Wasserretention von Hydroxypropylmethylcelluloseether
Die Wasserretention von Trockenmörtel beschreibt die Fähigkeit des Mörtels, Wasser zu speichern und zu binden. Je höher die Viskosität von Hydroxypropylmethylcelluloseether, desto besser ist die Wasserretention. Da die Cellulosestruktur Hydroxyl- und Etherbindungen enthält, verbinden sich die Sauerstoffatome der Hydroxyl- und Etherbindungsgruppen mit Wassermolekülen und bilden Wasserstoffbrücken. Dadurch wird freies Wasser zu gebundenem Wasser und verwickelt sich in Wasser, was zur Wasserretention beiträgt.
Löslichkeit von Hydroxypropylmethylcelluloseether
1. Grobkörniger Celluloseether lässt sich leicht in Wasser dispergieren, ohne zu verklumpen, die Auflösungsgeschwindigkeit ist jedoch sehr gering. Celluloseether unter 60 Mesh löst sich etwa 60 Minuten lang in Wasser auf.
2. Feinkörniger Celluloseether lässt sich leicht in Wasser dispergieren, ohne zu agglomerieren, und die Auflösungsrate ist moderat. Celluloseether über 80 Mesh wird etwa 3 Minuten lang in Wasser gelöst.
3. Ultrafeine Celluloseetherpartikel verteilen sich schnell in Wasser, lösen sich schnell auf und bilden schnell Viskosität. Celluloseether über 120 Mesh lösen sich etwa 10-30 Sekunden lang in Wasser auf.
Je feiner die Partikel des Hydroxypropylmethylcelluloseethers, desto besser ist die Wasserspeicherung. Die Oberfläche von grobkörnigem Celluloseether löst sich unmittelbar nach Kontakt mit Wasser auf und bildet ein Gel. Der Klebstoff umhüllt das Material und verhindert so das weitere Eindringen von Wassermolekülen. Manchmal kann sich der Klebstoff auch nach längerem Rühren nicht gleichmäßig verteilen und auflösen, wodurch eine trübe, flockige Lösung oder ein Agglomerat entsteht. Die feinen Partikel verteilen sich unmittelbar nach Kontakt mit Wasser und lösen sich auf, wodurch eine gleichmäßige Viskosität entsteht.
pH-Wert von Hydroxypropylmethylcelluloseether (verzögernder bzw. Frühfestigkeitseffekt)
Der pH-Wert in- und ausländischer Hersteller von Hydroxypropylmethylcelluloseether wird grundsätzlich auf etwa 7 eingestellt, was einem sauren Wert entspricht. Da die Molekülstruktur von Celluloseether noch viele Anhydroglucose-Ringstrukturen enthält, ist der Anhydroglucosering die Hauptgruppe, die die Zementverzögerung verursacht. Der Anhydroglucosering kann dazu führen, dass Calciumionen in der Zementhydratationslösung Zucker-Calcium-Molekülverbindungen bilden, die Calciumionenkonzentration während der Induktionsphase der Zementhydratation senken, die Bildung und Ausfällung von Calciumhydroxid- und Calciumsalzkristallen verhindern und die Hydratation des Zements verzögern. Wenn der pH-Wert alkalisch ist, hat der Mörtel eine frühe Festigkeit. Heutzutage verwenden die meisten Fabriken Natriumcarbonat zur Einstellung des pH-Werts. Natriumcarbonat ist eine Art Schnellhärter. Natriumcarbonat verbessert die Eigenschaften der Zementoberfläche, fördert den Zusammenhalt zwischen den Partikeln und verbessert zudem die Viskosität des Mörtels. Gleichzeitig verbindet sich Natriumcarbonat schnell mit Calciumionen im Mörtel, um die Bildung von Ettringit zu fördern, und der Zement gerinnt schnell. Daher sollte der pH-Wert im tatsächlichen Produktionsprozess je nach Kunde angepasst werden.
Luftporenbildende Eigenschaften von Hydroxypropylmethylcelluloseether
Die luftporenbildende Wirkung von Hydroxypropylmethylcelluloseether beruht hauptsächlich darauf, dass Celluloseether auch eine Art Tensid ist. Die Grenzflächenaktivität von Celluloseether findet hauptsächlich an der Gas-Flüssigkeit-Feststoff-Grenzfläche statt. Zunächst entstehen Luftblasen, gefolgt von Dispersion und Benetzungseffekt. Celluloseether enthält Alkylgruppen, die die Oberflächenspannung und Grenzflächenenergie von Wasser deutlich reduzieren, wodurch beim Rühren der wässrigen Lösung leicht viele kleine, geschlossene Blasen entstehen.
Geleigenschaften von Hydroxypropylmethylcelluloseether
Nachdem der Hydroxypropylmethylcelluloseether im Mörtel gelöst ist, reagieren die Methoxyl- und Hydroxypropylgruppen der Molekülkette mit den Calcium- und Aluminiumionen in der Aufschlämmung zu einem viskosen Gel und füllen die Hohlräume im Zementmörtel aus. Dadurch wird die Kompaktheit des Mörtels verbessert und die Funktion einer flexiblen Füllung und Verstärkung übernommen. Wenn die Verbundmatrix jedoch unter Druck steht, kann das Polymer keine starre Stützfunktion übernehmen, wodurch die Festigkeit und das Faltungsverhältnis des Mörtels abnehmen.
Filmbildung von Hydroxypropylmethylcelluloseether
Nach Zugabe von Hydroxypropylmethylcelluloseether zur Hydratisierung bildet sich zwischen den Zementpartikeln ein dünner Latexfilm. Dieser Film wirkt abdichtend und verbessert die Oberflächentrockenheit des Mörtels. Dank der guten Wasserrückhaltefähigkeit von Hydroxypropylmethylcelluloseether werden genügend Wassermoleküle im Mörtel gespeichert. Dies gewährleistet die Hydratisierungshärtung des Zements und die volle Festigkeitsentwicklung, verbessert die Haftfestigkeit des Mörtels und verbessert gleichzeitig die Kohäsion des Mörtels, verleiht ihm eine gute Plastizität und Flexibilität und reduziert Schwinden und Verformungen des Mörtels.
Veröffentlichungszeit: 23. Mai 2023