Rétention d'eau des éthers de cellulose
Rétention d'eau de l'éther de cellulose : Dans la production de matériaux de construction, en particulier de mortier en poudre sèche, l'éther de cellulose joue un rôle irremplaçable, en particulier dans la production de mortier spécial (mortier modifié), c'est un élément indispensable et important.
Le rôle important de l'éther de cellulose soluble dans l'eau dans le mortier est principalement dans trois aspects, l'un est une excellente capacité de rétention d'eau, l'autre est l'effet sur la consistance et la thixotropie du mortier, et le troisième est l'interaction avec le ciment. L'effet de rétention d'eau de l'éther de cellulose dépend de l'absorption d'eau de la couche de base, de la composition du mortier, de l'épaisseur de la couche de mortier, de la demande en eau du mortier et du temps de prise du matériau coagulant. La rétention d'eau de l'éther de cellulose lui-même provient de la solubilité et de la déshydratation de l'éther de cellulose lui-même. Il est bien connu que bien que la chaîne moléculaire cellulosique contienne un grand nombre de groupes OH à forte hydratation, elle n'est pas soluble dans l'eau elle-même, car la structure cellulosique a un haut degré de cristallinité.
La capacité d'hydratation du groupe hydroxyle seul n'est pas suffisante pour payer les fortes liaisons hydrogène intermoléculaires et les forces de van der Waals. Par conséquent, il ne fait que gonfler et ne se dissout pas dans l'eau. Lorsqu'un substituant est introduit dans la chaîne moléculaire, non seulement le substituant détruit la chaîne hydrogène, mais également la liaison hydrogène interchaîne est détruite en raison du coincement des substituants interchaînes adjacents. Plus la distance est grande. Plus l'effet de destruction de la liaison hydrogène est important, après l'expansion du réseau de cellulose, la solution pénètre et l'éther de cellulose devient soluble dans l'eau, formant une solution à haute viscosité. Lorsque la température augmente, l'hydratation du polymère s'affaiblit et l'eau entre les chaînes est expulsée. Lorsque la déshydratation est suffisante, les molécules commencent à s'agréger, formant une structure en réseau tridimensionnel et le gel se replie.
Les facteurs qui affectent la rétention d'eau du mortier comprennent la viscosité de l'éther de cellulose, la quantité ajoutée, la finesse des particules et la température d'utilisation.
Plus la viscosité de l'éther de cellulose est élevée, meilleures sont les performances de rétention d'eau. La viscosité est un paramètre important des performances du MC. À l'heure actuelle, différents fabricants de MC utilisent différentes méthodes et instruments pour mesurer la viscosité du MC. Les principales méthodes sont Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde et Brookfield. Pour un même produit, les résultats de viscosité mesurés par différentes méthodes sont très différents, voire le double de l'écart. Par conséquent, lorsque vous comparez la viscosité, assurez-vous de le faire entre les mêmes méthodes de test, y compris la température, le rotor, etc.
D'une manière générale, plus la viscosité est élevée, meilleur est l'effet de rétention d'eau. Cependant, plus la viscosité et le poids moléculaire du MC sont élevés, plus sa solubilité diminue, ce qui a un impact négatif sur la résistance et les propriétés de construction du mortier. Plus la viscosité est élevée, plus l'effet épaississant du mortier est évident, mais il n'est pas proportionnel. Plus la viscosité est élevée, plus le mortier humide sera collant. Pendant la construction, il collera au grattoir et aura une adhérence élevée au substrat. Mais cela n'augmente guère la résistance structurelle du mortier humide lui-même. Pendant la construction, la performance de la performance anti-affaissement n'est pas évidente. Au contraire, certains éthers de méthylcellulose à faible viscosité mais modifiés ont d'excellentes performances pour améliorer la résistance structurelle du mortier humide.
Plus la quantité d'éther de cellulose ajoutée dans le mortier est importante, meilleure est la performance de rétention d'eau, plus la viscosité est élevée, meilleure est la performance de rétention d'eau.
Pour la taille des particules, plus la particule est fine, meilleure est la rétention d'eau. Une fois que les grosses particules d'éther de cellulose entrent en contact avec l'eau, la surface se dissout immédiatement pour former un gel qui enveloppe le matériau pour empêcher l'infiltration continue de molécules d'eau. . Il affecte grandement l'effet de rétention d'eau de son éther de cellulose, et la solubilité est l'un des facteurs de choix de l'éther de cellulose.
La finesse est également un indice de performance important de l'éther de méthylcellulose. Le MC utilisé pour le mortier en poudre sèche doit être une poudre, avec une faible teneur en eau, et la finesse nécessite également que 20% à 60% de la taille des particules soit inférieure à 63 um. La finesse affecte la solubilité de l'éther de méthylcellulose. Le MC grossier est généralement granulaire et il est facile à dissoudre dans l'eau sans agglomération, mais la vitesse de dissolution est très lente, il ne convient donc pas à une utilisation dans un mortier sec. Dans le mortier en poudre sèche, le MC est dispersé parmi les matériaux cimentaires tels que les granulats, les charges fines et le ciment. Seule une poudre suffisamment fine peut éviter l'agglomération de l'éther de méthylcellulose lors du mélange avec de l'eau. Lorsque MC est additionné d'eau pour dissoudre les agglomérats, il est difficile de se disperser et de se dissoudre.
MC avec une finesse plus grossière est non seulement un gaspillage, mais réduit également la résistance locale du mortier. Lorsqu'un tel mortier en poudre sèche est construit sur une grande surface, la vitesse de durcissement du mortier en poudre sèche local est considérablement réduite et des fissures se produisent en raison de temps de durcissement différents. Pour le mortier projeté utilisant une construction mécanique, en raison du temps d'agitation plus court, la finesse doit être plus élevée.
La finesse du MC a également une certaine influence sur sa rétention d'eau. D'une manière générale, pour des éthers de méthylcellulose de même viscosité mais de finesse différente, dans le cas d'une même quantité d'addition, plus la finesse est grande, meilleur est l'effet de rétention d'eau.
La rétention d'eau du MC est également liée à la température utilisée, et la rétention d'eau de l'éther de méthylcellulose diminue avec l'augmentation de la température. Cependant, dans les applications matérielles pratiques, le mortier en poudre sèche est souvent appliqué sur des substrats chauds à des températures élevées (supérieures à 40 degrés) dans de nombreux environnements, tels que le mastic de mur extérieur sous le soleil en été, ce qui accélère souvent le durcissement du ciment et le durcissement de mortier sec. La baisse de la rétention d'eau a conduit à une perception claire que la maniabilité et la résistance aux fissures sont affectées, et il est particulièrement critique de réduire l'effet des facteurs de température dans de telles conditions.
Bien que l'additif éther de méthylhydroxyéthylcellulose soit actuellement considéré comme étant à la pointe du développement technologique, sa dépendance à la température peut encore conduire à l'affaiblissement des performances du mortier sec. Bien que la quantité de méthyl hydroxyéthyl cellulose (formule d'été) soit augmentée, la maniabilité et la résistance aux fissures ne peuvent toujours pas répondre aux besoins d'utilisation. Grâce à certains traitements spéciaux pour MC, tels que l'augmentation du degré d'éthérification, l'effet de rétention d'eau peut être maintenu à une température plus élevée et il peut fournir de meilleures performances dans des conditions difficiles.
