HEMC (hidroksietil metil selulosa) adalah bahan polimer yang larut dalam air yang biasa digunakan dalam bahan bangunan. Ini terutama berperan dalam meningkatkan fluiditas pasta semen dan menunda reaksi hidrasi semen. Dalam proses hidrasi semen, HEMC memiliki pengaruh tertentu pada reaksi hidrasi dan kinerja semen.
1. Sifat dasar HEMC
HEMC adalah polimer yang dibentuk oleh modifikasi kimia selulosa alami. Struktur molekulnya mengandung dua substituen, hidroksietil dan metil, yang membuatnya memiliki kelarutan yang baik, kemampuan penyesuaian viskositas dan sifat pembentukan film. Sebagai campuran semen, HEMC dapat meningkatkan fluiditas, kinerja konstruksi, dan operabilitas dalam pasta semen, dan dapat meningkatkan kekuatan dan daya tahan setelah pengerasan sampai batas tertentu.
2. Pengaruh HEMC pada proses hidrasi semen
Hidrasi semen adalah proses reaksi semen dan air. Melalui reaksi ini, pasta semen secara bertahap mengeras untuk membentuk matriks semen padat. Sebagai campuran, HEMC dapat memainkan berbagai peran dalam proses hidrasi semen. Efek spesifiknya adalah sebagai berikut:
2.1 Meningkatkan fluiditas bubur semen
Pada tahap awal hidrasi semen, fluiditas bubur semen buruk, yang mungkin terpengaruh selama konstruksi. HEMC dapat secara efektif meningkatkan fluiditas bubur semen karena viskositasnya yang tinggi dan kelarutan air yang baik. Ini menyebarkan partikel semen dan mengurangi agregasi antara partikel semen, sehingga meningkatkan konsistensi bubur semen, membuatnya lebih mudah untuk beroperasi dan menuangkan selama konstruksi.
2.2 Menunda reaksi hidrasi semen
Kelompok hidroksietil di HEMC memiliki hidrofilisitas yang kuat. Ini dapat membentuk film hidrasi pada permukaan partikel semen, memperlambat kecepatan kontak antara partikel semen dan air, sehingga menunda proses hidrasi semen. Efek penundaan ini sangat penting dalam suhu tinggi atau konstruksi cepat. Ini dapat mencegah pengembangan kekuatan yang tidak merata yang disebabkan oleh hidrasi semen yang berlebihan, dan dapat memperpanjang waktu konstruksi untuk menghindari masalah pengeringan dini.
2.3 Meningkatkan stabilitas bubur semen
Selama proses hidrasi bubur semen, HEMC dapat secara efektif meningkatkan stabilitas bubur. Kelompok hidroksietil dan metil dalam molekul HEMC dapat berinteraksi dengan partikel semen melalui ikatan hidrogen dan gaya van der Waals untuk membentuk struktur pasta yang stabil. Stabilitas ini membantu mencegah stratifikasi dalam pasta semen, sehingga meningkatkan keseragaman pasta semen dan memastikan stabilitas proses hidrasi semen.
2.4 Meningkatkan struktur mikro produk hidrasi semen
HEMC dapat meningkatkan struktur mikro produk hidrasi semen dengan menyesuaikan fluiditas dan viskositas pasta semen. Misalnya, pada tahap selanjutnya hidrasi semen, HEMC dapat mempengaruhi pembentukan dan distribusi produk hidrasi dalam pasta semen, seperti gel kalsium silikat (CSH) terhidrasi. Selama proses hidrasi semen, pembentukan gel CSH adalah faktor kunci dalam menentukan kekuatan dan daya tahan semen. HEMC dapat mempromosikan distribusi seragam gel CSH dan meningkatkan kepadatan dan kekuatan semen dengan menyesuaikan konsentrasi ion dalam reaksi hidrasi semen.
2.5 Efek pada kekuatan semen
Efek HEMC pada kekuatan semen terkait erat dengan proses hidrasi semen. Pada tahap awal hidrasi semen, kekuatan awal semen dapat sedikit menurun karena efek retarding HEMC. Namun, ketika reaksi hidrasi semen terus berlanjut, HEMC dapat membantu membentuk struktur semen yang lebih padat, sehingga meningkatkan kekuatan akhir semen selama penyembuhan jangka panjang. Selain itu, HEMC dapat meningkatkan resistensi retak semen, meningkatkan impermeabilitas struktur semen, dan meningkatkan daya tahan semen.
3. Efek lain dari HEMC pada semen
Selain efek yang disebutkan di atas pada proses hidrasi semen, HEMC juga memiliki efek tertentu pada sifat semen lainnya, terutama termasuk:
3.1 Meningkatkan resistensi es dan impermeabilitas semen
HEMC dapat meningkatkan struktur mikro semen, sehingga dapat menghasilkan matriks semen yang lebih padat selama proses hidrasi. Struktur yang padat ini dapat secara efektif mengurangi porositas di dalam semen, sehingga meningkatkan resistensi es dan impermeabilitas semen. Di bawah kondisi iklim yang ekstrem, resistensi es dan impermeabilitas struktur semen sangat penting untuk stabilitas jangka panjang bangunan.
3.2 Tingkatkan resistensi korosi semen
Karena HEMC meningkatkan kepadatan pasta semen, ia juga dapat secara efektif mengurangi keberadaan pori -pori di dalam semen, mengurangi penetrasi air, gas atau bahan kimia, dan dengan demikian meningkatkan ketahanan korosi semen. Terutama di beberapa lingkungan lembab atau asam-basa, HEMC dapat membantu memperpanjang masa pakai struktur semen.
4. Jumlah dan efek HEMC
Efek dari jumlah HEMC pada proses hidrasi semen adalah faktor kunci. Secara umum, jumlah HEMC yang ditambahkan harus disesuaikan sesuai dengan kebutuhan aktual. Terlalu banyak HEMC dapat menyebabkan bubur semen memiliki konsistensi tinggi dan mempengaruhi kinerja konstruksi; sementara penambahan yang tidak mencukupi mungkin tidak sepenuhnya memainkan perannya dalam meningkatkan kinerja semen. Biasanya, jumlah HEMC yang ditambahkan ke semen adalah 0,2% hingga 1,0% (dengan massa semen), dan jumlah spesifik yang digunakan harus ditentukan sesuai dengan jenis semen yang berbeda dan lingkungan penggunaan.
Sebagai campuran semen, HEMC memainkan peran penting dalam meningkatkan fluiditas bubur semen, menunda proses hidrasi semen, dan meningkatkan struktur mikro dan kekuatan semen. Penggunaan HEMC yang wajar dapat meningkatkan kinerja semen sampai batas tertentu, terutama dalam meningkatkan kemampuan kerja semen, memperpanjang waktu operabilitas, dan meningkatkan kekuatan dan daya tahan semen yang dikeraskan. Namun, jumlah HEMC yang digunakan perlu disesuaikan sesuai dengan kondisi aktual untuk memastikan kinerja optimalnya. Dalam proyek konstruksi, penerapan HEMC akan membantu meningkatkan kualitas dan daya tahan produk semen.
Waktu posting: Feb-15-2025