A cellulóz -éterek a természetes cellulózból kémiailag módosított szerves polimer vegyületek típusúak. Ezeket általában építőanyagokban használják, különösen a cement alapú anyagokban. A cellulóz -éternek a cementhidrációs folyamatra gyakorolt hatását elsősorban a következő szempontok tükrözik: a cementrészecskék diszperziója, a víz visszatartása, a vastagodási hatás, valamint a cementhidratáló termékek morfológiájára és erőfejlesztésére gyakorolt hatása.
1. Bevezetés a cement hidratációjába
A cement hidratációs folyamata komplex fizikai és kémiai reakciók sorozata a cement és a víz között. Ezek a reakciók miatt a cementpaszta fokozatosan megkeményíti a szilárd szerkezetet, végül hidratációs termékeket, például kalcium -szilikát -hidrátot (CSH) és kalcium -hidroxidot (CH) állít elő. E folyamat során a cement hidratációs reakciósebessége, a folyadék folyékonysága és víz visszatartása, valamint a hidratációs termékek képződése közvetlenül befolyásolja a végső beton szilárdságát és tartósságát.
2. A cellulóz éterek hatásmechanizmusa
A cellulóz -éter jelentős fizikai és kémiai szabályozási szerepet játszik a cement hidratációs folyamatában. A cellulóz -éter elsősorban kétféle módon befolyásolja a cement hidratációs folyamatát: az egyik a víz eloszlásának és elpárologtatásának a cement iszapban; A másik a cementrészecskék diszperziójának és koagulációjának befolyásolása.
Nedvességszabályozás és víztartás
A cellulóz-éterek jelentősen javíthatják a cement alapú anyagok víztartását. Erős hidrofilitása miatt a cellulóz -éter stabil kolloid oldatot képezhet vízben, amely képes felszívni és megtartani a nedvességet. Ez a víztartási kapacitás fontos a korai hidratálás során a beton gyors vízveszteségének okozta repedések csökkentésében. Különösen száraz környezetben vagy magas hőmérsékletű építési körülmények között a cellulóz-éter hatékonyan megakadályozhatja a víz túl gyorsan elpárologását, és biztosítja, hogy a cement-iszapban lévő vízmennyiség elegendő legyen a normál hidratációs reakció támogatásához.
Reológia és vastagodás
A cellulóz -éterek javíthatják a cement -iszapok reológiáját is. A cellulóz -éter hozzáadása után a cement iszap konzisztenciája jelentősen növekszik. Ezt a jelenséget elsősorban a vízben lévő cellulóz -éter molekulák által képződött hosszú láncszerkezetnek tulajdonítják. Ez a hosszú láncú molekula korlátozhatja a cementrészecskék mozgását, ezáltal növelve a iszap viszkozitását és konzisztenciáját. Ez a tulajdonság különösen fontos az olyan alkalmazásokban, mint a vakolat és a csempe ragasztók, mivel megakadályozza a cementhabarcs túl gyorsan áramlását, miközben jobb építési teljesítményt nyújt.
Késleltesse a hidratációt és állítsa be a beállítási időt
A cellulóz -éter késleltetheti a cement hidratációs reakcióját, és növelheti a cement iszap kezdeti beállítását és végső beállítási idejét. Ez a hatás azért fordul elő, mert a cellulóz -éter molekulái a cementrészecskék felületén adszorbeálódnak, és olyan gátot képeznek, amely megakadályozza a víz és a cementrészecskék közötti közvetlen érintkezést, ezáltal lelassítva a hidratációs reakciót. A beállítási idő késleltetésével a cellulóz -éterek javíthatják az építés működését, és az építőmunkásoknak több időt adnak a kiigazítások és javítások elvégzésére.
3. Hatás a cement hidratációs termékek formájára
A cellulóz -éterek jelenléte szintén befolyásolja a cement hidratációs termékek mikroszerkezetét. A tanulmányok kimutatták, hogy a kalcium -szilikát -hidrát (CSH) gél morfológiája megváltozik a cellulóz -éter hozzáadása után. A cellulóz -éter molekulák befolyásolhatják a CSH kristályszerkezetét, így lazabbá válnak. Ez a laza szerkezet bizonyos mértékben csökkentheti a korai erőt, de elősegíti az anyag szilárdságának javítását is.
A cellulóz -éterek csökkenthetik az ettringit képződését a hidratációs folyamat során. Mivel a cellulóz -éter késlelteti a hidratációs reakció sebességét, csökken az ettringit képződési sebessége a cementben, ezáltal csökkentve a belső feszültséget, amelyet a térfogat -bővítés okoz a kikeményedési folyamat során.
4. Hatás az erő fejlődésére
A cellulóz-éterek szintén jelentős hatással vannak a cement alapú anyagok szilárdságának fejlesztésére. Mivel a cellulóz -éterek késleltetik a cement hidratálási sebességét, a cementpaszták korai szilárdságának kialakulása általában lassabb. A hidratációs reakció folytatódásával azonban a cellulóz -éter víz visszatartása és a hidratációs termék morfológiájának szabályozó hatása fokozatosan megjelenhet, ami elősegíti az erősség javítását a későbbi szakaszban.
Meg kell jegyezni, hogy a cellulóz -éter hozzáadott mennyisége és típusa kettős hatással van az erősségre. A megfelelő mennyiségű cellulóz-éter javíthatja az építési teljesítményt és növelheti a későbbi szilárdságot, de a túlzott felhasználás a cement alapú anyagok korai szilárdságának csökkenéséhez vezethet, és befolyásolhatja a végső mechanikai tulajdonságokat. Ezért a gyakorlati alkalmazásokban a cellulóz -éter típusát és adagolását optimalizálni és meghatározott mérnöki követelményeknek megfelelően kell megtervezni.
A cellulóz-éter befolyásolja a cement hidratációs folyamatát és anyagi tulajdonságait azáltal, hogy javítja a cement alapú anyagok víztartását, beállítva a hidratációs sebességet, és befolyásolja a hidratációs termékek formáját. Noha a cellulóz -éterek a korai erő elvesztését okozhatják, ezek hosszú távon javíthatják a beton tartósságát és szilárdságát. A cellulóz -éter hozzáadása jelentősen javíthatja az építési teljesítményt, különösen olyan alkalmazási forgatókönyvekben, amelyek hosszú munkaidőt és magas vízmegtartási követelményeket igényelnek. Kisülhetetlen előnyei vannak. A tényleges mérnöki alkalmazásokban a cellulóz -éter típusának és adagolásának ésszerű kiválasztása kiegyensúlyozhatja az anyag erősségét, építési teljesítményét és tartóssági követelményeit.
A postai idő: szeptember-27-2024