МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ НАНОФИБРИЛЛЯРНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ В ЦЕМЕНТНЫХ СИСТЕМАХ И ГРАНИЦЫ ЕЕ ЭФФЕКТИВНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ

Показана обоснованность применения наноцеллюлозы с целью совершенствования структуры и свойств цементных композитов. Наиболее эффективной из известных форм наноцеллюлозы признана нанофибриллярная целлюлоза. Она представляет собой совокупность волокон (нанофибрилл) с эквивалентным диаметром до 100 нм и длиной до 2000 нм, отличающихся высокой концентрацией гидроксильных групп на поверхности. В составе такого материала содержится до 5 % по массе гемицеллюлозы и не менее 95 % наноцеллюлозы. Определен механизм влияния нанофибриллярной целлюлозы на процесс структурообразования цементных систем, который сводится к тесному физико-химическому взаимодействию поверхностно-активных нановолокон с клинкерными минералами и гидратными новообразованиями цементного вяжущего. Установлен диапазон насыщения цементных смесей целлюлозными нановолокнами, в пределах которого становится возможным целенаправленно управлять формированием структуры и свойств цементных композитов. Это открывает возможность варьирования характеристик материала в зависимости от требований, предъявляемых к изделиям и конструкциям, с учетом выбранной технологии производства.