1. Metyloceluloza (MC)
Po obróbce rafinowanej bawełny alkaliami, eter celulozy jest wytwarzany poprzez szereg reakcji z chlorkiem metanu jako czynnikiem eteryfikującym. Ogólnie stopień podstawienia wynosi 1,6~2,0, a rozpuszczalność jest również różna przy różnych stopniach podstawienia. Należy do niejonowego eteru celulozy.
(1) Metyloceluloza jest rozpuszczalna w zimnej wodzie i trudno ją rozpuścić w gorącej wodzie. Jej wodny roztwór jest bardzo stabilny w zakresie pH=3~12. Ma dobrą zgodność ze skrobią, gumą guar itp. i wieloma środkami powierzchniowo czynnymi. Gdy temperatura osiągnie temperaturę żelowania, następuje żelowanie.
(2) Retencja wody w metylocelulozie zależy od jej ilości dodanej, lepkości, drobnoziarnistości cząstek i szybkości rozpuszczania. Generalnie, jeśli ilość dodana jest duża, drobnoziarnistość jest mała, a lepkość jest duża, szybkość retencji wody jest wysoka. Spośród nich, ilość dodana ma największy wpływ na szybkość retencji wody, a poziom lepkości nie jest wprost proporcjonalny do poziomu szybkości retencji wody. Szybkość rozpuszczania zależy głównie od stopnia modyfikacji powierzchni cząstek celulozy i drobnoziarnistości cząstek. Spośród powyższych eterów celulozy, metyloceluloza i hydroksypropylometyloceluloza mają wyższe szybkości retencji wody.
(3) Zmiany temperatury poważnie wpłyną na szybkość retencji wody przez metylocelulozę. Generalnie, im wyższa temperatura, tym gorsza retencja wody. Jeśli temperatura zaprawy przekroczy 40°C, retencja wody przez metylocelulozę znacznie się zmniejszy, co poważnie wpłynie na konstrukcję zaprawy.
(4) Metyloceluloza ma znaczący wpływ na konstrukcję i przyczepność zaprawy. „Przyczepność” odnosi się tutaj do siły przyczepności odczuwalnej między narzędziem aplikatora pracownika a podłożem ściany, czyli odporności zaprawy na ścinanie. Przyczepność jest wysoka, odporność zaprawy na ścinanie jest duża, a wytrzymałość wymagana przez pracowników w procesie użytkowania jest również duża, a właściwości konstrukcyjne zaprawy są słabe. Przyczepność metylocelulozy jest na umiarkowanym poziomie w produktach eteru celulozy.
2. Hydroksypropylometyloceluloza (HPMC)
Hydroksypropylometyloceluloza to odmiana celulozy, której produkcja i zużycie gwałtownie wzrosły w ostatnich latach. Jest to niejonowy eter celulozowy wytwarzany z rafinowanej bawełny po alkalizacji, przy użyciu tlenku propylenu i chlorku metylu jako środka eteryfikującego, poprzez szereg reakcji. Stopień podstawienia wynosi na ogół 1,2~2,0. Jego właściwości są różne ze względu na różne stosunki zawartości metoksylu i zawartości hydroksypropylu.
(1) Hydroksypropylometyloceluloza jest łatwo rozpuszczalna w zimnej wodzie, a w gorącej wodzie będzie miała trudności z rozpuszczaniem. Jednak jej temperatura żelowania w gorącej wodzie jest znacznie wyższa niż metylocelulozy. Rozpuszczalność w zimnej wodzie jest również znacznie lepsza w porównaniu z metylocelulozą.
(2) Lepkość hydroksypropylometylocelulozy jest związana z jej masą cząsteczkową, a im większa masa cząsteczkowa, tym wyższa lepkość. Temperatura również wpływa na jej lepkość, ponieważ wraz ze wzrostem temperatury lepkość maleje. Jednak jej wysoka lepkość ma mniejszy wpływ na temperaturę niż metylocelulozy. Jej roztwór jest stabilny, gdy jest przechowywany w temperaturze pokojowej.
(3) Retencja wody przez hydroksypropylometylocelulozę zależy od ilości dodanej substancji, lepkości itp., a szybkość retencji wody przy tej samej ilości dodanej substancji jest wyższa niż w przypadku metylocelulozy.
(4) Hydroksypropylometyloceluloza jest stabilna w stosunku do kwasów i zasad, a jej wodny roztwór jest bardzo stabilny w zakresie pH=2~12. Wodorotlenek sodu i woda wapienna mają niewielki wpływ na jej działanie, ale zasady mogą przyspieszyć jej rozpuszczanie i zwiększyć jej lepkość. Hydroksypropylometyloceluloza jest stabilna w stosunku do zwykłych soli, ale gdy stężenie roztworu soli jest wysokie, lepkość roztworu hydroksypropylometylocelulozy ma tendencję do wzrostu.
(5) Hydroksypropylometylocelulozę można mieszać z rozpuszczalnymi w wodzie związkami polimerowymi, aby utworzyć jednolity roztwór o wyższej lepkości. Taki jak alkohol poliwinylowy, eter skrobiowy, guma roślinna itp.
(6) Hydroksypropylometyloceluloza ma lepszą odporność na enzymy niż metyloceluloza, a jej roztwór jest mniej podatny na degradację przez enzymy niż metyloceluloza. Przyczepność hydroksypropylometylocelulozy do konstrukcji zaprawy jest wyższa niż metylocelulozy.
3. Hydroksyetyloceluloza (HEC)
Jest wytwarzany z rafinowanej bawełny traktowanej alkaliami i poddawany reakcji z tlenkiem etylenu jako czynnikiem eteryfikującym w obecności acetonu. Stopień podstawienia wynosi zazwyczaj 1,5~2,0. Ma silną hydrofilowość i łatwo wchłania wilgoć.
(1) Hydroksyetyloceluloza jest rozpuszczalna w zimnej wodzie, ale trudno ją rozpuścić w gorącej wodzie. Jej roztwór jest stabilny w wysokiej temperaturze bez żelowania. Może być stosowana przez długi czas w wysokiej temperaturze w moździerzu, ale jej retencja wody jest niższa niż metylocelulozy.
(2) Hydroksyetyloceluloza jest odporna na działanie kwasów i zasad. Zasady mogą przyspieszyć jej rozpuszczanie i nieznacznie zwiększyć jej lepkość. Jej dyspersyjność w wodzie jest nieco gorsza niż metylocelulozy i hydroksypropylometylocelulozy. .
(3) Hydroksyetyloceluloza ma dobre właściwości zapobiegające osiadaniu zaprawy, ale ma dłuższy czas opóźnienia wiązania w przypadku cementu.
(4) Wydajność hydroksyetylocelulozy produkowanej przez niektóre przedsiębiorstwa krajowe jest ewidentnie niższa od wydajności metylocelulozy ze względu na wysoką zawartość wody i wysoką zawartość popiołu.
4. Karboksymetyloceluloza (CMC)
Jonowy eter celulozy jest wytwarzany z włókien naturalnych (bawełny itp.) poddanych działaniu alkaliów i wykorzystywanych jako środek eteryfikujący poprzez szereg reakcji. Stopień podstawienia wynosi zazwyczaj 0,4~1,4, a jego wydajność jest w dużym stopniu zależna od stopnia podstawienia.
(1) Karboksymetyloceluloza jest bardziej higroskopijna i będzie zawierała więcej wody, gdy będzie przechowywana w standardowych warunkach.
(2) Wodny roztwór karboksymetylocelulozy nie wytworzy żelu, a lepkość zmniejszy się wraz ze wzrostem temperatury. Gdy temperatura przekroczy 50°C, lepkość jest nieodwracalna.
(3) Jego stabilność jest w dużym stopniu zależna od pH. Generalnie można go stosować w zaprawie gipsowej, ale nie w zaprawie cementowej. W przypadku wysokiej alkaliczności traci lepkość.
(4) Jego retencja wody jest znacznie niższa niż metylocelulozy. Ma działanie opóźniające na zaprawę gipsową i zmniejsza jej wytrzymałość. Jednak cena karboksymetylocelulozy jest znacznie niższa niż cena metylocelulozy
Czas publikacji: 10-01-2023