Tselluloosietrid on loodusliku tselluloosist keemiliselt modifitseeritud orgaaniliste polümeerühendite tüüp. Neid kasutatakse tavaliselt ehitusmaterjalides, eriti tsemendipõhistes materjalides. Tselluloosi eetri mõju tsemendi hüdratsiooniprotsessile kajastub peamiselt järgmistes aspektides: tsemendiosakeste hajutamine, veepeetus, paksendav toime ja mõju tsemendi hüdratsioonitoodete morfoloogiale ja tugevusele.
1. Tsemendi hüdratsiooni sissejuhatus
Tsemendi hüdratsiooniprotsess on tsemendi ja vee vahel keerukate füüsikaliste ja keemiliste reaktsioonide seeria. Need reaktsioonid põhjustavad tsemendipasta järk -järgult kõvenemist tahke struktuuri moodustamiseks, tootes lõpuks hüdratsioonitooted nagu kaltsiumsilikaathüdraat (CSH) ja kaltsiumhüdroksiid (CH). Selle protsessi käigus mõjutavad tsemendi hüdratsioonireaktsiooni kiirus, läga voolavus ja veepeetus ning hüdratsioonitoodete moodustumine otseselt lõpliku betooni tugevust ja vastupidavust.
2. tselluloosietrite toimemehhanism
Tselluloosi eetril on tsemendi hüdratsiooniprotsessis oluline füüsiline ja keemiline regulatiivne roll. Tselluloosi eeter mõjutab peamiselt tsemendi hüdratsiooniprotsessi kahel viisil: üks mõjutab tsemendi läga vee jaotust ja aurustumist; teine on tsemendiosakeste hajutatuse ja hüübimise mõjutamine.
Niiskuse juhtimine ja veepeetus
Tselluloosietrid saavad oluliselt parandada tsemendipõhiste materjalide veepeetust. Tugeva hüdrofiilsuse tõttu võib tselluloosi eeter moodustada vees stabiilse kolloidse lahuse, mis võib imada ja niiskust säilitada. See vee hoidmise maht on oluline, et vähendada pragude, mis on põhjustatud betooni kiirest kadumisest varajase hüdratsiooni ajal. Eriti kuivas keskkonnas või kõrgtemperatuurilistes ehitustingimustes võib tselluloos eeter vesi efektiivselt takistada liiga kiiresti aurustumist ja tagada, et tsemendi läga vee kogus on piisav normaalse hüdratsioonireaktsiooni toetamiseks.
Reoloogia ja paksenemine
Tselluloosietrid võivad parandada ka tsemendi sujumise reoloogiat. Pärast tselluloosi eetri lisamist suureneb tsemendi läga konsistents märkimisväärselt. Seda nähtust omistatakse peamiselt pika ahela struktuurile, mille moodustavad vees tselluloosi eetri molekulid. See pika ahelaga molekul võib piirata tsemendiosakeste liikumist, suurendades seeläbi läga viskoossust ja järjepidevust. See omadus on eriti oluline sellistes rakendustes nagu krohvimine ja plaatide liimid, kuna see takistab tsemendimördi voolamist liiga kiiresti voolamist, pakkudes samal ajal paremat ehitustööd.
Viivitage hüdratsioon ja reguleerige seadistusaega
Tselluloos eeter võib tsemendi hüdratsioonireaktsiooni edasi lükata ja suurendada tsemendi läga algset seadistamist ja lõplikku seadistust. See mõju ilmneb seetõttu, et tselluloosi eetri molekulid adsorbeeritakse tsemendiosakeste pinnale, moodustades tõkke, mis hoiab ära otsese kontakti vee ja tsemendiosakeste vahel, aeglustades sellega hüdratsioonireaktsiooni. Aega viivitades saavad tselluloosietrid parandada ehituse töövõimet, andes ehitustöölistele rohkem aega muudatuste ja paranduste tegemiseks.
3. Mõju tsemendi hüdratsioonitoodete kujule
Tselluloosietrite olemasolu mõjutab ka tsemendi hüdratsioonitoodete mikrostruktuuri. Uuringud on näidanud, et kaltsiumi silikaathüdraadi (CSH) geeli morfoloogia muutub pärast tselluloosi eetri lisamist. Tselluloosi eetri molekulid võivad mõjutada CSH kristallstruktuuri, muutes selle lahti. See lahtine struktuur võib teatud määral vähendada varajast jõudu, kuid aitab parandada ka materjali sitkust.
Tselluloosietrid võivad vähendada ka ettringidi moodustumist hüdratsiooniprotsessi ajal. Kuna tselluloosi eeter aeglustab hüdratsioonireaktsiooni kiirust, väheneb ettrintsiidi moodustumiskiirus tsemendis, vähendades sellega mahu laienemisest põhjustatud sisemist pinget.
4. Mõju tugevuse arengule
Tselluloosietritel on ka märkimisväärne mõju tsemendipõhiste materjalide tugevusele. Kuna tselluloosietrid aeglustavad tsemendi hüdratsiooni kiirust, on tsemendipastade varane tugevus tavaliselt aeglasem. Kuid hüdratsioonireaktsiooni jätkudes võib järk -järgult ilmneda tselluloosi eetri veepeetuse ja hüdratsiooniprodukti morfoloogia reguleeriv toime, mis aitab parandada tugevust hilisemas etapis.
Tuleb märkida, et tselluloosi eetri lisatud kogusel ja tüüp mõjutavad tugevust. Sobiv kogus tselluloosi eetri võib parandada ehituse jõudlust ja suurendada hilisemat tugevust, kuid liigne kasutamine võib põhjustada tsemendipõhiste materjalide varase tugevuse vähenemist ja mõjutada lõplikke mehaanilisi omadusi. Seetõttu tuleb praktilistes rakendustes tselluloosi eetri tüüp ja annus optimeerida ja kujundada vastavalt konkreetsetele insenerinõuetele.
Tselluloosi eeter mõjutab tsemendi hüdratsiooniprotsessi ja materjali omadusi, parandades tsemendipõhiste materjalide veepeetust, reguleerides hüdratsiooni kiirust ja mõjutades hüdratsioonitoodete vormi. Ehkki tselluloosietrid võivad põhjustada varase tugevuse kaotuse, võivad need pikas perspektiivis betooni vastupidavust ja sitkust parandada. Tselluloosi eetri lisamine võib samuti märkimisväärselt parandada ehituse jõudlust, eriti rakendusstsenaariumide korral, mis nõuavad pikki tööaega ja kõrge veepeetuse nõudeid. Sellel on asendamatu eelised. Tegelikes insenerirakendustes võib tselluloosi eetri tüübi ja annuse mõistlik valik tasakaalustada materjali tugevust, ehituse jõudlust ja vastupidavuse nõudeid.
Postiaeg: 27-2024