Sellulose-eters is 'n soort organiese polimeerverbindings wat chemies gemodifiseer is uit natuurlike sellulose. Hulle word algemeen gebruik in boumateriaal, veral in sement-gebaseerde materiale. Die invloed van sellulose-eter op die sementhidrasieproses word hoofsaaklik in die volgende aspekte weerspieël: die verspreiding van sementdeeltjies, waterretensie, verdikkingseffek, en die invloed op die morfologie en sterkte-ontwikkeling van sementhidrasieprodukte.
1. Inleiding tot sementhidrasie
Die hidrasieproses van sement is 'n reeks komplekse fisiese en chemiese reaksies tussen sement en water. Hierdie reaksies veroorsaak dat die sementpasta geleidelik hard word om 'n soliede struktuur te vorm, wat uiteindelik hidrasieprodukte soos kalsiumsilikaathidraat (CSH) en kalsiumhidroksied (CH) produseer. Tydens hierdie proses beïnvloed die hidrasiereaksietempo van die sement, die vloeibaarheid en waterretensie van die flodder, en die vorming van hidrasieprodukte die sterkte en duursaamheid van die finale beton direk.
2. Die werkingsmeganisme van sellulose-eters
Sellulose-eter speel 'n beduidende fisiese en chemiese regulerende rol in die sementhidrasieproses. Sellulose-eter beïnvloed hoofsaaklik die hidrasieproses van sement op twee maniere: een is deur die verspreiding en verdamping van water in die sement-mis te beïnvloed; die ander is deur die verspreiding en stolling van sementdeeltjies te beïnvloed.
Vogbeheer en waterretensie
Sellulose-eters kan die waterretensie van sement-gebaseerde materiale aansienlik verbeter. Weens sy sterk hidrofilisiteit kan sellulose-eter 'n stabiele kolloïdale oplossing in water vorm, wat vog kan absorbeer en behou. Hierdie waterhouvermoë is belangrik om krake wat veroorsaak word deur vinnige waterverlies in beton tydens vroeë hidrasie te verminder. Veral in droë omgewings of hoë-temperatuur konstruksie toestande, kan sellulose-eter effektief verhoed dat water te vinnig verdamp en verseker dat die hoeveelheid water in die sement suspensie voldoende is om die normale hidrasie reaksie te ondersteun.
Reologie en verdikking
Sellulose-eters kan ook die reologie van sement flodders verbeter. Nadat sellulose-eter bygevoeg is, sal die konsekwentheid van sement-mis aansienlik toeneem. Hierdie verskynsel word hoofsaaklik toegeskryf aan die langkettingstruktuur wat deur sellulose-etermolekules in water gevorm word. Hierdie langkettingmolekule kan die beweging van sementdeeltjies beperk en sodoende die viskositeit en konsekwentheid van die suspensie verhoog. Hierdie eienskap is veral belangrik in toepassings soos pleisterwerk en teëlkleefmiddels, aangesien dit verhoed dat sementmortel te vinnig vloei terwyl dit beter konstruksiewerkverrigting bied.
Vertraag hidrasie en pas steltyd aan
Sellulose-eter kan die hidrasiereaksie van sement vertraag en die aanvanklike verstelling en finale verhardingstyd van sementmis verhoog. Hierdie effek vind plaas omdat die molekules van sellulose-eter op die oppervlak van sementdeeltjies geadsorbeer word, wat 'n versperring vorm wat direkte kontak tussen water en sementdeeltjies verhoed en sodoende die hidrasiereaksie vertraag. Deur die steltyd te vertraag, kan sellulose-eters konstruksie-werkbaarheid verbeter, wat konstruksiewerkers meer tyd gee om aanpassings en regstellings te maak.
3. Effek op die vorm van sementhidrasieprodukte
Die teenwoordigheid van sellulose-eters beïnvloed ook die mikrostruktuur van sementhidrasieprodukte. Studies het getoon dat die morfologie van kalsiumsilikaathidraat (CSH) gel sal verander nadat sellulose-eter bygevoeg is. Sellulose-etermolekules kan die kristalstruktuur van CSH beïnvloed, wat dit meer los maak. Hierdie los struktuur kan vroeë sterkte tot 'n sekere mate verminder, maar dit help ook om die taaiheid van die materiaal te verbeter.
Sellulose-eters kan ook die vorming van ettringiet tydens die hidrasieproses verminder. Aangesien sellulose-eter die tempo van hidrasiereaksie vertraag, word die vormingstempo van ettringiet in die sement verminder, wat sodoende die interne spanning wat veroorsaak word deur volume-uitsetting tydens die uithardingsproses verminder.
4. Effek op kragontwikkeling
Sellulose-eters het ook 'n beduidende impak op die sterkte-ontwikkeling van sement-gebaseerde materiale. Omdat sellulose-eters die hidrasietempo van sement vertraag, is die vroeë sterkteontwikkeling van sementpasta gewoonlik stadiger. Soos die hidrasiereaksie egter voortduur, kan die regulerende effek van sellulose-eterwaterretensie en hidrasieprodukmorfologie geleidelik na vore kom, wat sal help om die sterkte in die latere stadium te verbeter.
Daar moet kennis geneem word dat die bygevoegde hoeveelheid en tipe sellulose-eter 'n dubbele impak op sterkte het. 'n Toepaslike hoeveelheid sellulose-eter kan konstruksieprestasie verbeter en latere sterkte verhoog, maar oormatige gebruik kan lei tot 'n afname in die vroeë sterkte van sement-gebaseerde materiale en die finale meganiese eienskappe beïnvloed. Daarom, in praktiese toepassings, moet die tipe en dosis van sellulose-eter geoptimaliseer en ontwerp word volgens spesifieke ingenieursvereistes.
Sellulose-eter beïnvloed die hidrasieproses en materiaaleienskappe van sement deur die waterretensie van sementgebaseerde materiale te verbeter, die hidrasietempo aan te pas en die vorm van hidrasieprodukte te beïnvloed. Alhoewel sellulose-eters 'n verlies aan vroeë sterkte kan veroorsaak, kan dit die duursaamheid en taaiheid van beton op die lang termyn verbeter. Die byvoeging van sellulose-eter kan ook konstruksiewerkverrigting aansienlik verbeter, veral in toepassingscenario's wat lang werktye en hoë waterretensievereistes vereis. Dit het onvervangbare voordele. In werklike ingenieurstoepassings kan redelike keuse van die tipe en dosis sellulose-eter die sterkte, konstruksieprestasie en duursaamheidsvereistes van die materiaal balanseer.
Postyd: 27 September 2024