No morteiro preparado, a cantidade de éter de celulosa é moi baixa, pero pode mellorar significativamente o rendemento do morteiro húmido, e é un aditivo principal que afecta ao rendemento da construción do morteiro. A selección razoable de éteres de celulosa de diferentes variedades, diferentes viscosidades, diferentes tamaños de partículas, diferentes graos de viscosidade e cantidades engadidas terán un impacto positivo na mellora do rendemento do morteiro de po seco. Na actualidade, moitos morteros de cachotería e xeso teñen un mal rendemento de retención de auga e a suspensión de auga separarase despois duns minutos de pé. A retención de auga é un rendemento importante do éter de metil celulosa, e tamén é un rendemento ao que moitos fabricantes de morteiro de mestura seca doméstica, especialmente aqueles das rexións do sur con altas temperaturas, prestan atención. Entre os factores que afectan o efecto de retención de auga do morteiro de mestura seca inclúen a cantidade de MC engadida, a viscosidade de MC, a finura das partículas e a temperatura do ambiente de uso.
1. Concepto
Éter de celulosaé un polímero sintético feito a partir de celulosa natural mediante a modificación química. Éter de celulosa é un derivado da celulosa natural. A produción de éter de celulosa é diferente dos polímeros sintéticos. O seu material máis básico é a celulosa, un composto de polímero natural. Debido á particularidade da estrutura natural da celulosa, a celulosa en si non ten capacidade de reaccionar cos axentes de eterificación. Non obstante, despois do tratamento do axente de hinchazón, os fortes enlaces de hidróxeno entre as cadeas moleculares e as cadeas son destruídos e a liberación activa do grupo hidroxilo convértese nunha celulosa alcalia reactiva. Obter éter de celulosa.
As propiedades dos éteres de celulosa dependen do tipo, número e distribución de substituíntes. A clasificación de éteres de celulosa tamén está baseada no tipo de substituíntes, no grao de eterificación, na solubilidade e nas propiedades da aplicación relacionadas. Segundo o tipo de substituíntes na cadea molecular, pódese dividir en éter mono-Eter e mixto. O MC que normalmente usamos é mono-ETHER, e o HPMC é éter mixto. Metil celulosa éter MC é o produto despois do grupo hidroxilo na unidade de glicosa de celulosa natural é substituído por metoxi. É un produto obtido substituíndo unha parte do grupo hidroxilo na unidade cun grupo metoxi e outra parte cun grupo hidroxipropilo. A fórmula estrutural é [C6H7O2 (OH) 3-Mn (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] x HEMC de éter de éter de hidroxietil metilo de metile, estas son as principais variedades moi utilizadas e vendidas no mercado.
En termos de solubilidade, pódese dividir en iónico e non iónico. Os éteres de celulosa non iónicos solubles en auga están compostos principalmente por dúas series de éteres alquilo e éteres hidroxalalquilo. O CMC iónico úsase principalmente en deterxentes sintéticos, impresión téxtil e tinte, comida e exploración de aceite. MC non iónico, HPMC, HEMC, etc. úsanse principalmente en materiais de construción, revestimentos de látex, medicina, produtos químicos diarios, etc. usados como espesante, axente de retención de auga, estabilizador, dispersante e axente de formación de películas.
2. Retención de auga de éter de celulosa
Retención de auga do éter de celulosa: na produción de materiais de construción, especialmente o morteiro de po seco, o éter de celulosa xoga un papel insubstituíble, especialmente na produción de morteiro especial (morteiro modificado), é un compoñente imprescindible e importante.
O papel importante do éter de celulosa soluble en auga no morteiro ten principalmente tres aspectos, un é unha excelente capacidade de retención de auga, o outro é a influencia na coherencia e na tixotropía do morteiro, e a terceira é a interacción con cemento. O efecto de retención de auga do éter de celulosa depende da absorción de auga da capa base, da composición do morteiro, do grosor da capa de morteiro, da demanda de auga do morteiro e do tempo de configuración do material de configuración. A retención de auga do éter de celulosa provén da solubilidade e da deshidratación do propio éter de celulosa. Como todos sabemos, aínda que a cadea molecular de celulosa contén un gran número de grupos OH altamente hidratables, non é soluble na auga, porque a estrutura da celulosa ten un alto grao de cristalinidade.
A capacidade de hidratación dos grupos hidroxilo non é suficiente para cubrir os fortes enlaces de hidróxeno e as forzas de van der Waals entre moléculas. Polo tanto, só se incha, pero non se disolve na auga. Cando se introduce un substituínte na cadea molecular, non só o substituínte destrúe a cadea de hidróxeno, senón tamén o enlace de hidróxeno interchain é destruído debido á voda do substituínte entre cadeas adxacentes. Canto maior sexa o substituínte, maior será a distancia entre as moléculas. Canto maior sexa a distancia. Canto maior sexa o efecto da destrución dos enlaces de hidróxeno, o éter de celulosa convértese en soluble en auga despois de que a celulosa se expande e entra a solución, formando unha solución de alta viscosidade. Cando a temperatura aumenta, a hidratación do polímero debilita e a auga entre as cadeas é expulsada. Cando o efecto de deshidratación é suficiente, as moléculas comezan a agregarse, formando un xel de estrutura de rede tridimensional e dobrado.
Entre os factores que afectan a retención de auga do morteiro inclúen a viscosidade do éter de celulosa, a cantidade engadida, a finura das partículas e a temperatura de uso.
Canto maior sexa a viscosidade do éter da celulosa, mellor será o rendemento da retención de auga. A viscosidade é un parámetro importante do rendemento MC. Na actualidade, diferentes fabricantes de MC usan diferentes métodos e instrumentos para medir a viscosidade de MC. Os principais métodos son Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde e Brookfield, etc. Para o mesmo produto, os resultados de viscosidade medidos por diferentes métodos son moi diferentes, e algúns incluso duplicaron as diferenzas. Polo tanto, ao comparar a viscosidade, debe realizarse entre os mesmos métodos de proba, incluíndo a temperatura, o rotor, etc.
En xeral, canto maior sexa a viscosidade, mellor será o efecto de retención de auga. Non obstante, canto maior sexa a viscosidade e maior sexa o peso molecular de MC, a correspondente diminución da súa solubilidade terá un impacto negativo na forza e o rendemento da construción do morteiro. Canto maior sexa a viscosidade, máis obvio é o efecto engrosante no morteiro, pero non é directamente proporcional. Canto maior sexa a viscosidade, máis viscoso será o morteiro mollado, é dicir, durante a construción, maniféstase como pegado ao rascador e unha alta adhesión ao substrato. Pero non é útil aumentar a forza estrutural do propio morteiro húmido. Durante a construción, o rendemento anti-sag non é obvio. Pola contra, algunha viscosidade media e baixa pero éteres de metil celulosa modificada teñen un excelente rendemento para mellorar a resistencia estrutural do morteiro húmido.
Canto maior sexa a cantidade de éter de celulosa engadida ao morteiro, mellor será o rendemento da retención de auga e canto maior sexa a viscosidade, mellor será o rendemento da retención de auga.
Para o tamaño das partículas, canto máis fino sexa a partícula, mellor a retención de auga. Despois de que as grandes partículas de éter de celulosa entran en contacto coa auga, a superficie disólvese inmediatamente e forma un xel para envolver o material para evitar que as moléculas de auga continúen infiltrándose. Ás veces non se pode dispersar e disolver uniformemente incluso despois de axitar a longo prazo, formando unha solución floculente nublada ou aglomeración. Afecta moito a retención de auga do seu éter de celulosa e a solubilidade é un dos factores para escoller o éter de celulosa.
A finura é tamén un importante índice de rendemento do éter de metil celulosa. O MC usado para o morteiro de po seco é necesario para ser po, con baixo contido de auga, e a finura tamén require un 20% ~ 60% do tamaño de partícula para ser inferior a 63um. A finura afecta á solubilidade do éter de metil celulosa. O MC groso adoita ser granular, e é fácil de disolver na auga sen aglomeración, pero a taxa de disolución é moi lenta, polo que non é adecuada para o seu uso en morteiro en po seco. En morteiro de po seco, o MC está disperso entre agregados, recheos finos e cemento e outros materiais de cimentación. Só o po bastante fino pode evitar a aglomeración de éter de metila de metilo ao mesturar con auga. Cando se engade MC con auga para disolver os aglomerados, é moi difícil disolverse e disolverse.
O MC groso non só é desperdiciado, senón que tamén reduce a forza local do morteiro. Cando se aplica un morteiro de po seco nunha gran área, a velocidade de curado do morteiro de po seco local reducirase significativamente e as fisuras aparecerán debido a diferentes tempos de curado. Para o morteiro pulverizado con construción mecánica, o requisito de finura é maior debido ao tempo de mestura máis curto.
A finura de MC tamén ten un certo impacto na súa retención de auga. En xeral, para os éteres de metil celulosa coa mesma viscosidade, pero a finura diferente, baixo a mesma cantidade de adición, canto máis fino sexa máis fino, mellor será o efecto de retención de auga.
A retención de auga de MC tamén está relacionada coa temperatura empregada e a retención de auga do éter de metil celulosa diminúe co aumento da temperatura. Non obstante, en aplicacións de materiais reais, o morteiro de po seco adoita aplicarse a substratos quentes a altas temperaturas (superiores a 40 graos) en moitos ambientes, como o xeso de parede exterior baixo o sol no verán, que a miúdo acelera o curado de cemento e o endurecemento morteiro de po seco. O descenso da taxa de retención de auga leva á sensación obvia de que tanto a viabilidade como a resistencia ás fisuras están afectadas, e é especialmente crítico para reducir a influencia dos factores de temperatura baixo esta condición.
Aínda que os aditivos de éter de hidroxietil celulosa de metilo se consideran actualmente na vangarda do desenvolvemento tecnolóxico, a súa dependencia da temperatura aínda levará a debilitar o rendemento do morteiro en po seco. Aínda que aumenta a cantidade de hidroxietil celulosa de metilo (fórmula de verán), a viabilidade e a resistencia á fisura aínda non poden satisfacer as necesidades de uso. A través dun tratamento especial sobre MC, como aumentar o grao de eterificación, etc., o efecto de retención de auga pódese manter a unha temperatura máis alta, de xeito que poida proporcionar un mellor rendemento en condicións duras.
3. Engrosamento e tixropía de éter de celulosa
Engrosamento e tixotropía do éter de celulosa: a segunda función do éter de celulosa: o efecto de gracor depende de: o grao de polimerización do éter de celulosa, concentración de solucións, velocidade de cizallamento, temperatura e outras condicións. A propiedade gellinosa da solución é única para a alquil celulosa e os seus derivados modificados. As propiedades de xelación están relacionadas co grao de substitución, concentración de solucións e aditivos. Para os derivados modificados por hidroxialquilo, as propiedades do xel tamén están relacionadas co grao de modificación de hidroxialquilo. A solución do 10% -15% pódese preparar para a baixa viscosidade MC e HPMC, a solución do 5% -10% pódese preparar para MC e VISISidade media e HPMC e unha solución do 2% -3% só se pode preparar para MC de alta viscosidade e HPMC. Normalmente, a clasificación de viscosidade do éter de celulosa tamén se clasifica por unha solución do 1% -2%.
O éter de celulosa de alto peso molecular ten alta eficiencia engrosando. Os polímeros con diferentes pesos moleculares teñen viscosidades diferentes na mesma solución de concentración. Alto grao. A viscosidade obxectivo só se pode conseguir engadindo unha gran cantidade de éter de celulosa de baixo peso molecular. A súa viscosidade ten pouca dependencia da taxa de cizalladura e a alta viscosidade alcanza a viscosidade obxectivo, requirindo menos adición, e a viscosidade depende da eficiencia engrosante. Polo tanto, para conseguir unha certa coherencia, debe garantirse unha certa cantidade de éter de celulosa (concentración da solución) e viscosidade da solución. A temperatura do xel da solución tamén diminúe linealmente co aumento da concentración da solución e xeles a temperatura ambiente despois de alcanzar unha certa concentración. A concentración gelificante de HPMC é relativamente alta a temperatura ambiente.
A coherencia tamén se pode axustar escollendo o tamaño das partículas e escollendo éteres de celulosa con diferentes graos de modificación. A chamada modificación é introducir un certo grao de substitución de grupos hidroxialquilo na estrutura do esqueleto de MC. Ao cambiar os valores de substitución relativa dos dous substituíntes, é dicir, os valores de substitución relativa DS e MS dos grupos metoxi e hidroxialquilo que a miúdo dicimos. Pódense obter diversos requisitos de rendemento do éter de celulosa cambiando os valores de substitución relativa dos dous substituíntes.
A relación entre a coherencia e a modificación: a adición de éter de celulosa afecta ao consumo de auga de morteiro, o cambio da relación de licitación de auga de auga e cemento é o efecto de engrosamento, maior será a dosificación, maior será o consumo de auga.
Os éteres de celulosa empregados en materiais de construción en po deben disolverse rapidamente en auga fría e proporcionar unha consistencia adecuada para o sistema. Se se dá unha determinada taxa de cizalladura, aínda se converte en bloque floculento e coloidal, que é un produto inferior ou de mala calidade.
Tamén hai unha boa relación lineal entre a coherencia da pasta de cemento e a dosificación de éter de celulosa. O éter de celulosa pode aumentar enormemente a viscosidade do morteiro. Canto maior sexa a dosificación, máis obvio é o efecto. A solución acuosa de éter de éter de celulosa de alta viscosidade ten unha alta tixropía, que tamén é unha característica principal do éter de celulosa. As solucións acuosas de polímeros MC adoitan ter fluidez pseudoplástica e non tixópica por baixo da temperatura do xel, pero as propiedades do fluxo newtonianas a baixas taxas de cizallamento. A pseudoplasticidade aumenta co peso molecular ou a concentración de éter de celulosa, independentemente do tipo de substituínte e do grao de substitución. Polo tanto, os éteres de celulosa do mesmo grao de viscosidade, non importa MC, HPMC, HEMC, sempre mostrarán as mesmas propiedades reolóxicas sempre que a concentración e a temperatura se manteñan constante.
Os xeles estruturais fórmanse cando se aumenta a temperatura e prodúcense fluxos altamente tixotrópicos. A alta concentración e a baixa viscosidade éteres de celulosa mostran tixropía incluso por baixo da temperatura do xel. Esta propiedade é de gran beneficio para o axuste de nivelación e caída na construción do morteiro da construción. Hai que explicar aquí que canto maior sexa a viscosidade do éter de celulosa, mellor será a retención de auga, pero maior será a viscosidade, maior será o peso molecular relativo do éter de celulosa e a correspondente diminución da súa solubilidade, que ten un impacto negativo negativo sobre a concentración de morteiro e o rendemento da construción. Canto maior sexa a viscosidade, máis obvio é o efecto engrosante no morteiro, pero non é completamente proporcional. Algunha viscosidade media e baixa, pero o éter de celulosa modificado ten un mellor rendemento para mellorar a resistencia estrutural do morteiro húmido. Co aumento da viscosidade, a retención de auga do éter de celulosa mellora.
4. Retraso do éter de celulosa
Retraso do éter de celulosa: A terceira función do éter de celulosa é atrasar o proceso de hidratación de cemento. O éter de celulosa dota o morteiro con diversas propiedades beneficiosas e tamén reduce a calor precoz da hidratación do cemento e atrasa o proceso dinámico de hidratación de cemento. Isto é desfavorable para o uso de morteiro en rexións frías. Este efecto de retraso é causado pola adsorción de moléculas de éter de celulosa en produtos de hidratación como CSH e CA (OH) 2. Debido ao aumento da viscosidade da solución de poros, o éter de celulosa reduce a mobilidade dos ións na solución, atrasando así o proceso de hidratación.
Canto maior sexa a concentración de éter de celulosa no material de xel mineral, máis pronunciado o efecto do atraso de hidratación. O éter de celulosa non só atrasa a configuración, senón que tamén atrasa o proceso de endurecemento do sistema de morteiro de cemento. O efecto retardante do éter de celulosa non depende só da súa concentración no sistema de xel mineral, senón tamén da estrutura química. Canto maior sexa o grao de metilación de HEMC, mellor será o efecto retardante do éter de celulosa. A relación de substitución hidrofílica coa substitución aumentando a auga O efecto retardante é máis forte. Non obstante, a viscosidade do éter da celulosa ten pouco efecto na cinética de hidratación de cemento.
Co aumento do contido de éter de celulosa, o tempo de configuración do morteiro aumenta significativamente. Hai unha boa correlación non lineal entre o tempo de configuración inicial do morteiro e o contido do éter de celulosa e unha boa correlación lineal entre o tempo de configuración final e o contido do éter de celulosa. Podemos controlar o tempo operativo do morteiro cambiando a cantidade de éter de celulosa.
Para resumir, en morteiro preparado,éter de celulosaDesempeña un papel na retención de auga, engrosando, retrasando a potencia de hidratación do cemento e mellorando o rendemento da construción. Unha boa capacidade de retención de auga fai que a hidratación do cemento sexa máis completa, pode mellorar a viscosidade húmida do morteiro húmido, aumentar a forza de unión do morteiro e axustar o tempo. Engadir éter de celulosa ao morteiro de pulverización mecánica pode mellorar o rendemento de pulverización ou bombeo e a resistencia estrutural do morteiro. Polo tanto, o éter de celulosa está a ser moi utilizado como un aditivo importante no morteiro preparado.
Tempo de publicación: 28 de abril-2024