Cellulose -ether is een synthetisch polymeer gemaakt van natuurlijke cellulose als grondstof door chemische modificatie. Cellulose -ether is een derivaat van natuurlijke cellulose, cellulose -etherproductie en synthetisch polymeer is anders, het meest basale materiaal is cellulose, natuurlijke polymeerverbindingen. Vanwege de bijzonderheid van de natuurlijke cellulosestructuur heeft cellulose zelf geen vermogen om te reageren met ethervertiemiddel. Maar na de behandeling van het zwelmiddel werden de sterke waterstofbruggen tussen moleculaire ketens en ketens vernietigd en werd de activiteit van hydroxylgroep vrijgegeven in alkali -cellulose met het reactievermogen en werd cellulose -ether verkregen door de reactie van etherificatiemiddel - OH -groep in groep - of groep.
De eigenschappen van cellulose -ethers zijn afhankelijk van het type, aantal en verdeling van substituenten. De classificatie van cellulose -ether is ook gebaseerd op het type substituenten, de mate van etherificatie, oplosbaarheid en gerelateerde toepassing kan worden geclassificeerd. Volgens het type substituenten op de moleculaire keten kan het worden verdeeld in enkele ether en gemengde ether. MC wordt meestal gebruikt als een enkele ether, terwijl HPMC een gemengde ether is. Methylcellulose-ether MC is een natuurlijke celluloseglucose-eenheid op de hydroxyl is methoxide vervangen door de productstructuurformule [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, Hydroxypropyl methylcellulose ether hpmc is een eenheid op de hydroxyl is een deel van de hydroxyl is een deel van de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is een deel van de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is een deel van de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is een deel van de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is een deel van de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is een deel van de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is een eenheid op de hydroxyl is deel Van het vervangen methoxide is een ander deel van het hydroxypropyl vervangen product, de structurele formule is [C6H7O2 (OH) 3-Mn (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X en Hydroxyethyl Methylcellulose ether Hemc, die breed wordt gebruikt. en verkocht op de markt.
Uit de oplosbaarheid kan worden onderverdeeld in het ionische type en het niet-ionisch type. In water oplosbare niet-ionische celluloseether bestaat voornamelijk uit alkylether en hydroxyl alkylether twee reeksen variëteiten. Ionische CMC wordt voornamelijk gebruikt in synthetisch wasmiddel, textiel, afdrukken, voedsel en petroleumuitbuiting. Niet-ionische MC, HPMC, HEMC en andere voornamelijk gebruikt in bouwmaterialen, latexcoatings, geneeskunde, dagelijkse chemie en andere aspecten. Als verdikkingsmiddel, waterretentiemiddel, stabilisator, dispergeermiddel, filmvormend middel.
Cellulose ether waterbehoud
Bij de productie van bouwmaterialen, vooral droge gemengde mortel, speelt cellulose -ether een onvervangbare rol, vooral bij de productie van speciale mortel (gemodificeerde mortel), is een onmisbaar onderdeel.
De belangrijke rol van in water oplosbare cellulose-ether in mortel heeft voornamelijk drie aspecten, één is uitstekend waterretentievermogen, de tweede is de invloed van mortierconsistentie en thixotropie, en de derde is de interactie met cement.
Cellulose ether waterretentie, hangt af van de basis van hydroscopiciteit, samenstelling van mortel, mortellaagdikte, mortelwatervraag, condensatiemateriaal condensatietijd. De waterretentie van cellulose -ether komt van de oplosbaarheid en uitdroging van cellulose -ether zelf. Het is bekend dat cellulosemoleculaire ketens, hoewel ze een groot aantal sterk gehydrateerde OH -groepen bevatten, onoplosbaar zijn in water vanwege hun zeer kristallijne structuur. Het hydratatievermogen van alleen hydroxylgroepen is niet voldoende om te betalen voor de sterke intermoleculaire waterstofbindingen en van der Waals -krachten. Wanneer substituenten in de moleculaire keten worden geïntroduceerd, vernietigen niet alleen de substituenten de waterstofketen, maar ook de waterstofbruggen van de makelaars worden verbroken door de wijk van substituenten tussen aangrenzende ketens. Hoe groter de substituenten zijn, hoe groter de afstand tussen moleculen is. Hoe groter de vernietiging van het waterstofbindingseffect, de expansie van celluloserooster, de oplossing in de celluloseether wordt in water oplosbaar, de vorming van een hoge viscositeitsoplossing. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de hydratatie van het polymeer af en wordt het water tussen de ketens uitgeschakeld. Wanneer het uitdrogingseffect voldoende is, beginnen de moleculen te aggregeren en vouwt de gel uit in een driedimensionaal netwerk. De factoren die de waterretentie van mortel beïnvloeden, zijn viscositeit van cellulose -ether, dosering, deeltjes fijnheid en servicetemperatuur.
Hoe groter de viscositeit van cellulose -ether, hoe beter de waterretentieprestaties, de viscositeit van polymeeroplossing. Het molecuulgewicht (mate van polymerisatie) van polymeer wordt ook bepaald door de lengte en morfologie van de moleculaire structuur van de keten, en de verdeling van het aantal substituenten beïnvloedt direct het viscositeitsbereik. [eta] = km alpha
Intrinsieke viscositeit van polymeeroplossingen
M polymeermolecuulgewicht
α polymeer karakteristiek constant
K Viscositeitsoplossingcoëfficiënt
De viscositeit van polymeeroplossing hangt af van het molecuulgewicht van het polymeer. De viscositeit en concentratie van cellulose -etheroplossingen zijn gerelateerd aan verschillende toepassingen. Daarom heeft elke celluloseether veel verschillende viscositeitsspecificaties, viscositeitsregulatie is ook voornamelijk door de afbraak van alkali -cellulose, namelijk de breuk van cellulosemoleculaire keten om te bereiken.
Voor deeltjesgrootte, hoe fijner het deeltje, hoe beter het waterretentie. Grote deeltjes van cellulose -ethercontact met water, het oppervlak lost onmiddellijk op en vormt een gel om het materiaal in te pakken om te voorkomen agglomeraat. De oplosbaarheid van cellulose -ether is een van de factoren om cellulose -ether te kiezen.
Verdikking en thixotropie van cellulose -ether
Het tweede effect van cellulose -ether - verdikking hangt af van: cellulose ether polymerisatie, oplossingsconcentratie, afschuifsnelheid, temperatuur en andere omstandigheden. De gelatie -eigenschap van oplossing is uniek voor alkylcellulose en zijn gemodificeerde derivaten. Gelatiekarakteristieken zijn gerelateerd aan de mate van substitutie, oplossingsconcentratie en additieven. Voor hydroxyl -alkylgemodificeerde derivaten zijn geleigenschappen ook gerelateerd aan de mate van hydroxylalkylmodificatie. Voor de oplossingsconcentratie van lage viscositeit kan MC en HPMC worden bereid 10%-15%concentratieoplossing, kunnen middelgrote viscositeit MC en HPMC worden bereid 5%-10%oplossing en hoge viscositeit MC en HPMC kunnen alleen worden bereid 2%-3% Oplossing, en meestal wordt de viscositeit van cellulose-ether ook beoordeeld met een oplossing van 1% -2%. Hoog molecuulgewicht cellulose ether dikker efficiëntie, dezelfde concentratie van oplossing, verschillende polymeren van molecuulgewicht hebben verschillende viscositeit, viscositeit en molecuulgewicht kunnen als volgt worden uitgedrukt, [η] = 2,92 x 10-2 (DPN) 0,905, DPN is het gemiddelde Polymerisatiegraad van hoog. Cellulose -ether met laag molecuulgewicht om meer toe te voegen om de doelviscositeit te bereiken. De viscositeit is minder afhankelijk van afschuifsnelheid, hoge viscositeit om de doelviscositeit te bereiken, de hoeveelheid die nodig is om minder toe te voegen, viscositeit hangt af van de verdikkingefficiëntie. Om een bepaalde consistentie te bereiken, moet daarom een bepaalde hoeveelheid cellulose -ether (oplossingconcentratie) en oplossingsviscositeit worden gegarandeerd. De gelatietemperatuur van de oplossing daalde lineair met de toename van de concentratie van de oplossing en gelatie trad op bij kamertemperatuur na het bereiken van een bepaalde concentratie. HPMC heeft een hoge geleringsconcentratie bij kamertemperatuur.
De consistentie kan ook worden aangepast door deeltjesgrootte en cellulose -ethers te selecteren met verschillende aanpassingsgraden. De zogenaamde modificatie is de introductie van hydroxyl alkylgroep in een bepaalde mate van substitutie op de skeletstructuur van MC. Door de relatieve substitutiewaarden van de twee substituenten te veranderen, dat wil zeggen de DS- en MS -relatieve substitutiewaarden van methoxy- en hydroxylgroepen. Verschillende eigenschappen van cellulose -ether zijn vereist door de relatieve substitutiewaarden van twee soorten substituenten te wijzigen.
de relatie tussen consistentie en aanpassing. In figuur 5 beïnvloedt de toevoeging van cellulose-ether het waterverbruik van mortel en verandert de waterbinderverhouding van water en cement, wat het verdikking is. Hoe hoger de dosering, hoe meer waterverbruik.
Cellulose -ethers die worden gebruikt in poederachtige bouwmaterialen moeten snel oplossen in koud water en het systeem de juiste consistentie bieden. Als een bepaalde afschuifsnelheid nog steeds flocculent en colloïdaal is, is dit een ondermaats of slechte kwaliteit product.
Er is ook een goede lineaire relatie tussen de consistentie van cement slurry en de dosering van cellulose -ether, cellulose -ether kan de viscositeit van mortel aanzienlijk vergroten, hoe groter de dosering, hoe duidelijker het effect.
Cellulose ether waterige oplossing met hoge viscositeit heeft een hoge thixotropie, een van de kenmerken van cellulose -ether. Waterige oplossingen van MC-type polymeren hebben meestal pseudoplastische, niet-thixotrope vloeibaarheid onder hun geltemperatuur, maar Newtoniaanse flow-eigenschappen bij lage afschuifsnelheden. Pseudoplasticiteit neemt toe met de toename van het molecuulgewicht of concentratie van cellulose -ether en is onafhankelijk van substituent type en graad. Daarom vertonen cellulose -ethers van dezelfde viscositeitskwaliteit, of het nu MC, HPMC of HEMC is, altijd dezelfde reologische eigenschappen, zolang de concentratie en temperatuur constant blijven. Wanneer de temperatuur stijgt, wordt structurele gel gevormd en treedt een hoge thixotrope stroom op. Cellulose -ethers met een hoge concentratie en lage viscositeit vertonen thixotropie zelfs onder de geltemperatuur. Deze eigenschap is van groot voordeel voor de bouw van het bouwen van mortel om zijn stroom- en stroomhangende eigenschap aan te passen. Hier moet worden uitgelegd dat hoe hoger de viscositeit van cellulose -ether, hoe beter de waterretentie, maar hoe hoger de viscositeit, hoe hoger het relatieve molecuulgewicht van cellulose -ether, de overeenkomstige vermindering van de oplosbaarheid ervan, wat een negatieve invloed heeft op de mortierconcentratie en constructieprestaties. Hoe hoger de viscositeit, hoe duidelijker het verdikking van mortel, maar het is geen volledige proportionele relatie. Een lage viscositeit, maar gemodificeerde cellulose -ether bij het verbeteren van de structurele sterkte van natte mortel heeft een meer uitstekende prestaties, met de toename van viscositeit, cellulose ether waterretentie verbeterde.
Posttijd: Mar-30-2022