1. Główną funkcją eteru celulozy jest
W gotowej zaprawie eter celulozowy jest głównym dodatkiem, który dodaje się w bardzo małej ilości, ale może znacznie poprawić parametry mokrej zaprawy i wpłynąć na parametry konstrukcyjne zaprawy.
2. Rodzaje eterów celulozy
Produkcja eteru celulozowego odbywa się głównie z włókien naturalnych poprzez rozpuszczanie alkaliów, reakcję szczepienia (eteryfikację), mycie, suszenie, mielenie i inne procesy.
Według głównych surowców włókna naturalne można podzielić na: włókno bawełniane, włókno cedrowe, włókno bukowe itp. Ich stopień polimeryzacji jest różny, co wpływa na końcową lepkość ich produktów. Obecnie główni producenci celulozy wykorzystują włókno bawełniane (produkt uboczny nitrocelulozy) jako główny surowiec.
Etery celulozy można podzielić na jonowe i niejonowe. Typ jonowy obejmuje głównie sól karboksymetylocelulozy, a typ niejonowy obejmuje głównie metylocelulozę, metylohydroksyetylo(propylo)celulozę, hydroksyetylocelulozę itp.
Obecnie etery celulozowe stosowane w gotowych zaprawach to głównie eter metylocelulozy (MC), eter metylohydroksyetylocelulozy (MHEC), eter metylohydroksypropylocelulozy (MHPG), eter hydroksypropylometylocelulozy (HPMC). W gotowych zaprawach, ponieważ celuloza jonowa (sól karboksymetylocelulozy) jest niestabilna w obecności jonów wapnia, jest rzadko stosowana w gotowych produktach, w których jako materiały wiążące stosuje się cement, wapno gaszone itp. W niektórych miejscach w Chinach sól karboksymetylocelulozy jest stosowana jako zagęszczacz w niektórych produktach do wnętrz przetwarzanych ze skrobią modyfikowaną jako głównym materiałem wiążącym i proszkiem Shuangfei jako wypełniaczem. Ten produkt jest podatny na pleśń i nie jest odporny na wodę, a obecnie jest wycofywany. Hydroksyetyloceluloza jest również stosowana w niektórych gotowych produktach, ale ma bardzo mały udział w rynku.
3. Główne wskaźniki efektywności eteru celulozowego
(1) Rozpuszczalność
Celuloza jest związkiem polimeru polihydroksylowego, który nie rozpuszcza się ani nie topi. Po eteryfikacji celuloza jest rozpuszczalna w wodzie, rozcieńczonym roztworze alkalicznym i rozpuszczalniku organicznym oraz ma termoplastyczność. Rozpuszczalność zależy głównie od czterech czynników: po pierwsze, rozpuszczalność zmienia się wraz z lepkością, im niższa lepkość, tym większa rozpuszczalność. Po drugie, charakterystyka grup wprowadzanych w procesie eteryfikacji, im większa wprowadzona grupa, tym niższa rozpuszczalność; im bardziej polarna wprowadzona grupa, tym łatwiej eter celulozy rozpuszcza się w wodzie. Po trzecie, stopień podstawienia i rozkład grup eteryfikowanych w makrocząsteczkach. Większość eterów celulozy może być rozpuszczona w wodzie tylko przy pewnym stopniu podstawienia. Po czwarte, stopień polimeryzacji eteru celulozy, im wyższy stopień polimeryzacji, tym mniej rozpuszczalny; im niższy stopień polimeryzacji, tym szerszy zakres stopnia podstawienia, który można rozpuścić w wodzie.
(2) Retencja wody
Retencja wody jest ważną cechą eteru celulozowego, na którą zwracają uwagę również krajowi producenci suchego proszku, zwłaszcza ci z południowych regionów o wysokich temperaturach. Czynniki wpływające na efekt retencji wody zaprawy obejmują ilość dodanego eteru celulozowego, lepkość, drobnoziarnistość cząstek i temperaturę środowiska użytkowania. Im większa ilość dodanego eteru celulozowego, tym lepszy efekt retencji wody; im większa lepkość, tym lepszy efekt retencji wody; im drobniejsze cząstki, tym lepszy efekt retencji wody.
(3) Lepkość
Lepkość jest ważnym parametrem produktów eteru celulozowego. Obecnie różni producenci eteru celulozowego stosują różne metody i instrumenty do pomiaru lepkości. Dla tego samego produktu wyniki lepkości mierzone różnymi metodami są bardzo różne, a niektóre nawet mają podwójne różnice. Dlatego przy porównywaniu lepkości należy je przeprowadzać między tymi samymi metodami testowymi, w tym temperaturą, wirnikiem itp.
Mówiąc ogólnie, im wyższa lepkość, tym lepszy efekt retencji wody. Jednak im wyższa lepkość, tym wyższa masa cząsteczkowa eteru celulozy, a odpowiadający temu spadek jego rozpuszczalności będzie miał negatywny wpływ na wytrzymałość i właściwości konstrukcyjne zaprawy. Im wyższa lepkość, tym bardziej widoczny jest efekt zagęszczania zaprawy, ale nie jest on wprost proporcjonalny. Im wyższa lepkość, tym bardziej lepka będzie mokra zaprawa. Podczas budowy objawia się to przywieraniem do skrobaka i wysoką przyczepnością do podłoża. Jednak zwiększenie wytrzymałości strukturalnej samej mokrej zaprawy nie jest pomocne. Podczas budowy działanie przeciwosiadające nie jest oczywiste. Wręcz przeciwnie, niektóre etery metylocelulozowe o średniej i niskiej lepkości mają doskonałe działanie w poprawianiu wytrzymałości strukturalnej mokrej zaprawy.
(4) Grubość cząstek:
Eter celulozowy stosowany do gotowej zaprawy musi być proszkiem o niskiej zawartości wody, a drobnoziarnistość wymaga również, aby 20% do 60% wielkości cząstek było mniejsze niż 63 μm. Drobność wpływa na rozpuszczalność eteru celulozowego. Gruboziarniste etery celulozowe występują zwykle w postaci granulek, które łatwo rozproszyć i rozpuścić w wodzie bez aglomeracji, ale szybkość rozpuszczania jest bardzo wolna, więc nie nadają się do stosowania w gotowej zaprawie (niektóre produkty domowe są flokulujące, niełatwe do rozproszenia i rozpuszczenia w wodzie oraz podatne na zbrylanie). W gotowej zaprawie eter celulozowy jest rozproszony pomiędzy kruszywami, drobnymi wypełniaczami oraz cementem i innymi materiałami cementowymi. Tylko wystarczająco drobny proszek może zapobiec aglomeracji eteru celulozowego podczas mieszania z wodą. Gdy eter celulozowy jest dodawany z wodą w celu rozpuszczenia aglomeracji, bardzo trudno jest go rozproszyć i rozpuścić.
(5) Modyfikacja eteru celulozy
Modyfikacja eteru celulozy jest rozszerzeniem jego wydajności i jest najważniejszą częścią. Właściwości eteru celulozy można ulepszyć, aby zoptymalizować jego zwilżalność, dyspergowalność, przyczepność, zagęszczanie, emulgowanie, zatrzymywanie wody i właściwości tworzenia filmu, a także jego nieprzepuszczalność dla oleju.
4. Wpływ temperatury otoczenia na retencję wody w zaprawie
Retencja wody eteru celulozowego zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury. W praktycznych zastosowaniach materiałowych zaprawę często stosuje się na gorące podłoża w wysokich temperaturach (powyżej 40°C) w wielu środowiskach. Spadek retencji wody spowodował zauważalny wpływ na urabialność i odporność na pękanie. Jej zależność od temperatury nadal będzie prowadzić do osłabienia właściwości zaprawy, a szczególnie ważne jest zmniejszenie wpływu czynników temperaturowych w tych warunkach. Receptury zapraw zostały odpowiednio dostosowane, a wprowadzono wiele istotnych zmian w recepturach sezonowych. Pomimo zwiększenia dawki (formuła letnia), urabialność i odporność na pękanie nadal nie mogą sprostać potrzebom użytkowania, co wymaga specjalnego traktowania eteru celulozowego, takiego jak zwiększenie stopnia eteryfikacji itp., tak aby efekt retencji wody można było osiągnąć w stosunkowo wysokiej temperaturze. Utrzymuje lepszy efekt, gdy jest wysoka, dzięki czemu zapewnia lepszą wydajność w trudnych warunkach.
5. Zastosowanie w gotowych zaprawach
W gotowej zaprawie eter celulozowy pełni rolę retencji wody, zagęszczania i poprawy właściwości konstrukcyjnych. Dobra retencja wody zapewnia, że zaprawa nie będzie powodować szlifowania, rozdrabniania i zmniejszania wytrzymałości z powodu niedoboru wody i niepełnego uwodnienia. Efekt zagęszczania znacznie zwiększa wytrzymałość strukturalną mokrej zaprawy. Dodatek eteru celulozowego może znacznie poprawić lepkość mokrą zaprawy i ma dobrą lepkość do różnych podłoży, poprawiając w ten sposób właściwości ścienne mokrej zaprawy i zmniejszając ilość odpadów. Ponadto rola eteru celulozowego w różnych produktach jest również różna. Na przykład w klejach do płytek eter celulozowy może wydłużyć czas otwarcia i dostosować czas; w zaprawie natryskowej mechanicznej może poprawić wytrzymałość strukturalną mokrej zaprawy; w samopoziomowaniu może zapobiegać osiadaniu, segregacji i rozwarstwianiu. Dlatego jako ważny dodatek eter celulozowy jest szeroko stosowany w suchej zaprawie proszkowej.
Czas publikacji: 11-01-2023