L'etere di cellulosa (CE) è un polimero idrosolubile derivato dalla cellulosa naturale. In edilizia, gli eteri di cellulosa più comuni sono l'idrossipropil metilcellulosa (HPMC), l'HEMC (idrossietil metilcellulosa), l'idrossietilcellulosa (HEC) e la CMC (carbossimetilcellulosa). In questo articolo si parlerà del ruolo degli eteri di cellulosa e di come abbinare quello giusto ai requisiti unici dei diversi sistemi di malta.
Ruolo e proprietà dell'etere di cellulosa nella malta di cemento
- Controllo dell'umidità
La proprietà più importante degli eteri di cellulosa nelle applicazioni sulle malte è quella di mantenere un'umidità sufficiente nella malta per una corretta idratazione del cemento. Ciò impedisce un'essiccazione prematura, riduce le fessurazioni e aumenta la resistenza e la durata della malta indurita. In generale, la ritenzione idrica degli eteri di cellulosa dipende dalla viscosità, dal dosaggio e dalla dimensione delle particelle. Gradi di viscosità più elevati e una buona distribuzione delle dimensioni delle particelle di solito migliorano la ritenzione idrica.
- Ispessimento
Come agente addensante, l'etere di cellulosa aumenta la viscosità della malta, stabilizzando l'impasto e prevenendo la segregazione o la sedimentazione delle particelle durante l'applicazione. L'effetto addensante dell'etere di cellulosa nella malta cementizia è influenzato dal suo grado di eterificazione, dalla viscosità e dalla dimensione delle particelle, e questi fattori sono generalmente proporzionali alle sue prestazioni. È quindi possibile ottenere le prestazioni anti-sagoma desiderate e una consistenza ottimale nelle formulazioni di malta. Ciò garantisce una migliore lavorabilità, stabilità ed efficienza applicativa nei progetti edilizi.
- Intrappolamento dell'aria
I gruppi alchilici dell'etere di cellulosa abbassano la tensione superficiale della sua soluzione acquosa. Ciò gli conferisce un effetto di trattenimento dell'aria nelle malte cementizie. L'incorporazione di adeguate bolle d'aria nella malta ne migliora la lavorabilità grazie all'effetto "cuscinetto" delle bolle, che riduce l'attrito tra le particelle, migliorando la fluidità e la lavorabilità. Tuttavia, la quantità di aria aspirata deve essere attentamente controllata. Un eccesso di bolle d'aria può influire negativamente sulla resistenza della malta, introducendo vuoti dannosi che ne indeboliscono l'integrità strutturale.
- Orario di apertura prolungato
L'etere di cellulosa rallenta il processo di idratazione del cemento, ritardandone la presa e l'indurimento. Questo effetto prolunga il tempo aperto della malta, che può essere vantaggioso nelle applicazioni in cui è richiesta una maggiore lavorabilità. Tuttavia, nelle regioni più fredde, questo ritardo può influire negativamente sulle prestazioni della malta a causa del rallentamento della presa. L'effetto ritardante degli eteri di cellulosa aumenta con l'aumentare del grado di eterificazione, della modifica e della viscosità.
- Miglioramento dell'adesione
Inoltre, come polimero ad alto peso molecolare e a catena lunga, l'etere di cellulosa migliora il legame tra la malta e il substrato quando viene aggiunto ai sistemi cementizi. Trattenendo efficacemente l'umidità nell'impasto, garantisce un'idratazione e un indurimento adeguati, migliorando al contempo l'adesione alle varie superfici. Questa doppia funzionalità rende l'etere di cellulosa un additivo fondamentale per ottenere risultati di costruzione durevoli e affidabili.
Principi di selezione dell'etere di cellulosa per diversi prodotti di malta
Sistema di intonaco sottile
Prendiamo ad esempio la malta per intonaco nei sistemi di intonacatura sottile. Poiché l'intonaco è direttamente esposto all'ambiente esterno e perde rapidamente umidità, richiede un elevato tasso di ritenzione idrica. Questo aspetto è particolarmente critico durante la costruzione estiva, dove la malta deve trattenere l'umidità in presenza di temperature elevate. Per soddisfare questi requisiti, si preferisce un etere di cellulosa a più alta viscosità. Tuttavia, per mantenere una buona lavorabilità, la viscosità non deve essere eccessivamente elevata. Pertanto, l'EC ideale per questa applicazione deve avere un elevato tasso di ritenzione idrica, pur mantenendo una viscosità moderata per bilanciare prestazioni e facilità di applicazione.
Intonaco a base di cemento
La malta per intonaci richiede un'eccellente uniformità per garantire un'applicazione liscia e uniforme durante l'intonacatura. Richiede inoltre una buona resistenza al cedimento, un'elevata pompabilità e una fluidità e lavorabilità superiori. Pertanto, si raccomanda di scegliere un etere di cellulosa con una viscosità relativamente bassa ma con una granulometria fine, che consenta una rapida dispersione e un rapido sviluppo della consistenza nella malta cementizia. Ciò garantisce prestazioni ideali in termini di facilità di applicazione, stabilità ed efficienza complessiva.
Adesivo per piastrelle
Nelle applicazioni di adesivi per piastrelle è fondamentale garantire sicurezza ed efficienza. Ciò richiede che la malta abbia un tempo aperto prolungato, eccellenti prestazioni antiscivolo e una forte adesione tra il substrato e le piastrelle. Di conseguenza, gli adesivi per piastrelle richiedono un'elevata qualità dell'etere di cellulosa, che di solito viene utilizzato in dosaggi relativamente elevati.
Per ottenere un tempo aperto più lungo, l'Etere di Cellulosa deve avere un'elevata capacità di ritenzione idrica. Per ottenere prestazioni antiscivolo superiori, il CE deve fornire un addensamento efficace per migliorare la resistenza alla flessione della malta.
Pertanto, nella scelta del CE per gli adesivi per piastrelle, è essenziale scegliere un prodotto che bilanci una viscosità sufficiente, un livello di eterificazione adeguato e una dimensione ottimale delle particelle. Per gli adesivi antiscivolo per piastrelle, si consiglia di utilizzare CE altamente modificati.
Malta autolivellante
La malta autolivellante richiede eccellenti prestazioni di livellamento, rendendo l'etere di cellulosa a bassa viscosità la scelta ideale per questa applicazione. Poiché la malta autolivellante deve scorrere e distribuirsi uniformemente sul pavimento dopo la miscelazione, richiede un'elevata fluidità e pompabilità, che si ottengono con un rapporto acqua/materiale più elevato. Per evitare il bleeding, l'etere di cellulosa selezionato deve controllare efficacemente la ritenzione idrica superficiale, fornendo al contempo una viscosità sufficiente a prevenire la sedimentazione.
Malta da muratura
La malta per muratura, che viene applicata in strati spessi ed entra in contatto diretto con le superfici in muratura, richiede un'eccellente lavorabilità e ritenzione idrica. Inoltre, deve garantire un forte legame con la superficie della muratura per migliorare l'efficienza dell'applicazione e le prestazioni generali della costruzione. Pertanto, la viscosità del CE non deve essere eccessiva, ma sufficiente a mantenere la giusta ritenzione idrica e la lavorabilità per ottenere risultati ottimali.
Intonaco isolante
Applicati principalmente a mano, gli intonaci isolanti richiedono che l'etere di cellulosa selezionato garantisca un'eccellente lavorabilità, una consistenza superiore e un'eccezionale ritenzione idrica. Inoltre, il CE deve avere un'elevata viscosità e forti proprietà di trattenere l'aria per garantire prestazioni ottimali.
Raccomandazioni e specifiche dell'LANDU
Prodotti |
Viscosità (mPa.s, 2%sol.) |
Applicazione |
|---|---|---|
CMC-C301 | 4000-6000 | Malta per incollaggio, malta autolivellante, malta per intonacatura |
HPMC-K100 | 45000~60,000 | Adesivo per piastrelle, stucco per pareti, intonaco di cemento, EIFS |
HPMC-K200H | 35,000~45,000 | Collante per piastrelle, stucco per pareti, EIFS |
HEMC-EM80 | 78,000 - 85,000 | Adesivo per piastrelle, intonaco, malta a base di gesso |
Riflessioni finali
Il ruolo dell'etere di cellulosa comprende il controllo dell'umidità, l'addensamento, l'aerazione, la ritardazione e il miglioramento della resistenza alla trazione. A queste funzioni corrispondono diversi fattori chiave che devono essere presi in considerazione nella valutazione e nella scelta dell'etere di cellulosa, come la viscosità, il grado di eterificazione, il livello di modifica, la stabilità del prodotto, il contenuto di ingredienti attivi e la dimensione delle particelle. Quando si sceglie l'etere di cellulosa per diversi prodotti di malta, è essenziale definire i requisiti prestazionali specifici in base all'applicazione e alle condizioni di utilizzo della malta.
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