Колко вида целулоза има?

1. Целулозен етер

Целулозен етер със строителен клас е общ термин за серия от продукти, образувани от реакцията на алкална целулоза и етеризиращ агент при определени условия. Алкалната целулоза се заменя с различни етерифициращи агенти, за да се получат различни целулозни етери. Според йонизиращите свойства на заместителите целулозните етери могат да бъдат разделени на две категории: йонни (като карбоксиметилцелулоза) и нейонни (като метилцелулоза). Според вида на заместителя, целулозният етер може да бъде разделен на моноетер (като метил целулоза) и смесен етер (като хидроксипропил метил целулоза). Според различната разтворимост може да се раздели на водоразтворим (като хидроксиетилцелулоза) и разтворим в органичен разтворител (като етилцелулоза) и т.н. Сухият хоросан е главно водоразтворима целулоза, а водоразтворимата целулоза е разделени на мигновен тип и повърхностно обработен тип със забавено разтваряне.

Механизмът на действие на целулозния етер в хоросана е следният:

1. След като целулозният етер в хоросана се разтвори във вода, благодарение на повърхностната активност се осигурява ефективно и равномерно разпределение на циментовия материал в системата. Като защитен колоид целулозният етер „обвива” твърдите частици и ги запечатва на външната повърхност. Образува смазващ филм, прави хоросановата система по-стабилна и също така подобрява течливостта на хоросана по време на процеса на смесване и гладкостта на конструкцията.
2. Благодарение на собствената си молекулярна структура разтворът на целулозен етер прави водата в хоросана лесна за загуба и постепенно я освобождава за дълъг период от време, придавайки на хоросана добро задържане на вода и обработваемост.

2. Метил целулоза

Молекулна формула на метилцелулоза (MC) [C6H7O2(OH)3-h(OCH3) n]x.

След като рафинираният памук се третира с алкали, се получава целулозен етер чрез поредица от реакции с метанов хлорид като етерифициращ агент. Обикновено степента на заместване е 1,6~2,0 и разтворимостта също е различна при различни степени на заместване. Принадлежи към нейонния целулозен етер.

1. Метилцелулозата е разтворима в студена вода и ще бъде трудно да се разтвори в гореща вода. Неговият воден разтвор е много стабилен в диапазона от pH=3~12. Има добра съвместимост с нишесте, гума гуар и др. и много повърхностноактивни вещества. Когато температурата достигне температурата на желиране, настъпва желиране.
2. Задържането на вода в метилцелулозата зависи от нейното добавено количество, вискозитет, финост на частиците и скорост на разтваряне. Обикновено, ако добавеното количество е голямо, фиността е малка и вискозитетът е голям, степента на задържане на вода е висока. Сред тях количеството на добавяне има най-голямо влияние върху степента на задържане на вода, а нивото на вискозитет не е правопропорционално на нивото на степента на задържане на вода. Скоростта на разтваряне зависи главно от степента на повърхностна модификация на целулозните частици и фиността на частиците. Сред горните целулозни етери, метил целулозата и хидроксипропил метил целулозата имат по-високи нива на задържане на вода.
3. Промените в температурата могат сериозно да повлияят на задържането на вода в метилцелулозата. Като цяло, колкото по-висока е температурата, толкова по-лошо е задържането на вода. Ако температурата на разтвора надвиши 40°C, задържането на вода от метилцелулозата ще бъде значително намалено, което сериозно ще повлияе на конструкцията на разтвора.
4. Метилцелулозата има значителен ефект върху обработваемостта и адхезията на хоросана. „Адхезията“ тук се отнася до адхезионната сила, която се усеща между апликаторния инструмент на работника и субстрата на стената, тоест устойчивостта на срязване на хоросана. Адхезията е висока, съпротивлението на срязване на хоросана е голямо и якостта, изисквана от работниците в процеса на използване, също е голяма, а конструктивните характеристики на хоросана са лоши. Адхезията на метил целулозата е на умерено ниво в целулозен етер.

3. Хидроксипропил метил целулоза

Молекулната формула на хидроксипропил метилцелулоза (НРМС) е [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3) m, OCH2CH(OH)CH3] n]x

Хидроксипропил метилцелулозата е разновидност на целулозата, чието производство и потребление се увеличават бързо. Това е нейонен целулозен смесен етер, произведен от рафиниран памук след алкализиране, като се използват пропилей оксид и метил хлорид като етерифициращ агент, чрез серия от реакции. Степента на заместване обикновено е 1,2~2,0. Неговите свойства са различни поради различните съотношения на съдържанието на метоксил и съдържание на хидроксипропил.

1. Хидроксипропил метилцелулозата е лесно разтворима в студена вода, но ще срещне трудности при разтваряне в гореща вода. Но неговата температура на желиране в гореща вода е значително по-висока от тази на метилцелулозата. Разтворимостта в студена вода също е значително подобрена в сравнение с метилцелулозата.
2. Вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозата е свързан с нейното молекулно тегло и колкото по-голямо е молекулното тегло, толкова по-висок е вискозитетът. Температурата също влияе върху неговия вискозитет, тъй като температурата се повишава, вискозитетът намалява. Високият му вискозитет обаче има по-нисък температурен ефект от метилцелулозата. Разтворът му е стабилен при съхранение при стайна температура.
3. Задържането на вода на хидроксипропил метилцелулозата зависи от нейното добавено количество, вискозитет и т.н., а степента на задържане на вода при същото количество на добавка е по-висока от тази на метилцелулозата.
4. Хидроксипропил метилцелулозата е стабилна на киселини и алкали, а нейният воден разтвор е много стабилен в диапазона от pH=2~12. Содата каустик и варовата вода имат малък ефект върху работата му, но алкалът може да ускори разтварянето му и да увеличи вискозитета му. Хидроксипропил метилцелулозата е стабилна спрямо обикновените соли, но когато концентрацията на солевия разтвор е висока, вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозния разтвор има тенденция да се увеличава.
5. Хидроксипропил метилцелулозата може да се смеси с водоразтворими полимерни съединения, за да се образува еднороден разтвор с по-висок вискозитет. Като поливинил алкохол, нишестен етер, растителна гума и др.
6. Хидроксипропил метилцелулозата има по-добра ензимна устойчивост от метилцелулозата и е по-малко вероятно нейният разтвор да се разгради от ензими, отколкото метилцелулозата.
7. Адхезията на хидроксипропил метилцелулозата към строителния разтвор е по-висока от тази на метилцелулозата.

4. Хидроксиетил целулоза

Хидроксиетил целулоза (HEC)

Изработен е от рафиниран памук, обработен с алкали, и реагира с етиленов оксид като етерифициращ агент в присъствието на ацетон. Степента на заместване обикновено е 1,5~2,0. Има силна хидрофилност и лесно абсорбира влагата.

1. Хидроксиетилцелулозата е разтворима в студена вода, но трудно се разтваря в гореща вода. Разтворът му е стабилен при висока температура без желиране. Може да се използва дълго време при висока температура в хоросан, но задържането на вода е по-ниско от това на метилцелулозата.
2. Хидроксиетилцелулозата е стабилна на обща киселина и алкали, а алкалите могат да ускорят нейното разтваряне и леко да повишат нейния вискозитет. Неговата диспергируемост във вода е малко по-лоша от тази на метилцелулозата и хидроксипропилметилцелулозата.
3. Хидроксиетилцелулозата има добри показатели против увисване за хоросан, но има по-дълго време на забавяне за цимент.
4. Ефективността на хидроксиетилцелулозата, произведена от някои местни предприятия, очевидно е по-ниска от тази на метилцелулозата поради високото съдържание на вода и високо съдържание на пепел.

5. Карбоксиметил целулоза

Карбоксиметилцелулоза (CMC)[C6H7O2(OH)2OCH2COONa] n

Йонният целулозен етер се произвежда от естествени влакна (памук и др.) след алкална обработка, като се използва натриев моно-хлороацетат като етерифициращ агент и се подлага на серия от реакционни обработки. Степента на заместване обикновено е 0,4~1,4 и неговата ефективност е силно повлияна от степента на заместване.

1. Карбоксиметилцелулозата е по-хигроскопична и ще съдържа повече вода, когато се съхранява при общи условия.
2. Водният разтвор на карбоксиметил целулоза не произвежда гел и вискозитетът намалява с повишаване на температурата. Когато температурата надвиши 50°C, вискозитетът е необратим.
3. Неговата стабилност е силно повлияна от pH. Като цяло може да се използва в хоросан на гипсова основа, но не и в хоросан на циментова основа. Когато е силно алкален, той губи вискозитет.
4. Неговото задържане на вода е много по-ниско от това на метилцелулозата. Действа забавящо върху разтвора на гипсова основа и намалява здравината му. Цената на карбоксиметилцелулозата обаче е значително по-ниска от тази на метилцелулозата.