O éter de celulose é um polímero sintético feito de celulose natural como matéria -prima por modificação química. O éter de celulose é um derivado da celulose natural, a produção de éter de celulose e o polímero sintético é diferente, seu material mais básico é a celulose, os compostos poliméricos naturais. Devido à particularidade da estrutura natural da celulose, a própria celulose não tem capacidade de reagir com o agente etherificador. Mas após o tratamento do agente inchaço, as fortes ligações de hidrogênio entre cadeias moleculares e cadeias foram destruídas, e a atividade do grupo hidroxil foi liberada em celulose alcalina com capacidade de reação, e o éter de celulose foi obtido através da reação do agente etherificador - OH no grupo em que no grupo - ou grupo.
As propriedades dos éteres de celulose dependem do tipo, número e distribuição de substituintes. A classificação do éter de celulose também se baseia no tipo de substituintes, grau de etherificação, solubilidade e aplicação relacionada pode ser classificada. De acordo com o tipo de substituintes na cadeia molecular, ela pode ser dividida em éter único e éter misto. O MC é geralmente usado como um único éter, enquanto o HPMC é um éter misto. O éter de metillululose é uma unidade natural de glicose de celulose no hidroxil é o metexido substituído pela fórmula da estrutura do produto [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, o éter hidroxipropil-metillululose HPMC é uma unidade da hidroxil é a parte Do metexido substituído, outra parte do produto hidroxipropil substituído, a fórmula estrutural é [C6H7O2 (OH) 3-Mn (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X e HEMC HEMC de hidroxixietilmetilululose, que é amplamente utilizado e vendido no mercado.
A partir da solubilidade pode ser dividida em tipo iônico e tipo não iônico. O éter de celulose não iônica solúvel em água é composto principalmente de éter alquil e éter hidroxil alquil duas séries de variedades. O CMC iônico é usado principalmente em detergente sintético, têxtil, impressão, alimentos e exploração de petróleo. MC não iônico, HPMC, HEMC e outros usados principalmente em materiais de construção, revestimentos de látex, medicina, química diária e outros aspectos. Como agente espessante, agente de retenção de água, estabilizador, dispersante, agente de formação de filmes.
Retenção de água éter de celulose
Na produção de materiais de construção, especialmente argamassa mista a seco, o éter de celulose desempenha um papel insubstituível, especialmente na produção de argamassa especial (argamassa modificada), é uma parte indispensável.
O importante papel do éter de celulose solúvel em água na argamassa tem principalmente três aspectos, um é uma excelente capacidade de retenção de água, a segunda é a influência da consistência e da tixotropia da argamassa, e a terceira é a interação com o cimento.
A retenção de água éter de celulose, depende da base da hidroscopicidade, composição da argamassa, espessura da camada de argamassa, demanda de água da argamassa, tempo de condensação do material de condensação. A retenção de água do éter da celulose vem da solubilidade e desidratação do próprio éter de celulose. É sabido que as cadeias moleculares de celulose, embora contenham um grande número de grupos OH altamente hidratados, são insolúveis em água devido à sua estrutura altamente cristalina. A capacidade de hidratação dos grupos hidroxila sozinha não é suficiente para pagar pelas fortes ligações intermoleculares de hidrogênio e forças de van der Waals. Quando os substituintes são introduzidos na cadeia molecular, não apenas os substituintes destroem a cadeia de hidrogênio, mas também as ligações de hidrogênio do intercâmbio são quebradas devido à cunhada de substituintes entre as cadeias adjacentes. Quanto maiores os substituintes são, maior a distância entre as moléculas. Quanto maior a destruição do efeito da ligação de hidrogênio, expansão da rede de celulose, a solução no éter da celulose se torna solúvel em água, a formação de alta solução de viscosidade. À medida que a temperatura aumenta, a hidratação do polímero diminui e a água entre as correntes é expulsa. Quando o efeito desidratante é suficiente, as moléculas começam a se agregar e o gel se dobra em uma rede tridimensional. Os fatores que afetam a retenção de água da argamassa incluem viscosidade éter de celulose, dosagem, finura das partículas e temperatura de serviço.
Quanto maior a viscosidade do éter da celulose, melhor o desempenho da retenção de água, a viscosidade da solução de polímero. O peso molecular (grau de polimerização) do polímero também é determinado pelo comprimento e morfologia da estrutura molecular da cadeia, e a distribuição do número de substituintes afeta diretamente a faixa de viscosidade. [eta] = km alfa
Viscosidade intrínseca de soluções poliméricas
M Peso molecular de polímero
constante característica do polímero α
K Coeficiente de solução de viscosidade
A viscosidade da solução de polímero depende do peso molecular do polímero. A viscosidade e a concentração de soluções de éter de celulose estão relacionadas a várias aplicações. Portanto, cada éter de celulose possui muitas especificações diferentes de viscosidade, a regulação da viscosidade também é principalmente através da degradação da celulose alcalina, a saber, a fratura da cadeia molecular da celulose para alcançar.
Para o tamanho das partículas, quanto mais fina a partícula, melhor a retenção de água. Grandes partículas de éter de celulose contato com a água, a superfície se dissolve imediatamente e forme um gel para embrulhar o material para impedir que as moléculas de água continuem a penetrar, às vezes a agitação de longa data não pode ser dissolvida uniformemente, a formação de uma solução floculenta lamacenta ou aglomerado. A solubilidade do éter da celulose é um dos fatores para escolher éter de celulose.
Espessamento e tixotropia de éter de celulose
O segundo efeito do éter de celulose - o espessamento depende de: grau de polimerização éter de celulose, concentração de solução, taxa de cisalhamento, temperatura e outras condições. A propriedade de gelificação da solução é exclusiva da alquil celulose e de seus derivados modificados. As características de gelificação estão relacionadas ao grau de substituição, concentração de soluções e aditivos. Para derivados modificados por hidroxil alquil, as propriedades do gel também estão relacionadas ao grau de modificação de hidroxil alquil. Para a concentração da solução de baixa viscosidade MC e HPMC, pode ser preparada em solução de concentração de 10%a 15%, a viscosidade média MC e o HPMC podem ser preparados a 5%a 10%de solução e a alta viscosidade MC e o HPMC só podem ser preparados 2%-3% Solução, e geralmente a viscosidade do éter de celulose também é classificada por solução de 1% a 2%. Eficiência espessante de éter de alto peso molecular, a mesma concentração de solução, diferentes polímeros de peso molecular têm viscosidade, viscosidade e peso molecular diferentes podem ser expressos da seguinte forma, [η] = 2,92 × 10-2 (dpn) 0,905, dpn é a média da média grau de polimerização do alto. Éter de celulose de baixo peso molecular para adicionar mais para alcançar a viscosidade alvo. Sua viscosidade é menos dependente da taxa de cisalhamento, alta viscosidade para atingir a viscosidade alvo, a quantidade necessária para adicionar menos, a viscosidade depende da eficiência do espessamento. Portanto, para atingir uma certa consistência, uma certa quantidade de éter de celulose (concentração de solução) e a viscosidade da solução devem ser garantidas. A temperatura de gelificação da solução diminuiu linearmente com o aumento da concentração da solução, e a gelificação ocorreu à temperatura ambiente após atingir uma certa concentração. O HPMC possui uma alta concentração de gelificação à temperatura ambiente.
A consistência também pode ser ajustada selecionando o tamanho das partículas e os éteres de celulose com diferentes graus de modificação. A chamada modificação é a introdução do grupo hidroxil alquil em um certo grau de substituição na estrutura do esqueleto do MC. Alterando os valores relativos de substituição dos dois substituintes, ou seja, os valores de substituição relativa de DS e MS dos grupos metoxi e hidroxila. Várias propriedades do éter de celulose são necessárias alterando os valores de substituição relativa de dois tipos de substituintes.
A relação entre consistência e modificação. Na Figura 5, a adição de éter de celulose afeta o consumo de água de argamassa e altera a proporção de água e cimento, que é o efeito espessante. Quanto maior a dose, mais consumo de água.
Os éteres de celulose usados em materiais de construção em pó devem se dissolver rapidamente em água fria e fornecer ao sistema a consistência certa. Se uma determinada taxa de cisalhamento ainda é floculenta e coloidal, é um produto abaixo do padrão ou de baixa qualidade.
Há também uma boa relação linear entre a consistência da pasta de cimento e a dose de éter de celulose, o éter de celulose pode aumentar bastante a viscosidade da argamassa, maior a dosagem, mais óbvio o efeito.
A solução aquosa éter de celulose com alta viscosidade tem alta tixotropia, que é uma das características do éter de celulose. Soluções aquosas de polímeros do tipo MC geralmente apresentam fluidez pseudoplástica e não tixotrópica abaixo da temperatura do gel, mas as propriedades de fluxo newtoniano a baixas taxas de cisalhamento. A pseudoplasticidade aumenta com o aumento do peso molecular ou a concentração do éter da celulose e é independente do tipo e grau substituintes. Portanto, os éteres de celulose do mesmo grau de viscosidade, sejam MC, HPMC ou HEMC, sempre mostram as mesmas propriedades reológicas, desde que a concentração e a temperatura permaneçam constantes. Quando a temperatura aumenta, o gel estrutural é formado e ocorre alto fluxo tixotrópico. Os éteres de celulose com alta concentração e baixa viscosidade exibem tixotropia mesmo abaixo da temperatura do gel. Esta propriedade é de grande benefício para a construção da construção de argamassa para ajustar sua propriedade de fluxo e fluxo. É preciso explicar aqui que quanto maior a viscosidade do éter da celulose, melhor a retenção de água, mas quanto maior a viscosidade, maior o peso molecular relativo do éter da celulose, a redução correspondente de sua solubilidade, que tem um impacto negativo no A concentração de argamassa e o desempenho da construção. Quanto maior a viscosidade, mais óbvio o efeito espessante da argamassa, mas não é uma relação proporcional completa. Alguma baixa viscosidade, mas éter de celulose modificado para melhorar a força estrutural da argamassa úmida, tem um desempenho mais excelente, com o aumento da viscosidade, a retenção de água éter de celulose melhorou.
Hora de postagem: mar-30-2022