Гидроксипропилметилцеллюлоза

Обзор: называется HPMC, белый или почти белый волокнистый или гранулированный порошок. Существует много типов целлюлозы, которые широко используются, но мы в основном контактируем с клиентами в отрасли сухих порошковых строительных материалов. Наиболее распространенная целлюлоза относится к гипромеллозе.

Процесс производства: Основное сырье HPMC: очищенный хлопок, метилхлорид, пропиленоксид, другие виды сырья включают чешуйчатую щелочь, кислоту, толуол, изопропанол и т. д. Обработайте очищенную хлопковую целлюлозу щелочным раствором при температуре 35-40 ℃ в течение получаса, отожмите, измельчите целлюлозу и должным образом состарьте при 35 ℃, чтобы средняя степень полимеризации полученного щелочного волокна находилась в требуемом диапазоне. Поместите щелочные волокна в котел этерификации, добавьте по очереди пропиленоксид и метилхлорид и этерифицируйте при температуре 50-80 °C в течение 5 часов с максимальным давлением около 1,8 МПа. Затем добавьте соответствующее количество соляной кислоты и щавелевой кислоты в горячую воду при температуре 90 °C, чтобы промыть материал для расширения объема. Обезвоживайте с помощью центрифуги. Промыть до нейтральной реакции, и когда содержание влаги в материале станет менее 60%, высушить его потоком горячего воздуха при температуре 130°C до менее 5%. Функция: удержание воды, загущение, тиксотропность, противопровисание, воздухововлекающая обрабатываемость, замедление схватывания.

Удержание воды: Удержание воды является наиболее важным свойством эфира целлюлозы! При производстве шпатлевочного гипсового раствора и других материалов применение эфира целлюлозы имеет важное значение. Высокое удержание воды может полностью реагировать с цементной золой и кальциевым гипсом (чем полнее реакция, тем больше прочность). При тех же условиях, чем выше вязкость эфира целлюлозы, тем лучше удержание воды (разрыв выше вязкости 100 000 сужается); чем выше дозировка, тем лучше удержание воды, обычно небольшое количество эфира целлюлозы может значительно улучшить характеристики раствора. Скорость удержания воды, когда содержание достигает определенного уровня, тенденция увеличения скорости удержания воды становится медленнее; скорость удержания воды эфиром целлюлозы обычно уменьшается при повышении температуры окружающей среды, но некоторые эфиры целлюлозы с высоким содержанием геля также имеют лучшие характеристики в условиях высокой температуры. Удержание воды. Взаимная диффузия между молекулами воды и молекулярными цепями эфира целлюлозы позволяет молекулам воды проникать внутрь макромолекулярных цепей эфира целлюлозы и получать сильную связующую силу, тем самым образуя свободную воду, связывая воду и улучшая водоудержание цементного раствора.

Загущающий, тиксотропный и противопроседающий: придает отличную вязкость влажному раствору! Он может значительно увеличить адгезию между влажным раствором и базовым слоем и улучшить противопроседающие свойства раствора. Загущающий эффект эфиров целлюлозы также увеличивает дисперсионную стойкость и однородность свежесмешанных материалов, предотвращая расслоение материала, сегрегацию и кровотечение. Загущающий эффект эфиров целлюлозы на цементных материалах исходит из вязкости растворов эфиров целлюлозы. При тех же условиях, чем выше вязкость эфира целлюлозы, тем лучше вязкость модифицированного материала на цементной основе, но если вязкость слишком велика, это повлияет на текучесть и работоспособность материала (например, липкий шпатель и скребок для замеса). трудоемкий). Самовыравнивающийся раствор и самоуплотняющийся бетон, требующие высокой текучести, требуют низкой вязкости эфира целлюлозы. Кроме того, загущающий эффект эфира целлюлозы увеличит водопотребность материалов на цементной основе и увеличит выход раствора. Водный раствор эфира целлюлозы высокой вязкости имеет высокую тиксотропию, что также является основной характеристикой эфира целлюлозы. Водные растворы целлюлозы обычно имеют псевдопластичные, нетиксотропные свойства текучести ниже температуры их гелеобразования, но ньютоновские свойства текучести при низких скоростях сдвига. Псевдопластичность увеличивается с увеличением молекулярной массы или концентрации эфира целлюлозы. Структурные гели образуются при повышении температуры, и возникает высокая тиксотропная текучесть. Эфиры целлюлозы с высокой концентрацией и низкой вязкостью проявляют тиксотропию даже ниже температуры гелеобразования. Это свойство имеет большое преимущество для создания строительного раствора для регулирования его выравнивания и провисания. Здесь следует отметить, что чем выше вязкость эфира целлюлозы, тем лучше удерживание воды, но чем выше вязкость, тем выше относительная молекулярная масса эфира целлюлозы и соответствующее снижение его растворимости, что отрицательно влияет на концентрацию и удобоукладываемость раствора.

Причина: Эфир целлюлозы имеет очевидный воздухововлекающий эффект на свежие материалы на основе цемента. Эфир целлюлозы имеет как гидрофильную группу (гидроксильную группу, эфирную группу), так и гидрофобную группу (метильную группу, глюкозное кольцо), является поверхностно-активным веществом, обладает поверхностной активностью и, таким образом, имеет воздухововлекающий эффект. Воздухововлекающий эффект эфира целлюлозы создаст эффект «шарика», который может улучшить рабочие характеристики свежесмешанного материала, например, повысить пластичность и гладкость раствора во время работы, что полезно для мощения раствора; он также увеличит выход раствора. , снижая стоимость производства раствора; но он увеличит пористость затвердевшего материала и снизит его механические свойства, такие как прочность и модуль упругости. Как поверхностно-активное вещество эфир целлюлозы также оказывает смачивающее или смазывающее действие на частицы цемента, что вместе с его воздухововлекающим эффектом увеличивает текучесть материалов на основе цемента, но его загущающий эффект снизит текучесть. Эффект потока представляет собой комбинацию пластифицирующего и загущающего эффектов. Когда содержание эфира целлюлозы очень низкое, он в основном проявляется как пластифицирующий или водоредуцирующий эффект; когда содержание высокое, загущающий эффект эфира целлюлозы быстро увеличивается, а его воздухововлекающий эффект имеет тенденцию к насыщению, поэтому производительность увеличивается. Загущающий эффект или повышенная потребность в воде.

Замедление схватывания: Эфир целлюлозы может задерживать процесс гидратации цемента. Эфиры целлюлозы наделяют раствор различными полезными свойствами, а также снижают раннее выделение тепла гидратации цемента и задерживают кинетический процесс гидратации цемента. Это неблагоприятно для использования раствора в холодных регионах. Это замедление вызвано адсорбцией молекул эфира целлюлозы на продуктах гидратации, таких как CSH и ca(OH)2. Из-за увеличения вязкости порового раствора эфир целлюлозы снижает подвижность ионов в растворе, тем самым задерживая процесс гидратации. Чем выше концентрация эфира целлюлозы в минеральном геле, тем более выражен эффект задержки гидратации. Эфиры целлюлозы не только замедляют схватывание, но и замедляют процесс твердения системы цементного раствора. Замедляющий эффект эфира целлюлозы зависит не только от его концентрации в минеральной гелевой системе, но и от химической структуры. Чем выше степень метилирования ГЭМК, тем лучше эффект замедления эфира целлюлозы. Эффект замедления сильнее. Однако вязкость эфира целлюлозы мало влияет на кинетику гидратации цемента. С увеличением содержания эфира целлюлозы время схватывания раствора значительно увеличивается. Существует хорошая нелинейная корреляция между начальным временем схватывания раствора и содержанием эфира целлюлозы, а конечное время схватывания имеет хорошую линейную корреляцию с содержанием эфира целлюлозы. Мы можем контролировать время работы раствора, изменяя содержание эфира целлюлозы. В продукте он играет роль удержания воды, загустения, замедления гидратации цемента и улучшения строительных характеристик. Хорошая способность удержания воды заставляет цементно-гипсовую золу кальция реагировать более полно, значительно увеличивает вязкость во влажном состоянии, улучшает прочность сцепления раствора и в то же время может должным образом улучшить прочность на разрыв и прочность на сдвиг, значительно улучшая строительный эффект и эффективность работы. Регулируемое время. Улучшает распыляемость или прокачиваемость раствора, а также структурную прочность. В процессе фактического применения необходимо определить тип, вязкость и количество целлюлозы в зависимости от различных продуктов, особенностей строительства и окружающей среды.