HEMC (hydroxyetylmetylcelulóza) je vodotesný polymérny materiál bežne používaný v stavebných materiáloch. Hlavne zohráva úlohu pri zlepšovaní plynulosti cementovej pasty a oneskorení reakcie hydratácie cementu. V procese hydratácie cementu má HEMC určitý vplyv na hydratačnú reakciu a výkon cementu.
1. Základné vlastnosti HEMC
HEMC je polymér tvorený chemickou modifikáciou prírodnej celulózy. Jeho molekulárna štruktúra obsahuje dva substituenty, hydroxyetyl a metyl, vďaka čomu má dobrú rozpustnosť, schopnosť úpravy viskozity a vlastnosti tvoriace filmy. Ako prímes cementu môže HEMC zlepšiť svoju plynulosť, stavebnú výkonnosť a prevádzku v cementovej paste a môže do istej miery zlepšiť pevnosť a trvanlivosť po kategórii.
2. Vplyv HEMC na proces hydratácie cementu
Hydratácia cementu je proces reakcie cementu a vody. Prostredníctvom tejto reakcie cementová pasta postupne stvrdne, aby vytvorila pevnú cementovú maticu. Ako prímesí môže HEMC hrať rôzne úlohy v procese hydratácie cementu. Konkrétne účinky sú nasledujúce:
2.1 Zlepšenie plynulosti cementovej kalu
V skorom štádiu hydratácie cementu je plynulosť cementovej kalu zlá, ktorá môže byť ovplyvnená počas výstavby. HEMC môže účinne zlepšiť plynulosť cementovej kalu v dôsledku jeho vysokej viskozity a dobrej rozpustnosti vo vode. Rozlišuje cementové častice a znižuje agregáciu medzi cementovými časticami, čím sa zlepšuje konzistentnosť cementovej kalu, čo uľahčuje prevádzku a nalievanie počas výstavby.
2.2 Oneskorenie hydratačnej reakcie cementu
Hydroxyetyl skupina v HEMC má silnú hydrofilnosť. Môže tvoriť hydratačný film na povrchu cementových častíc, ktorý spomaľuje kontaktnú rýchlosť medzi cementovými časticami a vodou, čím sa oneskorí hydratačný proces cementu. Tento oneskorený účinok je obzvlášť dôležitý pri vysokej teplote alebo rýchlej konštrukcii. Môže zabrániť nerovnomernému rozvoju sily spôsobeného nadmernou hydratáciou cementu a môže predĺžiť čas výstavby, aby sa zabránilo problémom s včasným sušením.
2.3 Zlepšenie stability cementovej kalu
Počas procesu hydratácie cementovej kaše môže HEMC účinne zlepšiť stabilitu suspenzie. Hydroxyetyl a metylové skupiny v molekule HEMC môžu interagovať s cementovými časticami prostredníctvom vodíkových väzieb a van der Waalsových síl, aby sa vytvorila stabilná štruktúra pasty. Táto stabilita pomáha predchádzať stratifikácii v cementovej paste, čím sa zlepšuje rovnomernosť cementovej pasty a zabezpečuje stabilitu procesu hydratácie cementu.
2.4 Zlepšenie mikroštruktúry výrobkov z hydratácie cementu
HEMC môže zlepšiť mikroštruktúru výrobkov z hydratácie cementu úpravou plynulosti a viskozity cementovej pasty. Napríklad v neskoršom štádiu hydratácie cementu môže HEMC ovplyvniť tvorbu a distribúciu hydratačných produktov v cementovej paste, ako je gél hydratovaného silikátu vápenatého kremičitanu (CSH). Počas procesu hydratácie cementu je tvorba CSH gélu kľúčovým faktorom pri určovaní sily a trvanlivosti cementu. HEMC môže podporovať rovnomernú distribúciu CSH gélu a zlepšiť hustotu a pevnosť cementu úpravou koncentrácie iónov v reakcii na hydratáciu cementu.
2.5 Vplyv na silu cementu
Účinok HEMC na silu cementu úzko súvisí s procesom hydratácie cementu. V skorom štádiu hydratácie cementu sa včasná pevnosť cementu môže mierne znížiť v dôsledku retardujúceho účinku HEMC. Avšak, ako pokračuje hydratačná reakcia cementu, HEMC môže pomôcť vytvoriť hustejšiu cementovú štruktúru, čím sa zlepší konečná pevnosť cementu počas dlhodobého vytvrdzovania. Okrem toho môže HEMC zlepšiť odolnosť cementu trhlín, zvýšiť nepriepustnosť štruktúry cementu a zlepšiť trvanlivosť cementu.
3. Ďalšie účinky HEMC na cement
Okrem vyššie uvedených účinkov na proces hydratácie cementu má HEMC určité účinky aj na ďalšie vlastnosti cementu, najmä vrátane:
3.1 Zlepšenie odporu mrazu a nepriepustnosť cementu
HEMC môže zlepšiť mikroštruktúru cementu, aby počas procesu hydratácie mohla generovať hustejšiu cementovú matricu. Táto hustá štruktúra môže účinne znížiť pórovitosť vo vnútri cementu, čím sa zlepší odolnosť proti mrazu a nepriepustnosť cementu. Za extrémnych klimatických podmienok je odpor mrazu a nepriepustnosť cementovej štruktúry rozhodujúce pre dlhodobú stabilitu budov.
3.2 Zvýšte odolnosť cementu korózie
Pretože HEMC zlepšuje hustotu cementovej pasty, môže tiež účinne znížiť prítomnosť pórov vo vnútri cementu, znížiť penetráciu vody, plynu alebo chemikálií a tým zlepšiť odolnosť cementu korózie. Najmä v niektorých vlhkých alebo kyslých základných prostrediach môže HEMC pomôcť predĺžiť životnosť cementových štruktúr.
4. Množstvo a účinok hemc
Kľúčovým faktorom je účinok množstva HEMC na proces hydratácie cementu. Všeobecne povedané, množstvo pridaných HEMC by sa malo upraviť podľa skutočných potrieb. Príliš veľa HEMC môže spôsobiť, že kal cementu má vysokú konzistenciu a ovplyvní stavebný výkon; Aj keď nedostatočné pridávanie nemusí plne zohrávať svoju úlohu pri zlepšovaní výkonnosti cementu. Množstvo HEMC pridaného do cementu je zvyčajne 0,2% až 1,0% (podľa cementovej hmoty) a použité špecifické množstvo by sa malo určiť podľa rôznych typov cementu a používať prostredia.
Ako prímes cementu hrá HEMC dôležitú úlohu pri zlepšovaní plynulosti cementovej kalu, oneskorení procesu hydratácie cementu a zlepšovaní mikroštruktúry a sily cementu. Primerané využitie HEMC môže do istej miery zlepšiť výkon cementu, najmä pri zlepšovaní spracovateľnosti cementu, predĺžení času prevádzky a zvýšení sily a trvanlivosti tvrdeného cementu. Množstvo použitého HEMC je však potrebné upraviť podľa skutočných podmienok, aby sa zabezpečila jeho optimálny výkon. V stavebníctve pomôže aplikácia HEMC zlepšiť kvalitu a trvanlivosť cementových výrobkov.
Čas príspevku: 15. február-2025