تم استخدام إثيرات السليلوز، وخاصة هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC) وميثيل هيدروكسي إيثيل السليلوز (MHEC)، على نطاق واسع كمضافات مواد أسمنتية في تطبيقات البناء.تُعرف هذه المواد بخصائصها في الاحتفاظ بالمياه، ويمكنها تعزيز قابلية التشغيل والريولوجيا وقوة روابط المواد الأسمنتية.ومع ذلك، فإن تأثيرها على ترطيب الأسمنت ليس واضحًا دائمًا.
يشير ترطيب الأسمنت إلى التفاعل الكيميائي بين الماء والمواد الأسمنتية لإنتاج منتجات الترطيب مثل هيدرات سيليكات الكالسيوم (CSH) وهيدروكسيد الكالسيوم (Ca(OH)2).تعتبر هذه العملية ضرورية لتطوير القوة الميكانيكية للخرسانة ومتانتها.
إن إضافة إثيرات السليلوز إلى المواد الأسمنتية يمكن أن يكون له آثار إيجابية وسلبية على عملية الترطيب.من ناحية، فإن أداء احتباس الماء لإيثر السليلوز يمكن أن يعزز الأسمنت للحصول بشكل مستمر على الماء للتفاعل، وبالتالي زيادة سرعة ودرجة الترطيب.يؤدي ذلك إلى تقصير وقت الإعداد، وتسريع تطوير القوة وتحسين الخصائص العامة للخرسانة.
يمكن أيضًا أن يعمل إيثر السليلوز بمثابة مادة غروانية وقائية لمنع تراكم وتسوية جزيئات الأسمنت.وينتج عن ذلك بنية مجهرية أكثر اتساقًا واستقرارًا، مما يعزز الخواص الميكانيكية والمتينة للخرسانة.
من ناحية أخرى، الاستخدام المفرط لإثيرات السليلوز يمكن أن يؤثر سلبا على ترطيب الأسمنت.نظرًا لأن إيثر السليلوز كاره للماء جزئيًا، فإنه يمنع دخول الماء إلى المادة التبلورية، مما يؤدي إلى تأخير الترطيب أو عدم اكتماله.وهذا يؤدي إلى انخفاض في قوة ومتانة الخرسانة.
إذا كان تركيز إيثر السليلوز مرتفعًا جدًا، فسوف يشغل المساحة الموجودة في ملاط الأسمنت والتي يجب ملؤها بجزيئات الأسمنت.ونتيجة لذلك، فإن إجمالي محتوى المواد الصلبة في الملاط سوف ينخفض، مما يؤدي إلى انخفاض الخواص الميكانيكية.يمكن أيضًا أن تعمل إثيرات السليلوز الزائدة كحاجز، مما يمنع التفاعل بين جزيئات الأسمنت والماء، مما يؤدي إلى إبطاء عملية الترطيب.
من الضروري تحديد الكمية المثلى من إيثر السليلوز لاستخدامها لتحسين خصائص المادة التبلورية مع تجنب أي تأثير سلبي على الترطيب.وتعتمد الكمية على عوامل عديدة، مثل نوع إيثر السليلوز، وتكوين الأسمنت، ونسبة الماء إلى الأسمنت وظروف المعالجة.
يمكن لإثيرات السليلوز، وخاصة HPMC وMHEC، أن يكون لها تأثير إيجابي على ترطيب الأسمنت، اعتمادًا على تركيزها والتركيب المحدد للمادة الأسمنتية.يجب أن يتم دراسة كمية إيثر السليلوز المستخدمة بعناية لتحقيق الخصائص المطلوبة دون المساس بخصائص الخرسانة.مع الاستخدام السليم والتحسين، يمكن لإثيرات السليلوز أن تساهم في تطوير مواد بناء أكثر متانة وطويلة الأمد واستدامة.
وقت النشر: 23 أغسطس 2023