Overzicht: ook wel HPMC genoemd, wit of gebroken wit vezelig of korrelig poeder. Er zijn veel soorten cellulose en ze worden veel gebruikt, maar we hebben vooral contact met klanten in de droge-poederbouwmaterialenindustrie. De meest voorkomende cellulose is hypromellose.
Productieproces: De belangrijkste grondstoffen van HPMC: geraffineerd katoen, methylchloride, propyleenoxide, andere grondstoffen zijn vlokalk, zuur, tolueen, isopropanol, enz. Behandel de geraffineerde katoencellulose een half uur lang met een alkali-oplossing bij 35-40 °C, pers, verpulver de cellulose en laat deze op de juiste manier verouderen bij 35 °C, zodat de gemiddelde polymerisatiegraad van de verkregen alkalivezel binnen het vereiste bereik ligt. Doe de alkalivezels in de veretheringsketel, voeg om de beurt propyleenoxide en methylchloride toe en verether bij 50-80 °C gedurende 5 uur, met een maximale druk van ongeveer 1,8 MPa. Voeg vervolgens een geschikte hoeveelheid zoutzuur en oxaalzuur toe aan het hete water van 90 °C om het materiaal te wassen en het volume te vergroten. Dehydrateer met een centrifuge. Was tot neutraal en droog het materiaal, wanneer het vochtpercentage minder dan 60% bedraagt, met een heteluchtstroom van 130 °C tot minder dan 5%. Functie: waterretentie, verdikking, thixotropie, anti-zakking, luchtbelvormende verwerkbaarheid, vertragende uitharding.
Waterretentie: Waterretentie is de belangrijkste eigenschap van cellulose-ether! Bij de productie van gipsplamuur en andere materialen is de toepassing van cellulose-ether essentieel. Een hoge waterretentie kan cementas en calciumgips volledig laten reageren (hoe vollediger de reactie, hoe sterker). Onder dezelfde omstandigheden geldt: hoe hoger de viscositeit van cellulose-ether, hoe beter de waterretentie (de kloof boven de 100.000 viscositeit wordt kleiner); hoe hoger de dosering, hoe beter de waterretentie. Meestal kan een kleine hoeveelheid cellulose-ether de prestaties van de mortel aanzienlijk verbeteren. De waterretentie: wanneer het gehalte een bepaald niveau bereikt, neemt de trend van toenemende waterretentie af; de waterretentie van cellulose-ether neemt gewoonlijk af wanneer de omgevingstemperatuur stijgt, maar sommige cellulose-ethers met een hoog gelgehalte presteren ook beter bij hoge temperaturen. Waterretentie. De interdiffusie tussen watermoleculen en moleculaire ketens van cellulose-ether zorgt ervoor dat watermoleculen de macromoleculaire ketens van cellulose-ether kunnen binnendringen en een sterke bindingskracht krijgen, waardoor vrij water wordt gevormd, water wordt verstrengeld en de waterretentie van cementspecie wordt verbeterd.
Verdikkend, thixotroop en anti-zakking: geeft natte mortel een uitstekende viscositeit! Het kan de hechting tussen natte mortel en de basislaag aanzienlijk verbeteren en de anti-zakking van de mortel verbeteren. Het verdikkingseffect van cellulose-ethers verhoogt ook de dispersieweerstand en homogeniteit van vers gemengde materialen, waardoor delaminatie, segregatie en uitbloeding van het materiaal worden voorkomen. Het verdikkingseffect van cellulose-ethers op cementgebaseerde materialen komt voort uit de viscositeit van cellulose-etheroplossingen. Onder dezelfde omstandigheden geldt: hoe hoger de viscositeit van cellulose-ether, hoe beter de viscositeit van het gemodificeerde cementgebaseerde materiaal. Een te hoge viscositeit heeft echter invloed op de vloeibaarheid en verwerkbaarheid van het materiaal (zoals plakkerige troffels en batch-schrapers). Zelfnivellerende mortel en zelfverdichtend beton die een hoge vloeibaarheid vereisen, vereisen een lage viscositeit van cellulose-ether. Bovendien zal het verdikkende effect van cellulose-ether de waterbehoefte van cementgebonden materialen verhogen en de mortelopbrengst verhogen. Een waterige oplossing van cellulose-ether met een hoge viscositeit heeft een hoge thixotropie, wat eveneens een belangrijk kenmerk is van cellulose-ether. Waterige cellulose-oplossingen hebben over het algemeen pseudoplastische, niet-thixotrope vloei-eigenschappen onder hun geltemperatuur, maar Newtoniaanse vloei-eigenschappen bij lage schuifsnelheden. Pseudoplasticiteit neemt toe met toenemend molecuulgewicht of een toenemende concentratie cellulose-ether. Structurele gels worden gevormd wanneer de temperatuur wordt verhoogd, en er treedt een hoge thixotrope vloei op. Cellulose-ethers met hoge concentraties en lage viscositeit vertonen zelfs onder de geltemperatuur thixotropie. Deze eigenschap is van groot voordeel bij de constructie van bouwmortel om de nivellering en doorzakking te reguleren. Hierbij dient opgemerkt te worden dat hoe hoger de viscositeit van de cellulose-ether is, hoe beter de waterretentie. Echter, hoe hoger de viscositeit, hoe hoger het relatieve molecuulgewicht van de cellulose-ether en hoe lager de oplosbaarheid ervan, wat een negatieve invloed heeft op de mortelconcentratie en de verwerkbaarheid.
Oorzaak: Cellulose-ether heeft een duidelijk luchtbelvormend effect op verse cementgebaseerde materialen. Cellulose-ether heeft zowel een hydrofiele groep (hydroxylgroep, ethergroep) als een hydrofobe groep (methylgroep, glucosering), is een oppervlakteactieve stof, heeft oppervlakteactiviteit en heeft dus een luchtbelvormend effect. Het luchtbelvormende effect van cellulose-ether zal een "bal"-effect produceren, wat de werkprestaties van het vers gemengde materiaal kan verbeteren, zoals het verhogen van de plasticiteit en gladheid van de mortel tijdens gebruik, wat gunstig is voor het bestraten van de mortel; het zal ook de mortelproductie verhogen, waardoor de kosten van de mortelproductie worden verlaagd; maar het zal de porositeit van het uitgeharde materiaal verhogen en de mechanische eigenschappen ervan, zoals sterkte en elasticiteitsmodulus, verminderen. Als oppervlakteactieve stof heeft cellulose-ether ook een bevochtigend of smerend effect op cementdeeltjes, wat samen met het luchtbelvormende effect de vloeibaarheid van cementgebaseerde materialen verhoogt, maar het verdikkende effect zal de vloeibaarheid verminderen. Het stromingseffect is een combinatie van plastificerende en verdikkende effecten. Wanneer het gehalte cellulose-ether zeer laag is, manifesteert dit zich voornamelijk als plastificerend of waterreducerend effect; wanneer het gehalte hoog is, neemt het verdikkende effect van cellulose-ether snel toe en neigt het luchtbelvormende effect tot verzadiging, waardoor de prestaties toenemen. Verdikkingseffect of verhoogde waterbehoefte.
Vertraging van de uitharding: Cellulose-ether kan het hydratatieproces van cement vertragen. Cellulose-ethers geven de mortel verschillende gunstige eigenschappen en verminderen tevens de warmteafgifte van het cement tijdens de vroege hydratatie en vertragen de hydratatiekinetiek van het cement. Dit is ongunstig voor mortelgebruik in koude gebieden. Deze vertraging wordt veroorzaakt door de adsorptie van cellulose-ethermoleculen aan hydratatieproducten zoals CSH en Ca(OH)2. Door de toename van de viscositeit van de poriënoplossing vermindert de cellulose-ether de mobiliteit van ionen in de oplossing, waardoor het hydratatieproces wordt vertraagd. Hoe hoger de concentratie cellulose-ether in het minerale gelmateriaal, hoe sterker het effect van de hydratatievertraging. Cellulose-ethers vertragen niet alleen de uitharding, maar ook het uithardingsproces van het cementmortelsysteem. Het vertragende effect van cellulose-ether hangt niet alleen af van de concentratie in het minerale gelsysteem, maar ook van de chemische structuur. Hoe hoger de methyleringsgraad van HEMC, hoe beter het vertragende effect van cellulose-ether. Het vertragende effect is sterker. De viscositeit van cellulose-ether heeft echter weinig effect op de hydratatiekinetiek van cement. Met een toename van het cellulose-ethergehalte neemt de uithardingstijd van de mortel aanzienlijk toe. Er is een goede niet-lineaire correlatie tussen de initiële uithardingstijd van de mortel en het cellulose-ethergehalte, en de uiteindelijke uithardingstijd heeft een goede lineaire correlatie met het cellulose-ethergehalte. We kunnen de verwerkingstijd van de mortel regelen door het cellulose-ethergehalte te wijzigen. In het product speelt het een rol bij het vasthouden van water, het verdikken, het vertragen van het hydratatievermogen van cement en het verbeteren van de bouwprestaties. Een goed waterretentievermogen zorgt ervoor dat cement en gipsas beter reageren, verhoogt de natte viscositeit aanzienlijk, verbetert de hechtsterkte van de mortel en kan tegelijkertijd de treksterkte en schuifsterkte verbeteren, wat het bouweffect en de werkefficiëntie aanzienlijk verbetert. Instelbare tijd. Verbetert de spuit- of verpompbaarheid van de mortel, evenals de structurele sterkte. Tijdens het daadwerkelijke aanbrengproces is het noodzakelijk om het type, de viscositeit en de hoeveelheid cellulose te bepalen op basis van verschillende producten, bouwgewoonten en omgevingen.
Plaatsingstijd: 15-11-2022