Целюлозні ефіри - це тип органічних полімерних сполук, хімічно модифікованих від природної целюлози. Вони зазвичай використовуються в будівельних матеріалах, особливо в цементних матеріалах. Вплив ефіру целюлози на процес гідратації цементу в основному відображається в таких аспектах: дисперсія цементових частинок, затримка води, ефект потовщення та вплив на морфологію та розвиток міцності продуктів гідратації цементу.
1. Вступ до гідратації цементу
Процес гідратації цементу - це ряд складних фізичних та хімічних реакцій між цементом та водою. Ці реакції призводять до поступово затверділа цементна паста, утворюючи тверду структуру, врешті -решт виробляючи продукти гідратації, такі як кальцієвий силікат (CSH) та гідроксид кальцію (CH). Під час цього процесу швидкість реакції гідратації цементу, плинність та затримка води суспензії та утворення продуктів гідратації безпосередньо впливають на міцність та довговічність кінцевого бетону.
2. Механізм дії целюлозних ефірів
Целюлоза ефіру відіграє значну фізичну та хімічну регуляторну роль у процесі гідратації цементу. Целюлозне ефір в основному впливає на процес гідратації цементу двома способами: один впливає на розподіл та випаровування води в цементній суспензії; Інший - це вплив на дисперсію та згортання цементових частинок.
Контроль вологи та утримання води
Целюлозні ефіри можуть значно покращити утримання води матеріалів на основі цементу. Завдяки сильній гідрофільності, целюлозний ефір може утворювати стабільний колоїдний розчин у воді, який може поглинати і утримувати вологу. Ця водна здатність важлива для зменшення тріщин, спричинених швидкими втратами води в бетоні під час ранньої гідратації. Особливо в сухих умовах або високотемпературних умовах будівництва, целюлозний ефір може ефективно запобігти занадто швидко випаровуванню води та забезпечити, щоб кількість води в цементній суспензії була достатньою для підтримки нормальної реакції гідратації.
Реологія та потовщення
Целюлозні ефіри також можуть покращити реологію цементних суспензій. Після додавання ефіру целюлози, консистенція цементної суспензії значно збільшиться. Це явище в основному пояснюється структурою довгого ланцюга, утвореною молекулами ефіру целюлози у воді. Ця довголанцюгова молекула може обмежувати рух цементних частинок, тим самим збільшуючи в'язкість та консистенцію суспензії. Ця властивість особливо важлива для таких застосувань, як гіпсування та клеї плитки, оскільки воно запобігає занадто швидко цементу розчину, забезпечуючи кращі результати будівництва.
Затримка гідратацію та регулюйте час встановлення
Целюлозний ефір може затримати реакцію гідратації цементу та збільшити початкове налаштування та кінцевий час встановлення цементної суспензії. Цей ефект виникає через те, що молекули целюлозного ефіру адсорбуються на поверхні цементових частинок, утворюючи бар'єр, який запобігає пряму контакт між водою та цементними частинками, тим самим уповільнюючи реакцію гідратації. Затримавши час встановлення, целюлозні ефіри можуть покращити експлуатацію будівництва, надаючи будівельним працівникам більше часу для здійснення коригувань та виправлень.
3. Вплив на форму цементу гідратації
Наявність ефірів целюлози також впливає на мікроструктуру продуктів гідратації цементу. Дослідження показали, що морфологія гелю силікату кальцію (CSH) зміниться після додавання ефіру целюлози. Молекули ефіру целюлози можуть впливати на кристалічну структуру CSH, що робить її більш пухкою. Ця пухка структура може певною мірою зменшити ранню силу, але також допомагає покращити міцність матеріалу.
Целюлозні ефіри також можуть зменшити утворення еттрингуту в процесі гідратації. Оскільки ефір целюлози затримує швидкість реакції гідратації, швидкість утворення еттрингута в цементі знижується, тим самим зменшуючи внутрішнє напруження, спричинене розширенням об'єму під час процесу затвердіння.
4. Вплив на розвиток сили
Целюлозні ефіри також мають значний вплив на розвиток міцності матеріалів на основі цементу. Оскільки целюлозні ефіри затримують швидкість гідратації цементу, рання міцність розвитку цементних паст зазвичай повільніша. Однак, як триває реакція гідратації, регулюючий ефект целюлозної ефірної водопостачання та морфології продукту гідратації може поступово виникати, що допоможе покращити силу на пізнішій стадії.
Слід зазначити, що додаткова кількість та тип целюлозного ефіру мають подвійний вплив на силу. Відповідна кількість ефіру целюлози може покращити продуктивність будівництва та підвищити подальшу міцність, але надмірне використання може призвести до зниження ранньої міцності матеріалів на основі цементу та впливати на кінцеві механічні властивості. Тому в практичних програмах тип та дозування ефіру целюлози потрібно оптимізувати та розробляти відповідно до конкретних інженерних вимог.
Целюлозне ефір впливає на процес гідратації та властивості матеріалів цементу, покращуючи утримання води на цементних матеріалах, регулюючи швидкість гідратації та впливаючи на форму гідратації. Хоча целюлозні ефіри можуть спричинити втрату ранньої сили, вони можуть покращити довговічність і міцність бетону в довгостроковій перспективі. Додавання ефіру целюлози також може значно покращити продуктивність будівництва, особливо в сценаріях застосування, які потребують тривалого робочого часу та високих вимог щодо утримання води. Він має незамінні переваги. У фактичних інженерних додатках розумний вибір типу та дозування ефіру целюлози може збалансувати міцність, продуктивність будівництва та вимоги до довговічності матеріалу.
Час посади: вересень-27-2024