პატარა მასალა, დიდი ეფექტი! ცელულოზის ეთერის მნიშვნელობა ცემენტის ნაღმტყორცნებში

მზა ნაღმტყორცნებში, ცელულოზის ეთერის მცირე რაოდენობამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს სველი ნაღმტყორცნის მახასიათებლები. ჩანს, რომ ცელულოზის ეთერი არის მთავარი დანამატი, რომელიც გავლენას ახდენს ნაღმტყორცნის სამშენებლო მახასიათებლებზე. სხვადასხვა სახეობის, სხვადასხვა სიბლანტის, სხვადასხვა ნაწილაკების ზომის, სხვადასხვა სიბლანტის ხარისხისა და დამატებული რაოდენობით ცელულოზის ეთერების არჩევა ასევე განსხვავებულ გავლენას ახდენს მშრალი ნაღმტყორცნის მახასიათებლების გაუმჯობესებაზე. ამჟამად, ბევრ ქვის და თაბაშირის ნაღმტყორცნს აქვს წყლის შეკავების ცუდი თვისებები. წყლის ნალექი გამოიყოფა რამდენიმე წუთის განმავლობაში უმოქმედოდ დატოვების შემდეგ. ამიტომ, ძალიან მნიშვნელოვანია ცელულოზის ეთერის დამატება ცემენტის ნაღმტყორცნში. მოდით, დეტალურად განვიხილოთ ცელულოზის ეთერის ფუნქციები ცემენტის ნაღმტყორცნებში!

1.ცელულოზის ეთერ-წყლის შეკავება 

წყლის შეკავება ცელულოზის ეთერის მნიშვნელოვანი თვისებაა და ეს თვისება ასევე მნიშვნელოვანია მრავალი ადგილობრივი მშრალი ნარევის ნაღმტყორცნების მწარმოებლისთვის, განსაკუთრებით სამხრეთ რეგიონებში, სადაც მაღალი ტემპერატურაა. სამშენებლო მასალების, განსაკუთრებით მშრალი ნარევის ნაღმტყორცნების წარმოებაში, ცელულოზის ეთერი შეუცვლელ როლს ასრულებს, განსაკუთრებით სპეციალური ნაღმტყორცნების (მოდიფიცირებული ნაღმტყორცნების) წარმოებაში, ის შეუცვლელი და მნიშვნელოვანი კომპონენტია.

ცელულოზის ეთერის სიბლანტე, დოზა, გარემოს ტემპერატურა და მოლეკულური სტრუქტურა დიდ გავლენას ახდენს მის წყლის შეკავების მაჩვენებელზე. იმავე პირობებში, რაც უფრო მაღალია ცელულოზის ეთერის სიბლანტე, მით უკეთესად ინარჩუნებს წყალი; რაც უფრო მაღალია დოზა, მით უკეთესად ინარჩუნებს წყალი. როგორც წესი, ცელულოზის ეთერის მცირე რაოდენობამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ნაღმტყორცნის წყლის შეკავების სიჩქარე. როდესაც დოზა გარკვეულ დონეს მიაღწევს, წყლის შეკავების სიჩქარის ზრდის ტენდენცია შენელდება; ცელულოზის ეთერის წყლის შეკავება, როგორც წესი, მცირდება გარემოს ტემპერატურის მატებასთან ერთად, მაგრამ ზოგიერთ მოდიფიცირებულ ცელულოზის ეთერს ასევე აქვს კარგი წყლის შეკავება მაღალი ტემპერატურის პირობებში; ცელულოზის ეთერებს, რომლებსაც აქვთ ჩანაცვლების დაბალი ხარისხი, აქვთ უკეთესი წყლის შეკავების მაჩვენებელი.

ცელულოზის ეთერის მოლეკულებზე არსებული ჰიდროქსილის ჯგუფები და ეთერულ ბმებზე არსებული ჟანგბადის ატომები წყლის მოლეკულებთან წყალბადურ ბმებს წარმოქმნიან, თავისუფალ წყალს შეკავშირებულ წყლად გარდაქმნიან, რითაც კარგ როლს თამაშობენ წყლის შეკავებაში; წყლის მოლეკულებსა და ცელულოზის ეთერის მოლეკულურ ჯაჭვებს შორის ურთიერთდიფუზია წყლის მოლეკულებს საშუალებას აძლევს შევიდნენ ცელულოზის ეთერის მაკრომოლეკულური ჯაჭვის შიგნით და დაექვემდებარონ ძლიერ შეზღუდვებს, რითაც წარმოიქმნება თავისუფალი წყალი და ჩახლართული წყალი, რითაც აუმჯობესებს ცემენტის ნალექის წყლის შეკავებას; ცელულოზის ეთერი აუმჯობესებს ახალი ცემენტის ნალექის რეოლოგიურ თვისებებს, ფოროვან ქსელის სტრუქტურას და ოსმოსურ წნევას, ან ცელულოზის ეთერის აპკის წარმომქმნელი თვისებები ხელს უშლის წყლის დიფუზიას.

2.ცელულოზის ეთერის გასქელება და თიქსოტროპია

ცელულოზის ეთერი სველ ნაღმტყორცნს ანიჭებს შესანიშნავ სიბლანტეს, რაც მნიშვნელოვნად ზრდის სველ ნაღმტყორცნსა და საბაზისო ფენას შორის შეწებების უნარს და აუმჯობესებს ნაღმტყორცნის ჩამოწევის საწინააღმდეგო მახასიათებლებს. იგი ფართოდ გამოიყენება თაბაშირის ნაღმტყორცნებში, ფილების შეწებების ნაღმტყორცნებსა და გარე კედლების იზოლაციის სისტემებში. ცელულოზის ეთერის გასქელების ეფექტი ასევე ზრდის ახალი მასალების დისპერსიულ წინააღმდეგობას და ერთგვაროვნებას, ხელს უშლის მასალის დელამინაციას, სეგრეგაციას და გაჟონვას და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ბოჭკოვან ბეტონში, წყალქვეშა ბეტონსა და თვითდატკეპნავ ბეტონში.

ცემენტზე დაფუძნებულ მასალებზე ცელულოზის ეთერის გასქელების ეფექტი განპირობებულია ცელულოზის ეთერის ხსნარის სიბლანტით. იმავე პირობებში, რაც უფრო მაღალია ცელულოზის ეთერის სიბლანტე, მით უკეთესია მოდიფიცირებული ცემენტზე დაფუძნებული მასალის სიბლანტე. თუმცა, თუ სიბლანტე ძალიან მაღალია, ეს გავლენას მოახდენს მასალის სითხეობასა და ფუნქციონირებაზე (მაგალითად, თაბაშირის დანაზე მიკვრაზე). თვითგასწორებადი ნაღმტყორცნები და თვითდატკეპნავი ბეტონი, რომლებიც მაღალ სითხეობას საჭიროებენ, ცელულოზის ეთერის დაბალ სიბლანტეს საჭიროებენ. გარდა ამისა, ცელულოზის ეთერების გასქელების ეფექტი ზრდის ცემენტზე დაფუძნებული მასალების წყლის მოთხოვნილებას და ზრდის ნაღმტყორცნების მოსავლიანობას.

მაღალი სიბლანტის ცელულოზის ეთერის წყალხსნარს აქვს მაღალი თიქსოტროპია, რაც ასევე ცელულოზის ეთერის ძირითადი მახასიათებელია. მეთილცელულოზის წყალხსნარებს, როგორც წესი, აქვთ ფსევდოპლასტიკური, არათიქსოტროპული ნაკადის თვისებები გელის ტემპერატურაზე დაბლა, მაგრამ ავლენენ ნიუტონის ნაკადის თვისებებს დაბალი ძვრის სიჩქარეების დროს. ფსევდოპლასტიურობა იზრდება ცელულოზის ეთერის მოლეკულური წონის ან კონცენტრაციის მატებასთან ერთად, ჩამნაცვლებლის ჩანაცვლების ტიპისა და ხარისხის მიუხედავად. ამიტომ, ერთი და იგივე სიბლანტის კლასის ცელულოზის ეთერები, იქნება ეს MC, HPMC თუ HEMC, ყოველთვის ავლენენ ერთსა და იმავე რეოლოგიურ თვისებებს, თუ კონცენტრაცია და ტემპერატურა მუდმივია. ტემპერატურის მატებისას წარმოიქმნება სტრუქტურული გელი და ხდება მაღალი თიქსოტროპული ნაკადი.

მაღალი კონცენტრაციისა და დაბალი სიბლანტის მქონე ცელულოზის ეთერები თიქსოტროპიას ავლენენ გელის ტემპერატურაზე დაბლაც კი. ეს თვისება დიდ სარგებელს მოაქვს სამშენებლო ნაღმტყორცნების გასწორებისა და ჩამოკიდების თვისებების რეგულირებისთვის მშენებლობის დროს. აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ რაც უფრო მაღალია ცელულოზის ეთერის სიბლანტე, მით უკეთესია წყლის შეკავება, მაგრამ რაც უფრო მაღალია სიბლანტე, მით უფრო მაღალია ცელულოზის ეთერის ფარდობითი მოლეკულური წონა და შესაბამისად მცირდება მისი ხსნადობა, რაც უარყოფითად მოქმედებს ნაღმტყორცნების კონცენტრაციასა და სამშენებლო მახასიათებლებზე.

3.ცელულოზის ეთერ-ჰაერის შემაკავებელი ეფექტი

ცელულოზის ეთერს აქვს მნიშვნელოვანი ჰაერის შეწოვის ეფექტი ახალ ცემენტზე დამზადებულ მასალებზე. ცელულოზის ეთერს აქვს როგორც ჰიდროფილური ჯგუფები (ჰიდროქსილის ჯგუფები, ეთერის ჯგუფები), ასევე ჰიდროფობიური ჯგუფები (მეთილის ჯგუფები, გლუკოზის რგოლები). ის არის ზედაპირულად აქტიური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება და შესაბამისად, აქვს ჰაერის შეწოვის ეფექტი. ცელულოზის ეთერის ჰაერის შეწოვის ეფექტი გამოიწვევს „ბურთის“ ეფექტს, რამაც შეიძლება გააუმჯობესოს ახლად შერეული მასალების სამუშაო მახასიათებლები, მაგალითად, გაზარდოს ნაღმტყორცნის პლასტიურობა და სიგლუვე ექსპლუატაციის დროს, რაც სასარგებლოა ნაღმტყორცნის მოსაპირკეთებლად; ის ასევე გაზრდის ნაღმტყორცნის გამომუშავებას და შეამცირებს ნაღმტყორცნის წარმოების ღირებულებას; მაგრამ ის გაზრდის გამაგრებული მასალების ფორიანობას და შეამცირებს მათ მექანიკურ თვისებებს, როგორიცაა სიმტკიცე და ელასტიურობის მოდული.

როგორც ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება, ცელულოზის ეთერს ასევე აქვს ცემენტის ნაწილაკებზე დამატენიანებელი ან შეზეთვის ეფექტი, რაც ჰაერის შემაკავებელ ეფექტთან ერთად ზრდის ცემენტზე დაფუძნებული მასალების სითხეობას, მაგრამ მისი გასქელების ეფექტი ამცირებს სითხეობას. ცელულოზის ეთერის გავლენა ცემენტზე დაფუძნებული მასალების სითხეობაზე არის პლასტიფიკაციისა და გასქელების ეფექტების კომბინაცია. ზოგადად, როდესაც ცელულოზის ეთერის დოზა ძალიან დაბალია, ის ძირითადად ვლინდება პლასტიფიკაციის ან წყლის შემცირების ეფექტით; როდესაც დოზა მაღალია, ცელულოზის ეთერის გასქელების ეფექტი სწრაფად იზრდება და მისი ჰაერის შემაკავებელი ეფექტი მიდრეკილია გაჯერებისკენ, ამიტომ ის ვლინდება გასქელების ეფექტით ან წყლის მოთხოვნილების ზრდით.

4.ცელულოზის ეთერის შემაფერხებელი ეფექტი

ცელულოზის ეთერი გაახანგრძლივებს ცემენტის პასტის ან ნაღმტყორცნის გამაგრების დროს და შეაფერხებს ცემენტის ჰიდრატაციის დინამიკას, რაც სასარგებლოა ახალი ნარევის ექსპლუატაციის დროის გაზრდისა და ნაღმტყორცნის კონსისტენციისა და ბეტონის ჩაზნექილობის დროზე დამოკიდებული დაკარგვის გასაუმჯობესებლად, თუმცა შეიძლება ასევე შეაფერხოს მშენებლობის პროგრესი.