L’éther méthylcellulosique est l’un des additifs essentiels des mortiers secs. Il est utilisé avec la poudre de polymère redispersable pour modifier de manière synergique les mortiers de ciment ordinaires et les produits à base de gypse. L’éther méthylcellulosique contribue énormément à la rétention d’eau et à l’épaississement. Par exemple, un bloc de béton cellulaire est un nouveau matériau mural léger qui présente de bonnes qualités physiques et mécaniques, des propriétés thermiques, une bonne conservation de la chaleur et des économies d’énergie. Toutefois, l’enduit du mur en béton cellulaire se détache très rapidement, se fissure et l’imperméabilité est médiocre, ce qui affecte considérablement le développement futur des produits en béton cellulaire. En raison de son taux d’absorption d’eau élevé, le mortier d’enduit des blocs de béton cellulaire se casse et se détache facilement. Les blocs absorbent facilement l’eau du mortier ordinaire et l’hydratation du ciment doit être complétée, ce qui entraîne une faible résistance. La surface est pulvérisée, la résistance est faible et il est difficile d’adhérer au mortier. L’utilisation d’un mortier ordinaire sans ajout d’éther méthylcellulosique nécessite l’utilisation d’un mortier plus épais car il n’y a pas d’effet de rétention d’eau et d’épaississement. En raison du taux élevé d’absorption d’eau de la couche de base, il est facile de provoquer une perte d’eau et la réaction d’hydratation n’est pas complète, ce qui entraîne la fissuration et le décollement du mortier. Après l’ajout de l’éther méthylcellulosique, le mortier a une excellente fonction de rétention d’eau. L’eau contenue dans le mortier n’est pas facilement absorbée et l’hydratation est relativement complète. Elle coopère avec la poudre de polymère redispersable pour pénétrer la surface du bloc et former une nouvelle surface de liaison. La surface présente une bonne résistance, une bonne flexibilité et une grande force d’adhérence avec les blocs de béton cellulaire, ce qui aura un effet inhibiteur particulier sur le retrait et la fissuration et est essentiel pour prévenir la fissuration. La rétention d’eau est importante pour la construction de mortiers et d’enduits de fond, ainsi que pour la construction de liaisons sur des substrats à forte absorption d’eau. L’éther méthylcellulosique peut également améliorer la plasticité du mortier de ciment, améliorer les propriétés rhéologiques et prolonger le temps d’ajustement des colles à carreaux et le temps disponible.
L’utilisation de l’éther méthylcellulosique dans le mortier pompable à haut débit peut augmenter la viscosité de la phase aqueuse, réduire et prévenir la ségrégation et le ressuage.
Dans le mastic de plâtrage, l’éther de méthylcellulose peut augmenter la viscosité et assurer une bonne rétention d’eau, garantir qu’il ne s’écaille pas et ne s’enroule pas pendant le grattage, et qu’il présente les caractéristiques d’une bonne opérabilité.
L’éther méthylcellulosique doit être ajouté dans tous les produits de mortier mélangé à sec, sans exception. Sa contribution la plus importante est d’augmenter la capacité de rétention d’eau du mortier, d’améliorer la fluidité, la maniabilité et la résistance initiale du mortier de ciment, et d’éviter les fissures, en particulier dans les excellentes bases à forte absorption d’eau et dans les constructions à haute température.
1) Fibre anti-fissuration
La fibre anti-fissuration est un nouveau type de béton et de mortier composé de polypropylène et de polyester comme matières premières primaires. On l’appelle le “renforcement secondaire” du béton. Avec le développement des matériaux composites, les fibres anti-fissures ont été largement utilisées dans le génie civil.
Des études ont montré que l’ajout de fibres anti-fissures dans un rapport volumétrique de 0,05 % à 0,2 % au mortier de ciment et au béton peut produire des effets notables de résistance aux fissures, de durcissement, de résistance aux chocs, d’imperméabilité, de résistance au gel et au dégel et de résistance à la fatigue. Ces excellentes propriétés sont essentielles pour la résistance aux fissures, le durcissement et l’imperméabilité du mortier de plâtrage mélangé à sec, du mastic pour murs intérieurs et extérieurs et de l’agent de calfeutrage. Les fibres résistantes aux fissures sont largement utilisées dans la construction de routes et de ponts, de voies rapides en béton et de tunnels.
Propriétés des fibres résistantes à la fissuration
(1) Haute résistance à la traction ;
(2) Bonne résistance au vieillissement ;
(3) Forte résistance aux acides et aux alcalis ;
(4) Résistance aux fissures, durcissement, résistance aux chocs, imperméabilité, résistance au gel et au dégel ;
(5) Poids spécifique faible, dosage réduit, bonne dispersion ;
(6) Faible coût.
2. champ d’application
Il existe de nombreux types de fibres anti-fissures adaptées au mortier sec, notamment le mortier d’isolation thermique, le mortier de plâtre anti-fissures, le mastic pour murs intérieurs et extérieurs, le mortier étanche, le mastic de calfeutrage pour les plaques de plâtre et les plaques de béton léger, et le mortier de plâtre à base de ciment et de gypse, adapté à l’application du mortier de ciment ou du béton, et les domaines d’application comprennent les ponts routiers, les barrages, les voies rapides, les ponceaux et les projets de métro.
3. Description technique
(1) Réduire et éliminer les fissures
(2) Améliorer l’imperméabilité du mortier de ciment et du béton
(3) Améliorer la résistance aux chocs du mortier de ciment et du béton
(4) Améliorer la résistance au gel et au dégel du mortier de ciment et du béton.
1. fibre de lignine naturelle
La fibre de lignine naturelle est l’un des additifs essentiels des mortiers secs. La fibre de lignine naturelle et l’éther méthylcellulosique sont deux produits complètement différents dans leur application pratique. La fibre de lignine est une fibre naturelle insoluble dans l’eau, obtenue à partir de bois de hêtre et de sapin par décapage et neutralisation, puis broyée, blanchie, roulée et tamisée pour obtenir des produits de différentes longueurs et finesses. Elle est fondamentalement différente de l’éther méthylcellulosique dissous. Bien que certaines fonctions de la fibre de lignine, telles que l’épaississement et la rétention d’eau, soient similaires à celles de l’éther méthylcellulosique, ses effets d’épaississement et de rétention d’eau sont bien moindres et elle ne peut être utilisée seule comme épaississant et agent de rétention d’eau. La caractéristique la plus importante de la fibre de lignine est sa flexibilité et sa structure unique de réseau tridimensionnel. Ces caractéristiques déterminent que la fibre de lignine joue un rôle dans le renforcement, la résistance aux fissures et la résistance à l’affaissement dans le système de mortier sec plutôt que d’augmenter l’épaississement et la rétention d’eau. La matière première utilisée pour produire l’éther méthylcellulosique est également la fibre de bois ou la fibre de coton courte, mais son processus de production diffère considérablement de celui de la fibre de lignine. Les prix sont donc également différents. Dans les applications pratiques, les principales fonctions de l’éther méthylcellulosique sont la rétention d’eau et l’épaississement.
2. Propriétés de base de la fibre de lignine
La fibre de lignine est largement utilisée dans les mortiers secs, notamment pour la production de colles à carreaux, d’agents de jointoiement, d’enduits secs en poudre, de mastic pour murs intérieurs et extérieurs, d’agents d’interface, de mortiers d’isolation thermique, de mortiers de plâtrage anti-fissures, de mortiers d’étanchéité et de plâtre de plâtrage. La fibre de lignine étant naturellement insoluble dans l’eau et les solvants organiques, elle présente une excellente flexibilité et dispersibilité. L’ajout d’une quantité appropriée de fibres de lignine de différentes longueurs au mortier sec peut améliorer la résistance au retrait et à la fissuration, la thixotropie et la résistance à l’affaissement du produit, prolonger le temps d’utilisation et avoir un effet épaississant spécifique.
Les fibres de lignine de différentes longueurs, allant de 10 à 2 000 μm, ont tendance à avoir un effet “moquette” après le durcissement. De différentes longueurs, elles sont utilisées dans d’autres produits de mortier mélangé à sec. La fibre de lignine étant non toxique et inoffensive, elle est également utilisée comme substitut aux produits à base d’amiante, et l’ajout n’est que de 30 à 50 % du complément standard d’amiante. En outre, la fibre de lignine présente également une résistance spécifique aux hautes températures, aux acides et aux alcalis, ainsi qu’au gel, ce qui en fait un produit largement utilisé.
3.Propriétés des fibres de lignine
(1) Effet de renforcement et d’épaississement des fibres
La fibre de lignine possède une structure de réseau tridimensionnelle avec un effet de réticulation apparent. Cette structure peut adhérer efficacement aux structures liquides, telles que l’eau, le latex, l’asphalte et d’autres liquides de consistance différente. L’épaississement dépend de la longueur de la fibre. Plus la fibre est longue, plus elle est épaisse. Plus l’effet est épais. Grâce à sa structure unique, il peut remplacer complètement les produits à base d’amiante.
(2) Améliorer la constructibilité
Lorsque la force de cisaillement agit sur la structure du réseau tridimensionnel des fibres de lignine, comme le grattage, l’agitation et le pompage, le liquide absorbé dans la structure est libéré dans le système, et la structure de la fibre change et s’organise dans la direction du mouvement, ce qui entraîne une diminution de la viscosité et une amélioration de la maniabilité. Lorsque la force de cisaillement cesse, la structure fibreuse reprend sa forme initiale, absorbe le liquide et revient à son état de viscosité initial.
(3) Bonne fonction d’absorption des liquides
Les fibres de lignine peuvent absorber et transporter des liquides grâce à leur action capillaire. Une fois que la structure tridimensionnelle du réseau est dans un état statique, comme après le durcissement du mortier de ciment, les fibres de lignine peuvent adhérer étroitement au mortier de ciment comme une couche sûre pour empêcher la pénétration de l’humidité et de l’eau de pluie.
(4) Excellente résistance à l’affaissement
Grâce aux propriétés de renforcement et d’épaississement des fibres de lignine, lorsqu’une quantité appropriée de fibres de lignine est ajoutée, un plâtre plus épais peut être réalisé simultanément sans tomber, ce qui est très important dans la construction. Il n’y aura pas de phénomène d’affaissement pour les revêtements en poudre sèche et les peintures au latex qui sont pulvérisées et brossées.
(5) Résistance aux fissures
La structure en réseau tridimensionnel des fibres de lignine peut absorber et affaiblir efficacement l’énergie mécanique générée pendant le durcissement et le séchage.
(6) Réduction du retrait
La bonne stabilité dimensionnelle des fibres de lignine permet de réduire considérablement le retrait après le séchage et d’améliorer la résistance aux fissures.
(7) Prolongation du temps disponible
Pendant le processus de construction, la réaction d’hydratation du mortier de ciment libère beaucoup de chaleur et absorbe de l’eau. Si le temps disponible est court et le temps de séchage rapide, le mortier de ciment subira un retrait volumétrique rapide et se fissurera.
Par conséquent, la structure unique du réseau tridimensionnel et la rétention d’eau spécifique des fibres de lignine sont essentielles, et les fibres peuvent absorber le liquide par leur action capillaire. Lorsqu’elles sont solidifiées, l’humidité interne est transportée à la surface du support par l’intermédiaire des capillaires, ce qui réduit l’apparition de pellicules. Sous la double action des fibres de lignine et de l’agent de rétention d’eau (tel que l’éther méthylcellulosique), l’humidité est uniformément répartie dans le mortier de ciment. Elle peut ralentir considérablement la consommation rapide d’eau dans le processus de réaction d’hydratation, en évitant la baisse de résistance et la fissuration causées par une perte d’eau excessive, de sorte que la force d’adhérence et la résistance de surface du matériau peuvent être améliorées de manière significative.
La fibre de lignine ne peut pas être utilisée seule comme agent de rétention d’eau ou comme épaississant. Elle doit être utilisée avec l’éther de méthylcellulose pour obtenir les meilleurs effets de rétention d’eau, d’épaississement, de renforcement et de résistance aux fissures.
