Celulozni eter je sintetični polimer iz naravne celuloze kot surovine s kemijsko modifikacijo. Celulozni eter je derivat naravne celuloze, proizvodnja celuloznega etra in sintetični polimer je različen, njegov najosnovnejši material je celuloza, naravne polimerne spojine. Zaradi posebnosti naravne celulozne strukture sama celuloza nima sposobnosti reakcije z eteričnim sredjem. Toda po zdravljenju oteklinega sredstva so bile uničene močne vodikove vezi med molekularnimi verigami in verigami, aktivnost hidroksilne skupine pa se je sprostila v alkalno celulozo z reakcijsko sposobnost - ali skupina.
Lastnosti celuloznih etrov so odvisne od vrste, števila in porazdelitve substituentov. Klasifikacija celuloznega etra temelji tudi na vrsti substituentov, stopnji eterifikacije, topnosti in s tem povezane uporabe. Glede na vrsto substituentov na molekularni verigi ga lahko razdelimo na en sam eter in mešani eter. MC se običajno uporablja kot en sam eter, medtem ko je HPMC mešan eter. Methyl cellulose ether MC is a natural cellulose glucose unit on the hydroxyl is methoxide replaced by the product structure formula [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, hydroxypropyl methyl cellulose ether HPmc is a unit on the hydroxyl is part Od nadomestnega metoksida, drugega dela hidroksipropil nadomeščenega produkta, je konstrukcijska formula [C6H7O2 (OH) 3-Mn (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X in hidroksietil metil celuloze Etter, ki se splošno uporablja in prodaja na trgu.
Iz topnosti lahko razdelimo na ionski in neionski tip. Vodo topni neionski celulozni eter je sestavljen predvsem iz alkil etra in hidroksilnega alkil etra dve seriji sort. Ionski CMC se uporablja predvsem v sintetičnem detergentu, tekstilu, tiskanju, hrani in naftni izkoriščanju. Ne-ionski MC, HPMC, HEMC in drugi se uporabljajo predvsem v gradbenih materialih, premazih iz lateksa, medicini, dnevni kemiji in drugih vidikih. Kot zgoščeni sredstvo, sredstvo za zadrževanje vode, stabilizator, razpršilni agart, filmski agent.
Zadrževanje vode v celuloznem etru
Pri proizvodnji gradbenih materialov, zlasti suhe mešane malte, ima celulozni eter nenadomestljivo vlogo, zlasti pri proizvodnji posebne malte (spremenjena malta), nepogrešljiv del.
Pomembna vloga vodno topnega celuloznega etra pri malti ima predvsem tri vidike, ena je odlična sposobnost zadrževanja vode, drugi je vpliv konsistentnosti malte in tiksotropije, tretja pa je interakcija s cementom.
Zadrževanje vode v celuloznem etru je odvisno od osnove hidroskopičnosti, sestave malte, debeline malte, potrebe po maltarni vodi, kondenzacijskega časa kondenzacije. Zadrževanje vode celuloznega etra izhaja iz topnosti in dehidracije samega celuloznega etra. Znano je, da so molekularne verige celuloze, čeprav vsebujejo veliko število visoko hidriranih OH skupin, zaradi svoje zelo kristalne strukture netopne v vodi. Sposobnost hidratacije hidroksilnih skupin ni dovolj za plačilo močnih medmolekulskih vodikovih vezi in sil van der Waals. Kadar se substituenti vnesejo v molekularno verigo, ne samo substituenti uničijo vodikovo verigo, ampak so tudi medsebojne vodikove vezi porušeni zaradi klinanja substituentov med sosednjimi verigami. Večji kot so substituenti, večja je razdalja med molekulami. Večja je uničenje učinka vodikove vezi, razširitev celulozne rešetke, raztopina v celulozni eter postane topna v vodi, tvorba raztopine z visoko viskoznostjo. Ko se temperatura dvigne, se hidracija polimera zmanjšuje in voda med verigami se poganja. Ko je učinek dehidracije zadostoval, se molekule začnejo združevati in gel se zloži v tridimenzionalnem omrežju. Dejavniki, ki vplivajo na zadrževanje vode malte, vključujejo viskoznost celuloznega etra, odmerjanje, finost delcev in temperaturo servis.
Večja kot je viskoznost celuloznega etra, boljša je zmogljivost zadrževanja vode, viskoznost polimerne raztopine. Molekulska masa (stopnja polimerizacije) polimera je določena tudi z dolžino in morfologijo molekulske strukture verige, porazdelitev števila substituentov pa neposredno vpliva na območje viskoznosti. [eta] = km alfa
Notranja viskoznost polimernih raztopin
M polimerna molekulska masa
α značilna konstanta polimera
K koeficient raztopine viskoznosti
Viskoznost polimerne raztopine je odvisna od molekulske mase polimera. Viskoznost in koncentracija raztopin celuloznega etra sta povezana z različnimi aplikacijami. Zato ima vsak eter celuloze veliko različnih specifikacij viskoznosti, uravnavanje viskoznosti je tudi predvsem z razgradnjo alkalijske celuloze, in sicer zloma celulozne molekularne verige za dosego.
Za velikost delcev je lepši delček, boljši je zadrževanje vode. Veliki delci celuloznega etra v stiku z vodo, površina se takoj raztopi in tvori gel, da se material zavije, da prepreči, da bi molekule vode nadaljevale prodiranje, včasih dolgo časa ni mogoče enakomerno razbiti, tvorbe blatne flokulentne raztopine ali aglomerat. Topnost celuloznega etra je eden izmed dejavnikov za izbiro celuloznega etra.
Zgostitev in tiksotropija celuloznega etra
Drugi učinek celuloznega etra - zgostitve je odvisen od: stopnje polimerizacije celuloznega etra, koncentracije raztopine, hitrosti striženja, temperature in drugih stanj. Lastnost gelacije raztopine je edinstvena za alkilno celulozo in njegove spremenjene derivate. Značilnosti gelacije so povezane s stopnjo substitucije, koncentracije raztopin in aditivov. Za hidroksil alkil modificirane derivate so lastnosti gela povezane tudi s stopnjo modifikacije hidroksil alkila. Za raztopino lahko koncentracijo z nizko viskoznostjo MC in HPMC pripravimo 10%-15%koncentracijske raztopine, srednje viskoznost MC in HPMC lahko pripravimo 5%-10%raztopine in visoko viskoznost MC in HPMC lahko pripravimo le 2%-3% Rešitev in običajno viskoznost celuloznega etra ocenimo tudi za 1% -2% raztopino. Učinkovitost zgostitve celuloznega etra molekulske mase, enaka koncentracija raztopine, različni polimeri molekulske mase imajo različno viskoznost, viskoznost in molekulsko maso lahko izražemo na naslednji način, [η] = 2,92 × 10-2 (DPN) 0,905, DPN je povprečje Stopnja polimerizacije visoka. Celulozni eter z nizko molekulsko maso, da dodate več za doseganje ciljne viskoznosti. Njegova viskoznost je manj odvisna od hitrosti striženja, visoke viskoznosti za doseganje ciljne viskoznosti, količine, potrebne za dodajanje manj, je viskoznost odvisna od učinkovitosti zgoščevanja. Zato je treba za dosego določene konsistence zagotoviti določeno količino celuloznega etra (koncentracija raztopine) in viskoznost raztopine. Temperatura gelacije raztopine se je linearno zmanjšala s povečanjem koncentracije raztopine, gelacija pa se je pojavila pri sobni temperaturi po doseganju določene koncentracije. HPMC ima visoko koncentracijo gelacije pri sobni temperaturi.
Doslednost je mogoče prilagoditi tudi z izbiro velikosti delcev in celuloznih etrov z različnimi stopnjami modifikacije. Tako imenovana sprememba je uvedba hidroksilne alkilne skupine v določeni stopnji nadomestitve na skeletno strukturo MC. S spreminjanjem relativnih nadomestnih vrednosti obeh substituentov, to je relativne nadomestne vrednosti DS in MS v metoksi in hidroksilnih skupinah. Potrebne so različne lastnosti celuloznega etra s spreminjanjem relativnih nadomestnih vrednosti dveh vrst substituentov.
Razmerje med doslednostjo in spreminjanjem. Na sliki 5 dodajanje celuloznega etra vpliva na porabo vode malte in spremeni razmerje voda in cementa, kar je zgoščevalni učinek. Večji kot je odmerek, več porabe vode.
Celulozni etri, ki se uporabljajo v praškastih gradbenih materialih, se morajo hitro raztopiti v hladni vodi in sistemu zagotoviti pravo konsistenco. Če je določena hitrost striženja še vedno flokulentna in koloidna, je to podstandardni ali slabi kakovostni izdelek.
Obstaja tudi dober linearni odnos med konsistentnostjo cementne gnojenosti in odmerkom celuloznega etra, celulozni eter lahko močno poveča viskoznost malte, večja je odmerek, bolj očiten je učinek.
Vodna raztopina celuloznega etra z visoko viskoznostjo ima visoko tiksotropijo, ki je ena od značilnosti celuloznega etra. Vodne raztopine polimerov tipa MC imajo običajno psevdoplastično, netiksotropno fluidnost pod temperaturo gela, vendar newtonske lastnosti pretoka z nizko hitrostjo striženja. Psevdoplastičnost se povečuje s povečanjem molekulske mase ali koncentracije celuloznega etra in je neodvisna od substituentne vrste in stopnje. Zato celulozni etri iste viskoznosti, bodisi MC, HPMC ali HEMC, vedno kažejo enake reološke lastnosti, dokler koncentracija in temperatura ostaneta konstantna. Ko se temperatura poveča, nastane konstrukcijski gel in pride do visokega tiksotropnega pretoka. Celulozni etri z visoko koncentracijo in nizko viskoznostjo kažejo tiksotropijo tudi pod temperaturo gela. Ta lastnost je zelo koristna za gradnjo gradbene malte, da prilagodi svojo lastnost pretoka in pretoka. Tu je treba razložiti, da večja kot je viskoznost celuloznega etra, boljši je zadrževanje vode, vendar je višja viskoznost, večja je relativna molekulska masa celuloznega etra, ustrezno zmanjšanje njene topnosti, ki negativno vpliva koncentracija malte in gradbena uspešnost. Višja kot je viskoznost, bolj očiten je zgoščeni učinek malte, vendar ni popoln sorazmeren odnos. Nekaj nizke viskoznosti, vendar spremenjenega celuloznega etra pri izboljšanju strukturne trdnosti mokre malte ima bolj odlično zmogljivost, izboljšanje pa se je povečalo zadrževanje vodne vode celulozne etere.
Čas objave: Mar-30-2022