng của vữa trong quá trình vận hành, điều này có lợi cho việc lát vữa; Nó cũng sẽ tăng sản lượng vữa và giảm chi phí sản xuất vữa; Nhưng nó sẽ tăng khả năng hấp thụ của vật liệu cứng, giảm các tính chất cơ học như độ cứng và mô đun đàn hồi.
Như một chất hoạt động bề mặt, éter cellulose cũng có tác dụng làm ẩm hoặc làm trơn trên hạt của xi măng, điều này cùng với tác dụng tạo khí hòa trội, tăng độ chảy của vật liệu dựa trên xi măng. Tuy nhiên, tác dụng làm đặc cũng làm giảm độ chảy. Tác động của éter cellulose đối với độ chảy của vật liệu dựa trên xi măng là sự kết hợp của tác dụng làm nhựa và làm đặc. Nói chung, khi lượng éter cellulose rất thấp, nó chủ yếu thể hiện tác dụng làm nhựa hoặc giảm nước; Khi liều lượng cao, tác dụng làm đặc của éter cellulose tăng nhanh chóng, và tác dụng tạo khí hòa trội của nó có xu hướng bão hòa, vì vậy nó thể hiện tác dụng làm đặc hoặc tăng nhu cầu nước.
Tác dụng chậm của éter cellulose
Cellulose ether có thể kéo dài thời gian đặt của hỗn hợp xi măng hoặc vữa, trì hoãn quá trình hydrat hóa của xi măng, điều này có lợi cho việc cải thiện tính dễ làm việc của vật liệu tươi, cải thiện sự mất mát độ đặc của vữa và độ rơi của bê tông theo thời gian, nhưng cũng có thể làm trì hoãn tiến độ xây dựng.