O éter de celulosa é un importante aditivo de material de construción, moi utilizado no morteiro de construción, un po, un revestimento e outros produtos para mellorar as propiedades físicas e o rendemento da construción do material. Os compoñentes principais do éter de celulosa inclúen a estrutura básica de celulosa e os substituíntes introducidos pola modificación química, que lle dan solubilidade única, engrosamento, retención de auga e propiedades reolóxicas.
1. Estrutura básica de celulosa
A celulosa é un dos polisacáridos máis comúns na natureza, derivados principalmente das fibras vexetais. É o compoñente fundamental do éter de celulosa e determina a súa estrutura e propiedades básicas. As moléculas de celulosa están compostas por unidades de glicosa conectadas por enlaces β-1,4-glicosídicos para formar unha estrutura de cadea longa. Esta estrutura lineal dá a alta resistencia á celulosa e o alto peso molecular, pero a súa solubilidade na auga é pobre. Para mellorar a solubilidade da auga da celulosa e adaptarse ás necesidades dos materiais de construción, a celulosa debe ser modificada químicamente.
2. Componentes de clave de substituíntes da reacción de eterificación
As propiedades únicas do éter de celulosa conséguense principalmente polos substituíntes introducidos pola reacción de éterificación entre o grupo hidroxilo (-OH) de compostos de celulosa e éter. Os substituíntes comúns inclúen metoxi (-och₃), etoxi (-oc₂h₅) e hidroxipropilo (-ch₂chohch₃). A introdución destes substituíntes cambia a solubilidade, o engrosamento e a retención de auga da celulosa. Segundo os diferentes substituíntes introducidos, os éteres de celulosa pódense dividir en metil celulosa (MC), hidroxietil celulosa (HEC), hidroxipropil metil celulosa (HPMC) e outros tipos.
Metil celulosa (MC): a metil celulosa fórmase introducindo substituíntes de metilo (-och₃) nos grupos hidroxilo na molécula de celulosa. Este éter de celulosa ten boas propiedades de solubilidade en auga e engrosamento e é moi utilizado en morteiro seco, adhesivos e revestimentos. MC ten unha excelente retención de auga e axuda a reducir a perda de auga nos materiais de construción, asegurando a adhesión e a forza do morteiro e o po de masas.
Hidroxietil celulosa (HEC): a hidroxietil celulosa fórmase introducindo substituíntes hidroxietil (-oc₂h₅), o que o fai máis soluble en auga e resistente ao sal. O HEC úsase habitualmente en revestimentos a base de auga, pinturas de látex e aditivos de edificios. Ten excelentes propiedades de engrosamento e formación de películas e pode mellorar significativamente o rendemento da construción de materiais.
Hidroxipropil metilcelulosa (HPMC): a hidroxipropil metilcelulosa está formada pola introdución simultánea de hidroxipropilo (-ch₂chohch₃) e substituíntes metilo. Este tipo de éter de celulosa presenta unha excelente retención de auga, lubricidade e operabilidade en materiais de construción como morteiro seco, adhesivos de baldosas e sistemas de illamento de paredes exteriores. O HPMC tamén ten unha boa resistencia á temperatura e resistencia ás xeadas, polo que pode mellorar efectivamente o rendemento dos materiais de construción en condicións climáticas extremas.
3. Solubilidade de auga e engrosamento
A solubilidade en auga do éter de celulosa depende do tipo e do grao de substitución do substituínte (é dicir, o número de grupos hidroxilo substituídos en cada unidade de glicosa). O grao de substitución adecuado permite ás moléculas de celulosa formar unha solución uniforme na auga, dándolle ao material boas propiedades de engrosamento. Nos materiais de construción, os éteres de celulosa como espesantes poden aumentar a viscosidade do morteiro, evitar a estratificación e a segregación de materiais e mellorar así o rendemento da construción.
4. Retención de auga
A retención de auga do éter de celulosa é crucial para a calidade dos materiais de construción. En produtos como o morteiro e o po de muelo, o éter de celulosa pode formar unha densa película de auga na superficie do material para evitar que a auga se evapore demasiado rápido, ampliando así o tempo aberto e a operación do material. Isto xoga un papel importante na mellora da forza de unión e na prevención do cracking.
5. REOLOXÍA E RENDEMENTO DE CONSTRUCCIÓN
A adición de éter de celulosa mellora significativamente as propiedades reolóxicas dos materiais de construción, é dicir, o fluxo e o comportamento de deformación dos materiais baixo forzas externas. Pode mellorar a retención de auga e a lubricidade do morteiro, aumentar a bomba e a facilidade de construción de materiais. No proceso de construción como a pulverización, o raspado e a mampostería, o éter de celulosa axuda a reducir a resistencia e a mellorar a eficiencia laboral, ao tempo que se asegura un revestimento uniforme sen cagar.
6. Compatibilidade e protección ambiental
O éter de celulosa ten unha boa compatibilidade cunha variedade de materiais de construción, incluíndo cemento, xeso, cal, etc. Durante o proceso de construción, non reaccionará negativamente con outros compoñentes químicos para garantir a estabilidade do material. Ademais, o éter de celulosa é un aditivo verde e ecolóxico, que se deriva principalmente de fibras vexetais naturais, é inofensivo para o medio ambiente e cumpre os requisitos de protección ambiental dos materiais de construción modernos.
7. Outros ingredientes modificados
Para mellorar aínda máis o rendemento do éter de celulosa, pódense introducir outros ingredientes modificados na produción real. Por exemplo, algúns fabricantes mellorarán a resistencia á auga e a resistencia meteorolóxica do éter de celulosa composando con silicona, parafina e outras substancias. A adición destes ingredientes modificados normalmente é cumprir os requisitos específicos de aplicación, como aumentar a anti-permeabilidade e durabilidade do material nos revestimentos de parede exterior ou os morteros impermeables.
Como un compoñente importante nos materiais de construción, o éter de celulosa ten propiedades multifuncionais, incluído o engrosamento, a retención de auga e as propiedades reolóxicas melloradas. Os seus principais compoñentes son a estrutura básica da celulosa e os substituíntes introducidos pola reacción de eterificación. Diferentes tipos de éteres de celulosa teñen diferentes aplicacións e actuacións en materiais de construción debido ás diferenzas nos seus substituíntes. Os éteres de celulosa non só poden mellorar o rendemento da construción de materiais, senón que tamén mellorar a calidade global e a vida útil dos edificios. Polo tanto, os éteres de celulosa teñen amplas perspectivas de aplicacións en materiais de construción modernos.
Tempo de publicación: 18 de setembro de 2024