Целулозните етери, особено хидроксипропилметилцелулозата (HPMC) и метилхидроксиетилцелулозата (MHEC), са били широко използвани като добавки към циментови материали в строителни приложения.Известни със своите водозадържащи свойства, тези материали могат да подобрят обработваемостта, реологията и здравината на свързване на циментовите материали.Въпреки това, тяхното влияние върху хидратацията на цимента не винаги е ясно.
Хидратирането на цимента се отнася до химическата реакция между вода и циментови материали за получаване на хидратиращи продукти като калциев силикат хидрат (CSH) и калциев хидроксид (Ca(OH)2).Този процес е от решаващо значение за развитието на механичната якост и издръжливост на бетона.
Добавянето на целулозни етери към циментови материали може да има както положителни, така и отрицателни ефекти върху процеса на хидратация.От една страна, ефективността на задържане на вода на целулозния етер може да насърчи цимента да получава непрекъснато вода за реакция, като по този начин увеличава скоростта и степента на хидратация.Това съкращава времето за втвърдяване, ускорява развитието на якостта и подобрява цялостните свойства на бетона.
Целулозният етер може също да действа като защитен колоид за предотвратяване на агрегацията и утаяването на циментовите частици.Това води до по-равномерна и стабилна микроструктура, която допълнително подобрява механичните и издръжливи свойства на бетона.
От друга страна, прекомерната употреба на целулозни етери може да повлияе отрицателно на хидратацията на цимента.Тъй като целулозен етер е частично хидрофобен, той блокира навлизането на вода в желиращия материал, което води до забавена или непълна хидратация.Това води до намаляване на здравината и издръжливостта на бетона.
Ако концентрацията на целулозен етер е твърде висока, той ще заеме пространството в циментовата суспензия, което трябва да бъде запълнено от циментови частици.В резултат на това общото съдържание на твърди вещества в суспензията ще намалее, което ще доведе до намалени механични свойства.Излишъкът от целулозни етери може също да действа като бариера, предотвратявайки взаимодействието между циментовите частици и водата, като допълнително забавя процеса на хидратация.
От решаващо значение е да се определи оптималното количество целулозен етер, който да се използва за подобряване на свойствата на желирания материал, като същевременно се избягва всякакво отрицателно въздействие върху хидратацията.Количеството зависи от много фактори, като вида на целулозния етер, състава на цимента, съотношението вода-цимент и условията на втвърдяване.
Целулозните етери, особено HPMC и MHEC, могат да имат положителен ефект върху хидратацията на цимента, в зависимост от тяхната концентрация и специфичния състав на циментовия материал.Количеството използван целулозен етер трябва да бъде внимателно обмислено, за да се постигнат желаните свойства, без да се компрометират свойствата на бетона.С правилна употреба и оптимизация целулозните етери могат да допринесат за разработването на по-трайни, дълготрайни и устойчиви строителни материали.
Време на публикуване: 23 август 2023 г