O éter de celulose é um importante aditivo de material de construção, amplamente utilizado na construção de argamassa, pó de massa, revestimento e outros produtos para melhorar as propriedades físicas e o desempenho da construção do material. Os principais componentes do éter de celulose incluem a estrutura básica da celulose e os substituintes introduzidos pela modificação química, que lhe dão solubilidade, espessamento, retenção de água e propriedades reológicas.
1. Estrutura básica de celulose
A celulose é um dos polissacarídeos mais comuns na natureza, derivados principalmente das fibras vegetais. É o componente central do éter da celulose e determina sua estrutura e propriedade básica. As moléculas de celulose são compostas de unidades de glicose conectadas por ligações β-1,4-glicosídicas para formar uma estrutura de cadeia longa. Essa estrutura linear fornece alta resistência e alto peso molecular da celulose, mas sua solubilidade na água é ruim. Para melhorar a solubilidade da água da celulose e se adaptar às necessidades dos materiais de construção, a celulose precisa ser quimicamente modificada.
2. Componentes da chave de substituintes da reação de etherificação
As propriedades únicas do éter de celulose são alcançadas principalmente pelos substituintes introduzidos pela reação de etperificação entre o grupo hidroxila (-OH) de compostos de celulose e éter. Os substituintes comuns incluem metoxi (-och₃), etoxi (-oc₂h₅) e hidroxipropil (-ch₂chohch₃). A introdução desses substituintes altera a solubilidade, o espessamento e a retenção de água da celulose. De acordo com os diferentes substituintes introduzidos, os éteres de celulose podem ser divididos em metillululose (MC), hidroxietilululose (HEC), hidroxipropil -metillelulose (HPMC) e outros tipos.
A metillululose (MC): a metillululose é formada pela introdução de substituintes metil (-och₃) nos grupos hidroxila na molécula de celulose. Este éter de celulose possui boa solubilidade em água e propriedades espessantes e é amplamente utilizada em argamassa seca, adesivos e revestimentos. O MC possui excelente retenção de água e ajuda a reduzir a perda de água nos materiais de construção, garantindo a adesão e a força do argamassa e em massa de massa.
A hidroxietillululose (HEC): a hidroxietilulululose é formada pela introdução de substituintes hidroxietil (-oc₂h₅), o que o torna mais solúvel em água e resistente ao sal. O HEC é comumente usado em revestimentos à base de água, tintas de látex e aditivos de construção. Possui excelentes propriedades de espessamento e formação de filmes e pode melhorar significativamente o desempenho da construção dos materiais.
A hidroxipropil metilcelulose (HPMC): a hidroxipropil-metilcelulose é formada pela introdução simultânea de hidroxipropil (-ch₂chohch₃) e substituintes metil. Esse tipo de éter de celulose exibe excelente retenção de água, lubrificação e operabilidade em materiais de construção, como argamassa seca, adesivos de telha e sistemas de isolamento de parede externos. O HPMC também possui boa resistência à temperatura e geada, para que possa melhorar efetivamente o desempenho dos materiais de construção em condições climáticas extremas.
3. Solubilidade em água e espessamento
A solubilidade da água do éter da celulose depende do tipo e do grau de substituição do substituinte (isto é, o número de grupos hidroxila substituído em cada unidade de glicose). O grau apropriado de substituição permite que as moléculas de celulose formem uma solução uniforme na água, dando ao material boas propriedades de espessamento. Nos materiais de construção, os éteres de celulose como espessantes podem aumentar a viscosidade da argamassa, impedir a estratificação e a segregação de materiais e, assim, melhorar o desempenho da construção.
4. Retenção de água
A retenção de água do éter de celulose é crucial para a qualidade dos materiais de construção. Em produtos como argamassa e vidraceiro, o éter de celulose pode formar um filme denso de água na superfície do material para impedir que a água evapore muito rapidamente, estendendo assim o tempo aberto e a operação do material. Isso desempenha um papel importante na melhoria da força de ligação e na prevenção de rachaduras.
5. Reologia e desempenho de construção
A adição de éter de celulose melhora significativamente as propriedades reológicas dos materiais de construção, ou seja, o comportamento de fluxo e deformação dos materiais sob forças externas. Pode melhorar a retenção de água e a lubrificação da argamassa, aumentar a bomba e a facilidade de construção de materiais. No processo de construção, como pulverização, raspagem e alvenaria, o éter de celulose ajuda a reduzir a resistência e melhorar a eficiência do trabalho, garantindo o revestimento uniforme sem flacidez.
6. Compatibilidade e proteção ambiental
O éter de celulose tem boa compatibilidade com uma variedade de materiais de construção, incluindo cimento, gesso, limão, etc. Durante o processo de construção, não reagirá adversamente com outros componentes químicos para garantir a estabilidade do material. Além disso, o éter de celulose é um aditivo verde e ambientalmente amigável, que é derivado principalmente de fibras de plantas naturais, é inofensivo ao meio ambiente e atende aos requisitos de proteção ambiental dos materiais de construção modernos.
7. Outros ingredientes modificados
Para melhorar ainda mais o desempenho do éter de celulose, outros ingredientes modificados podem ser introduzidos na produção real. Por exemplo, alguns fabricantes aumentam a resistência à água e a resistência climática do éter de celulose, composta com silicone, parafina e outras substâncias. A adição desses ingredientes modificados é geralmente atender aos requisitos de aplicação específicos, como aumentar a anti-Permeabilidade e a durabilidade do material em revestimentos de parede externos ou argamassas impermeáveis.
Como um componente importante nos materiais de construção, o éter de celulose possui propriedades multifuncionais, incluindo espessamento, retenção de água e propriedades reológicas aprimoradas. Seus componentes principais são a estrutura básica da celulose e os substituintes introduzidos pela reação de etherificação. Diferentes tipos de éteres de celulose têm diferentes aplicações e performances nos materiais de construção devido às diferenças em seus substituintes. Os éteres de celulose podem não apenas melhorar o desempenho da construção dos materiais, mas também melhorar a qualidade geral e a vida útil dos edifícios. Portanto, os éteres de celulose têm amplas perspectivas de aplicação em materiais de construção modernos.
Hora de postagem: 18-2024 de setembro