纖維素醚在水泥基材料中的保水性
纖維素醚通常是干混砂漿中不可或缺的組分,因為它是一種重要的保水劑,具有良好的保水性,能夠防止濕砂漿過早蒸發或被基質吸收,并延長潤濕時間。砂漿的使用時間確保即水泥完全水化以終確保砂漿的機械性能,這對于薄層砂漿例如石膏砂漿以及超吸收性基材如加氣混凝土塊,砂漿在干燥條件下特別有益。對黃連根的研究表明,纖維素醚可改善多孔陶瓷與水泥漿界面弱水化區的水化,提高水泥漿與瓷磚的粘結強度。然而,纖維素醚的保水效果只反映在新漿料的階段,而不是硬化后的階段。
纖維素醚的保水作用也可以改變傳統的施工工藝,改善施工進度,例如在吸水墻材料上不進行水預處理就可以進行抹灰。纖維素醚的粘度,含量,種類,取代度,環境溫度及其改性水泥基材料的細度對保水性能影響較大。同樣的用量,纖維素醚的粘度越大,即纖維素醚的分子量或聚合度越高大型改性砂漿的保水率較高;同種纖維素醚中,改性砂漿的保水率隨纖維素醚含量的增加而增加,通常用少量纖維素醚可使砂漿的含水率大大提高,當用量達到一定水平時,增加的趨勢保水率減慢。當纖維素醚的類型和分子結構不同時,它們的保水性也不同。與HPMC的粘度和等量相似,MCMC的保水性好于MC,摩爾取代度低的纖維素醚更好。隨著環境溫度的升高,乙醚的持水能力也會下降。在夏季,纖維素醚的持水能力將大大降低。一些改性纖維素醚可以大大提高纖維素醚對高溫條件的適應性。另外,更細的顆粒有助于提高纖維素醚的持水能力。
一般認為纖維素醚對水泥基材料具有保水作用,因為分子上的羥基和醚鍵上的氧原子與水分子結合形成氫鍵,使游離水成為束縛水,起到良好的保水作用;也有的作者認為,水分子與纖維素醚分子間的分子間擴散使得水分子能夠進入鏈內的纖維素醚大分子,并受到強結合作用,從而提高了漿液的保水性;J。倒假設纖維素醚改善了新鮮水泥漿的流變性能,多孔網狀結構和滲透壓或纖維素醚的形成阻止了水的擴散;Patural等人認為砂漿的流變行為是一個關鍵因素。由于砂漿的開發方式與稠度相同,因此也認為粘度不是決定砂漿良好持水性的因素。值得注意的是,雖然纖維素醚具有良好的保水性,但其改性硬化水泥砂漿會降低水分吸收,因為纖維素醚在砂漿中成膜,并且砂漿中大量的微小氣孔堵塞,堵塞毛孔內部迫擊炮。



