セルロースエーテルは、材料のレオロジー特性および機械的特性を変更する能力があるため、建築材料の添加剤として一般的に使用されます。特に、流動性、作業性、接着性を向上させるために石膏モルタルに配合されることが多い。しかし、セルロースエーテル粘度が石膏モルタルの性能に与える具体的な影響はまだ明らかになっていません。この論文では、このトピックに関する既存の文献をレビューし、石膏モルタルの特性に対するセルロース エーテル粘度の潜在的な影響について議論します。
セルロースエーテルは、植物の細胞壁に含まれる天然ポリマーであるセルロースに由来する水溶性ポリマーです。これらは、食品、化粧品、医薬品、建築資材などのさまざまな産業用途で増粘剤、結合剤、安定剤として一般的に使用されています。建築では、作業性、接着性、耐久性を向上させるためにモルタルに組み込まれることがよくあります。
石膏は、硫酸カルシウム二水和物から構成される天然鉱物です。耐火性、遮音性、断熱性に優れているため、建築分野で広く使用されています。石膏モルタルは、漆喰壁や天井の下塗りとして、また乾式壁構造の仕上げ材として一般的に使用されます。
セルロースエーテルを石膏モルタルに添加すると、混合物のレオロジー特性が変化する可能性があります。レオロジーは、応力下での材料の変形と流動を研究するものです。石膏モルタルの流動挙動は、流動に対する抵抗の尺度である粘度によって特徴付けることができます。モルタルの粘度は、セルロースエーテルの種類と濃度、石膏の粒径と分布、水とセメントの比率など、いくつかの要因によって影響されます。
粘度の高いセルロース エーテルは、粘度の低いエーテルよりも石膏モルタルの流動挙動に大きな影響を与える傾向があります。たとえば、研究では、高粘度のヒドロキシプロピルメチルセルロース (HPMC) を石膏モルタルに添加すると、混合物の粘度が増加して作業性が向上しますが、低粘度の HPMC はモルタルの流動挙動にほとんど影響を与えないことが示されています。これは、石膏モルタルの性能が、使用するセルロースエーテルの特定の種類と粘度に依存することを示しています。
セルロースエーテルを石膏モルタルに組み込む主な利点の 1 つは、混合物の作業性が向上することです。加工性とは、材料の混合、配置、圧縮の容易さを指します。作業性の高い石膏モルタルは、より簡単に表面に塗布することができ、より滑らかで均一な仕上がりが得られます。セルロースエーテルは、建設中にモルタル中の重い粒子が混合物から沈降するときに発生する分離やにじみの発生を減らすことにより、混合物の作業性を向上させることができます。
セルロースエーテルの粘度は、作業性に影響するだけでなく、石膏モルタルの接着性能にも影響します。接着力は、材料が別の表面に接着する能力です。石膏モルタルにセルロースエーテルが存在すると、接触面積が増加し、表面間に閉じ込められる空気の量が減少するため、表面への接着力が向上します。高粘度のセルロース エーテルは、表面間に強力な結合を形成するため、低粘度のエーテルよりも接着力の向上に効果的です。
石膏モルタルのもう 1 つの重要な特性は、硬化時間、つまり混合物が硬化して強度が発現するまでにかかる時間です。石膏モルタルの硬化時間はセルロースエーテルを添加することで変更でき、石膏粒子の水和プロセスに影響を与える可能性があります。水和とは、石膏に水を加えると起こる化学反応で、硫酸カルシウム二水和物の結晶が形成されます。
セルロースエーテルの粘度は石膏モルタルの性能に大きな影響を与えます。より高い粘度のセルロースエーテルは、混合物の加工性、接着特性、および硬化時間を改善することができますが、より低い粘度のエーテルはこれらの特性にほとんど影響を及ぼさない可能性があります。セルロースエーテル粘度の具体的な影響は、エーテルの種類と濃度、石膏の粒径と分布、水とセメントの比率など、多くの要因に依存します。セルロースエーテルの粘度と石膏モルタルの特性の関係を完全に理解するにはさらなる研究が必要ですが、入手可能な文献によれば、これが建築材料を配合する際に考慮すべき重要な要素であることが示唆されています。
投稿日時: 2023 年 8 月 15 日