การประยุกต์ใช้เซลลูโลสอีเธอร์ในปูน

ในปูนแห้ง เซลลูโลสอีเธอร์เป็นสารเติมแต่งหลักที่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของปูนเปียกได้อย่างมีนัยสำคัญและส่งผลต่อประสิทธิภาพการก่อสร้างของปูน เมทิลเซลลูโลสอีเธอร์มีบทบาทในการกักเก็บน้ำ การทำให้ข้น และปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้าง ประสิทธิภาพการกักเก็บน้ำที่ดีทำให้มั่นใจได้ว่าปูนจะไม่ทำให้เกิดการขัด การบด และการลดความแข็งแรงเนื่องจากการขาดน้ำและการไฮเดรชั่นของซีเมนต์ที่ไม่สมบูรณ์ ผลของการทำให้ข้น ความแข็งแรงโครงสร้างของปูนเปียกเพิ่มขึ้นอย่างมาก และการเติมเมทิลเซลลูโลสอีเธอร์สามารถปรับปรุงความหนืดของปูนเปียกได้อย่างมีนัยสำคัญ และมีการยึดเกาะที่ดีกับพื้นผิวต่างๆ จึงปรับปรุงประสิทธิภาพของปูนเปียกบนผนังและลดของเสีย นอกจากนี้ บทบาทของเซลลูโลสในผลิตภัณฑ์ยังแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น เซลลูโลสในกาวติดกระเบื้องสามารถเพิ่มเวลาในการเปิดและปรับเวลาได้ เซลลูโลสในปูนฉีดพ่นเชิงกลสามารถปรับปรุงความแข็งแรงของโครงสร้างของปูนเปียกได้ เซลลูโลสมีบทบาทในการป้องกันการทรุดตัว การแยกตัว และการแบ่งชั้นในระดับตัวเอง

การผลิตเซลลูโลสอีเธอร์ส่วนใหญ่ทำจากเส้นใยธรรมชาติผ่านการละลายด่าง ปฏิกิริยาการต่อกิ่ง (อีเธอร์ริฟิเคชัน) การซัก การอบแห้ง การบด และกระบวนการอื่น ๆ วัตถุดิบหลักของเส้นใยธรรมชาติสามารถแบ่งได้เป็น เส้นใยฝ้าย เส้นใยซีดาร์ เส้นใยบีช เป็นต้น ระดับของการเกิดพอลิเมอร์แตกต่างกัน ซึ่งจะส่งผลต่อความหนืดขั้นสุดท้ายของผลิตภัณฑ์ ปัจจุบัน ผู้ผลิตเซลลูโลสรายใหญ่ใช้เส้นใยฝ้าย (ผลพลอยได้จากไนโตรเซลลูโลส) เป็นวัตถุดิบหลัก เซลลูโลสอีเธอร์สามารถแบ่งได้เป็นไอออนิกและไม่ใช่ไอออนิก ประเภทไอออนิกส่วนใหญ่ประกอบด้วยเกลือเซลลูโลสคาร์บอกซีเมทิล และประเภทที่ไม่ใช่ไอออนิกส่วนใหญ่ประกอบด้วยเมทิลเซลลูโลส เมทิลไฮดรอกซีเอทิล (โพรพิล) เซลลูโลส และไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส เป็นต้น ในปูนผงแห้ง เนื่องจากเซลลูโลสไอออนิก (เกลือคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส) ไม่เสถียรเมื่อมีไอออนแคลเซียมอยู่ จึงไม่ค่อยได้ใช้ในผลิตภัณฑ์ผงแห้ง เช่น ปูนซีเมนต์หรือปูนขาว เป็นวัสดุประสาน

การกักเก็บน้ำของเซลลูโลสยังเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิที่ใช้ การกักเก็บน้ำของเมทิลเซลลูโลสอีเธอร์จะลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ในฤดูร้อน เมื่อมีแสงแดด จะมีการฉาบปูนผนังภายนอก ซึ่งมักจะเร่งการบ่มของปูนซีเมนต์และปูนฉาบ การแข็งตัวและอัตราการกักเก็บน้ำที่ลดลงทำให้รู้สึกชัดเจนว่าทั้งประสิทธิภาพการก่อสร้างและประสิทธิภาพการป้องกันการแตกร้าวได้รับผลกระทบ ในกรณีนี้ การลดอิทธิพลของปัจจัยอุณหภูมิถือเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง บางครั้งอาจไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการใช้งานได้ เซลลูโลสได้รับการบำบัดบางอย่าง เช่น การเพิ่มระดับของอีเธอร์ ฯลฯ เพื่อให้ยังคงรักษาประสิทธิภาพการกักเก็บน้ำได้ดีขึ้นที่อุณหภูมิที่สูงขึ้น

การกักเก็บน้ำของเซลลูโลส: ปัจจัยหลักที่มีผลต่อการกักเก็บน้ำของปูน ได้แก่ ปริมาณเซลลูโลสที่เติมลงไป ความหนืดของเซลลูโลส ความละเอียดของเซลลูโลส และอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมการใช้งาน

ความหนืดของเซลลูโลส: โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร ผลการกักเก็บน้ำก็จะดีขึ้นเท่านั้น แต่ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร น้ำหนักโมเลกุลของเซลลูโลสก็จะสูงขึ้นเท่านั้น และความสามารถในการละลายก็จะลดลงตามไปด้วย ซึ่งส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการก่อสร้างและความแข็งแรงของปูน ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร ผลของการทำให้ข้นบนปูนก็จะยิ่งชัดเจนมากขึ้นเท่านั้น แต่ก็ไม่ได้เป็นสัดส่วนโดยตรง ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร ปูนเปียกก็จะยิ่งมีความหนืดมากขึ้นเท่านั้น ในระหว่างการก่อสร้าง ปูนจะเกาะติดกับที่ขูดและมีการยึดเกาะกับพื้นผิวสูง แต่จะไม่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างของปูนเปียกมากนัก และประสิทธิภาพในการป้องกันการหย่อนตัวจะไม่ชัดเจนในระหว่างการก่อสร้าง

ความละเอียดของเซลลูโลส: ความละเอียดส่งผลต่อความสามารถในการละลายของเซลลูโลสอีเธอร์ เซลลูโลสหยาบมักจะเป็นเม็ดและกระจายตัวในน้ำได้ง่ายโดยไม่จับตัวเป็นก้อน แต่ความเร็วในการละลายนั้นช้ามาก ไม่เหมาะสำหรับใช้ในปูนผงแห้ง ผลิตในประเทศ เซลลูโลสบางส่วนมีลักษณะเป็นก้อน ไม่ง่ายที่จะกระจายและละลายในน้ำ และจับตัวเป็นก้อนได้ง่าย ผงที่ละเอียดเพียงพอเท่านั้นที่สามารถหลีกเลี่ยงการจับตัวเป็นก้อนของเมทิลเซลลูโลสอีเธอร์เมื่อเติมน้ำและคน แต่เซลลูโลสอีเธอร์ที่หนากว่านั้นไม่เพียงแต่จะสิ้นเปลือง แต่ยังลดความแข็งแรงเฉพาะที่ของปูนอีกด้วย เมื่อปูนผงแห้งดังกล่าวถูกสร้างขึ้นในพื้นที่ขนาดใหญ่ ความเร็วในการบ่มของปูนในพื้นที่จะลดลงอย่างเห็นได้ชัด และรอยแตกร้าวอันเนื่องมาจากเวลาในการบ่มที่แตกต่างกันก็ปรากฏขึ้น เนื่องจากเวลาในการผสมสั้น ปูนที่มีโครงสร้างทางกลจึงต้องการความละเอียดที่สูงขึ้น