Ang mga cellulose ether ay isang uri ng mga organikong polymer compound na kemikal na binago mula sa natural na selulusa. Karaniwang ginagamit ang mga ito sa mga materyales sa gusali, lalo na sa mga materyales na nakabatay sa semento. Ang impluwensya ng cellulose eter sa proseso ng hydration ng semento ay pangunahing makikita sa mga sumusunod na aspeto: ang pagpapakalat ng mga particle ng semento, pagpapanatili ng tubig, epekto ng pampalapot, at ang impluwensya sa morpolohiya at pag-unlad ng lakas ng mga produkto ng hydration ng semento.
1. Panimula sa hydration ng semento
Ang proseso ng hydration ng semento ay isang serye ng mga kumplikadong pisikal at kemikal na reaksyon sa pagitan ng semento at tubig. Ang mga reaksyong ito ay nagiging sanhi ng unti-unting tumigas ng cement paste upang makabuo ng isang solidong istraktura, sa kalaunan ay gumagawa ng mga produktong hydration tulad ng calcium silicate hydrate (CSH) at calcium hydroxide (CH). Sa prosesong ito, ang rate ng reaksyon ng hydration ng semento, ang pagkalikido at pagpapanatili ng tubig ng slurry, at ang pagbuo ng mga produkto ng hydration ay direktang nakakaapekto sa lakas at tibay ng panghuling kongkreto.
2. Ang mekanismo ng pagkilos ng cellulose ethers
Ang cellulose ether ay gumaganap ng isang makabuluhang pisikal at kemikal na papel sa regulasyon sa proseso ng hydration ng semento. Ang cellulose eter ay pangunahing nakakaapekto sa proseso ng hydration ng semento sa dalawang paraan: ang isa ay sa pamamagitan ng pag-apekto sa pamamahagi at pagsingaw ng tubig sa slurry ng semento; ang isa ay sa pamamagitan ng pag-apekto sa dispersion at coagulation ng mga particle ng semento.
Kontrol ng kahalumigmigan at pagpapanatili ng tubig
Ang mga cellulose eter ay maaaring lubos na mapabuti ang pagpapanatili ng tubig ng mga materyales na nakabatay sa semento. Dahil sa malakas na hydrophilicity nito, ang cellulose ether ay maaaring bumuo ng isang matatag na colloidal solution sa tubig, na maaaring sumipsip at mapanatili ang kahalumigmigan. Ang kapasidad ng paghawak ng tubig na ito ay mahalaga sa pagbabawas ng mga bitak na dulot ng mabilis na pagkawala ng tubig sa kongkreto sa panahon ng maagang hydration. Lalo na sa mga tuyong kapaligiran o mga kondisyon ng konstruksiyon na may mataas na temperatura, ang cellulose ether ay epektibong makakapigil sa pagsingaw ng tubig nang masyadong mabilis at matiyak na ang dami ng tubig sa slurry ng semento ay sapat upang suportahan ang normal na reaksyon ng hydration.
Rheology at Thickening
Ang mga cellulose ether ay maaari ring mapabuti ang rheology ng mga slurries ng semento. Pagkatapos magdagdag ng cellulose eter, ang pagkakapare-pareho ng slurry ng semento ay tataas nang malaki. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay pangunahing nauugnay sa mahabang istraktura ng kadena na nabuo ng mga molekula ng cellulose eter sa tubig. Ang long-chain na molekula na ito ay maaaring paghigpitan ang paggalaw ng mga particle ng semento, sa gayon ay tumataas ang lagkit at pagkakapare-pareho ng slurry. Ang property na ito ay partikular na mahalaga sa mga application tulad ng plastering at tile adhesives, dahil pinipigilan nito ang pag-agos ng cement mortar nang masyadong mabilis habang nagbibigay ng mas mahusay na pagganap ng konstruksiyon.
Iantala ang hydration at ayusin ang oras ng setting
Maaaring maantala ng cellulose eter ang reaksyon ng hydration ng semento at mapataas ang paunang setting at huling oras ng pagtatakda ng slurry ng semento. Ang epektong ito ay nangyayari dahil ang mga molekula ng cellulose eter ay na-adsorbed sa ibabaw ng mga particle ng semento, na bumubuo ng isang hadlang na pumipigil sa direktang kontak sa pagitan ng tubig at mga particle ng semento, kaya nagpapabagal sa reaksyon ng hydration. Sa pamamagitan ng pagkaantala sa oras ng pagtatakda, ang mga cellulose ether ay maaaring mapabuti ang kakayahang magamit ng konstruksiyon, na nagbibigay ng mas maraming oras sa mga manggagawa sa konstruksiyon upang gumawa ng mga pagsasaayos at pagwawasto.
3. Epekto sa anyo ng mga produkto ng hydration ng semento
Ang pagkakaroon ng mga cellulose ether ay nakakaapekto rin sa microstructure ng mga produkto ng hydration ng semento. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang morphology ng calcium silicate hydrate (CSH) gel ay magbabago pagkatapos magdagdag ng cellulose ether. Ang mga molekula ng cellulose eter ay maaaring makaapekto sa istraktura ng kristal ng CSH, na ginagawa itong mas maluwag. Ang maluwag na istraktura na ito ay maaaring mabawasan ang maagang lakas sa isang tiyak na lawak, ngunit nakakatulong din itong mapabuti ang tibay ng materyal.
Ang mga cellulose ether ay maaari ring bawasan ang pagbuo ng ettringite sa panahon ng proseso ng hydration. Dahil pinipigilan ng cellulose ether ang rate ng reaksyon ng hydration, ang rate ng pagbuo ng ettringite sa semento ay nababawasan, kaya binabawasan ang panloob na stress na dulot ng pagpapalawak ng volume sa panahon ng proseso ng paggamot.
4. Epekto sa pag-unlad ng lakas
Ang mga cellulose ether ay mayroon ding malaking epekto sa pagbuo ng lakas ng mga materyales na nakabatay sa semento. Dahil ang mga cellulose ether ay nagpapabagal sa rate ng hydration ng semento, ang maagang pag-unlad ng lakas ng mga pastes ng semento ay kadalasang mas mabagal. Gayunpaman, habang nagpapatuloy ang reaksyon ng hydration, ang regulating effect ng cellulose ether water retention at hydration product morphology ay maaaring unti-unting lumabas, na makakatulong upang mapabuti ang lakas sa huling yugto.
Dapat tandaan na ang idinagdag na halaga at uri ng cellulose eter ay may dalawahang epekto sa lakas. Ang isang naaangkop na dami ng cellulose eter ay maaaring mapabuti ang pagganap ng konstruksiyon at mapataas ang lakas sa ibang pagkakataon, ngunit ang labis na paggamit ay maaaring humantong sa pagbaba sa maagang lakas ng mga materyales na nakabatay sa semento at makakaapekto sa mga huling mekanikal na katangian. Samakatuwid, sa mga praktikal na aplikasyon, ang uri at dosis ng cellulose eter ay kailangang i-optimize at idinisenyo ayon sa mga partikular na kinakailangan sa engineering.
Ang cellulose eter ay nakakaapekto sa proseso ng hydration at mga materyal na katangian ng semento sa pamamagitan ng pagpapabuti ng pagpapanatili ng tubig ng mga materyales na nakabatay sa semento, pagsasaayos ng rate ng hydration, at nakakaapekto sa anyo ng mga produkto ng hydration. Bagama't ang mga cellulose ether ay maaaring maging sanhi ng pagkawala ng maagang lakas, maaari nilang mapabuti ang tibay at tigas ng kongkreto sa mahabang panahon. Ang pagdaragdag ng cellulose ether ay maaari ding makabuluhang mapabuti ang pagganap ng konstruksiyon, lalo na sa mga sitwasyon ng aplikasyon na nangangailangan ng mahabang oras ng pagtatrabaho at mataas na mga kinakailangan sa pagpapanatili ng tubig. Ito ay may hindi mapapalitang mga pakinabang. Sa aktwal na mga aplikasyon sa engineering, ang makatwirang pagpili ng uri at dosis ng cellulose ether ay maaaring balansehin ang lakas, pagganap ng konstruksiyon at mga kinakailangan sa tibay ng materyal.
Oras ng post: Set-27-2024