V že pripravljeni malti lahko že majhna količina celuloznega etra znatno izboljša delovanje mokre malte. Vidimo lahko, da je celulozni eter glavni dodatek, ki vpliva na gradbeno delovanje malte. Izbira celuloznih etrov različnih vrst, različnih viskoznosti, različnih velikosti delcev, različnih stopenj viskoznosti in dodanih količin ima prav tako različne učinke na izboljšanje delovanja suhe malte. Trenutno imajo številne zidarske in ometne malte slabe lastnosti zadrževanja vode. Vodna zmes se bo po nekaj minutah ločila. Zato je zelo pomembno, da se celulozni eter doda cementni malti. Oglejmo si podrobneje funkcije celuloznega etra v cementni malti!
1.Zadrževanje celuloznega etra in vode
Zadrževanje vode je pomembna lastnost celuloznega etra, na katero so pozorni številni domači proizvajalci suhih malt, zlasti tisti v južni regiji z višjimi temperaturami. Pri proizvodnji gradbenih materialov, zlasti suhih malt, ima celulozni eter nenadomestljivo vlogo, zlasti pri proizvodnji posebnih malt (modificiranih malt), kjer je nepogrešljiva in pomembna sestavina.
Viskoznost, odmerek, temperatura okolice in molekularna struktura celuloznega etra močno vplivajo na njegovo sposobnost zadrževanja vode. V enakih pogojih velja, da večja kot je viskoznost celuloznega etra, boljše je zadrževanje vode; višji kot je odmerek, boljše je zadrževanje vode. Običajno lahko majhna količina celuloznega etra močno izboljša stopnjo zadrževanja vode v malti. Ko odmerek doseže določeno raven, se trend naraščanja stopnje zadrževanja vode upočasni; zadrževanje vode celuloznega etra se običajno zmanjšuje z naraščanjem temperature okolice, vendar imajo nekateri modificirani celulozni etri dobro zadrževanje vode tudi pri visokih temperaturah; celulozni etri z nižjo stopnjo substitucije imajo boljšo sposobnost zadrževanja vode.
Hidroksilne skupine na molekulah celuloznega etra in atomi kisika na etrskih vezah tvorijo vodikove vezi z molekulami vode, pri čemer prosto vodo pretvorijo v vezano vodo in tako igrajo dobro vlogo pri zadrževanju vode; medsebojna difuzija med molekulami vode in molekularnimi verigami celuloznega etra omogoča molekulam vode, da vstopijo v notranjost makromolekularne verige celuloznega etra in so podvržene močnim omejitvam, kar tvori prosto in prepleteno vodo ter s tem izboljša zadrževanje vode v cementni kaši; celulozni eter izboljša reološke lastnosti, porozno mrežno strukturo in osmotski tlak sveže cementne kaše, medtem ko filmotvorne lastnosti celuloznega etra ovirajo difuzijo vode.
2.Zgoščevanje celuloznih etrov in tiksotropija
Celulozni eter daje mokri malti odlično viskoznost, kar lahko znatno poveča sposobnost vezave med mokro malto in osnovno plastjo ter izboljša odpornost malte proti posedanju. Široko se uporablja v maltah za omet, maltah za lepljenje ploščic in sistemih za izolacijo zunanjih sten. Zgoščevalni učinek celuloznega etra lahko poveča tudi odpornost proti disperziji in homogenost svežih materialov, prepreči delaminacijo, segregacijo in krvavitev materiala ter se lahko uporablja v vlaknobetonu, podvodnem betonu in samozgoščevalnem betonu.
Zgoščevalni učinek celuloznega etra na materiale na osnovi cementa izhaja iz viskoznosti raztopine celuloznega etra. V enakih pogojih velja, da višja kot je viskoznost celuloznega etra, boljša je viskoznost modificiranega materiala na osnovi cementa. Če pa je viskoznost previsoka, to vpliva na tekočnost in uporabnost materiala (na primer na lepljenje na lopatico za omet). Samorazlivne malte in samozgoščevalni betoni, ki zahtevajo visoko tekočnost, zahtevajo nizko viskoznost celuloznega etra. Poleg tega zgoščevalni učinek celuloznih etrov poveča potrebo po vodi materialov na osnovi cementa in poveča izkoristek malte.
Vodna raztopina celuloznega etra z visoko viskoznostjo ima visoko tiksotropijo, kar je tudi glavna značilnost celuloznega etra. Vodne raztopine metilceluloze imajo običajno psevdoplastične, netiksotropne lastnosti pretoka pod temperaturo gela, vendar kažejo Newtonove lastnosti pretoka pri nizkih strižnih hitrostih. Psevdoplastičnost se povečuje z naraščanjem molekulske mase ali koncentracije celuloznega etra, ne glede na vrsto in stopnjo substitucije substituenta. Zato bodo celulozni etri iste viskoznosti, bodisi MC, HPMC ali HEMC, vedno kazali enake reološke lastnosti, dokler sta koncentracija in temperatura konstantni. Ko se temperatura poveča, se tvori strukturni gel in pride do visokega tiksotropnega pretoka.
Visokokoncentrirani in nizkoviskozni celulozni etri kažejo tiksotropijo tudi pod temperaturo geliranja. Ta lastnost je zelo koristna pri prilagajanju lastnosti izravnavanja in posedanja gradbene malte med gradnjo. Pri tem je treba opozoriti, da višja kot je viskoznost celuloznega etra, boljše je zadrževanje vode, vendar višja kot je viskoznost, višja je relativna molekulska masa celuloznega etra in njegova topnost se ustrezno zmanjša, kar negativno vpliva na koncentracijo malte in gradbene lastnosti.
3.Učinek vezave zraka s celuloznim etrom
Celulozni eter ima pomemben učinek vezave zraka na sveže materiale na osnovi cementa. Celulozni eter ima tako hidrofilne skupine (hidroksilne skupine, etrske skupine) kot hidrofobne skupine (metilne skupine, glukozni obroči). Je površinsko aktivna snov s površinsko aktivnostjo in ima zato učinek vezave zraka. Učinek vezave zraka celuloznega etra bo povzročil učinek "krogle", ki lahko izboljša delovne lastnosti sveže mešanih materialov, kot je povečanje plastičnosti in gladkosti malte med delovanjem, kar je koristno za polaganje malte; povečal bo tudi proizvodnjo malte in zmanjšal proizvodne stroške malte; vendar bo povečal poroznost strjenih materialov in zmanjšal njihove mehanske lastnosti, kot sta trdnost in modul elastičnosti.
Kot površinsko aktivna snov ima celulozni eter tudi omočilni ali mazalni učinek na cementne delce, kar skupaj z učinkom vezave zraka poveča fluidnost materialov na osnovi cementa, vendar njegov zgoščevalni učinek zmanjša fluidnost. Učinek celuloznega etra na fluidnost materialov na osnovi cementa je kombinacija učinkov plastifikacije in zgoščevanja. Na splošno se pri zelo nizkem odmerku celuloznega etra kaže predvsem kot učinek plastifikacije ali zmanjšanja vode; pri visokem odmerku se zgoščevalni učinek celuloznega etra hitro poveča, njegov učinek vezave zraka pa teži k nasičenju, zato se kaže kot učinek zgoščevanja ali povečana potreba po vodi.
4.Učinek zaviranja celuloznega etra
Celulozni eter bo podaljšal čas vezanja cementne paste ali malte in upočasnil dinamiko hidratacije cementa, kar je koristno za povečanje časa delovanja nove mešanice in izboljšanje časovno odvisne izgube konsistence malte in posedanja betona, lahko pa tudi upočasni napredek gradnje.
Čas objave: 24. september 2024