Èter de cel·lulosa en morter preparat

El paper important de l'èter de cel·lulosa en el morter preparat:

En el morter preparat, la quantitat d'èter de cel·lulosa afegit és molt baixa, però pot millorar significativament el rendiment del morter humit, el rendiment de la construcció del morter és un additiu important. Selecció raonable de diferents varietats, diferent viscositat, diferent mida de partícula, diferent grau de viscositat i quantitat d'addició d'èter de cel·lulosa

En el morter preparat, la quantitat d'èter de cel·lulosa afegit és molt baixa, però pot millorar significativament el rendiment del morter humit, el rendiment de la construcció del morter és un additiu important. La selecció raonable d'èter de cel·lulosa amb diferents varietats, diferent viscositat, diferent mida de partícula, diferent grau de viscositat i quantitat d'addició té un efecte positiu en la millora de les propietats del morter sec. En l'actualitat, molts morters de maçoneria i guix tenen un rendiment pobre de retenció d'aigua i la separació de purins d'aigua es produirà després d'uns minuts de parada.

La retenció d'aigua és un rendiment important de l'èter de metil cel·lulosa, però també de molts fabricants nacionals de morter sec, especialment a la zona sud dels fabricants de temperatura més alta preocupats pel rendiment. Els factors que afecten l'efecte de retenció d'aigua del morter sec inclouen la quantitat de MC, la viscositat de MC, la finesa de les partícules i la temperatura ambient.

L'èter de cel·lulosa és un polímer sintètic fet de cel·lulosa natural com a matèria primera per modificació química. L'èter de cel·lulosa és un derivat de la cel·lulosa natural, la producció d'èter de cel·lulosa i el polímer sintètic és diferent, el seu material més bàsic és la cel·lulosa, compostos de polímers naturals. A causa de la particularitat de l'estructura natural de la cel·lulosa, la cel·lulosa no té capacitat per reaccionar amb l'agent eterificant. Tanmateix, després del tractament de l'agent d'inflor, es van destruir els forts enllaços d'hidrogen entre les cadenes moleculars i dins de la cadena, i l'activitat del grup hidroxil es va alliberar a la cel·lulosa alcalina amb capacitat de reacció i es va obtenir èter de cel·lulosa mitjançant la reacció de l'agent ETHERifying - Grup OH en grup -OR.

Les propietats dels èters de cel·lulosa depenen del tipus, nombre i distribució dels substituents. La classificació de l'èter de cel·lulosa també es basa en el tipus de substituents, el grau d'eterificació, la solubilitat i l'aplicació relacionada es poden classificar. Segons el tipus de substituents de la cadena molecular, es pot dividir en èter únic i èter mixt. El MC s'utilitza normalment com un èter únic, mentre que l'HPMC és un èter mixt. Èter de metil cel·lulosa MC és una unitat de glucosa de cel·lulosa natural en el metòxid d'hidroxil substituït per la fórmula de l'estructura del producte és [COH7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, l'èter d'hidroxipropil metil cel·lulosa HPMC és una unitat de la part hidroxil del metòxid substituït per hidroxipropil, una altra part del producte es substitueix per hidroxipropil, La fórmula estructural és [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X i hidroxietil metil cel·lulosa èter HEMC, que és àmpliament utilitzat i venut al mercat.

A partir de la solubilitat es pot dividir en tipus iònic i tipus no iònic. L'èter de cel·lulosa no iònic soluble en aigua es compon principalment d'èter alquílic i d'èter hidroxil alquil de dues sèries de varietats. El CMC iònic s'utilitza principalment en detergents sintètics, tèxtils, impressió, alimentació i explotació de petroli. MC no iònic, HPMC, HEMC i altres utilitzats principalment en materials de construcció, recobriments de làtex, medicina, química diària i altres aspectes. Com a agent espessidor, agent de retenció d'aigua, estabilitzador, dispersant, agent de formació de pel·lícules.

Retenció d'aigua d'èter de cel·lulosa: en la producció de materials de construcció, especialment morter sec, l'èter de cel·lulosa té un paper insubstituïble, especialment en la producció de morter especial (morter modificat), però també és una part indispensable. El paper important de l'èter de cel·lulosa soluble en aigua al morter té principalment tres aspectes, un és una excel·lent capacitat de retenció d'aigua, el segon és la influència de la consistència del morter i la tixotropia i el tercer és la interacció amb el ciment. La retenció d'aigua de l'èter de cel·lulosa, depèn de la base d'hidroscopicitat, composició del morter, gruix de la capa de morter, demanda d'aigua del morter, temps de condensació del material de condensació. La retenció d'aigua de l'èter de cel·lulosa prové de la solubilitat i deshidratació del mateix èter de cel·lulosa. És ben sabut que les cadenes moleculars de cel·lulosa, tot i que contenen un gran nombre de grups OH molt hidratats, són insolubles en aigua a causa de la seva estructura altament cristal·lina. La capacitat d'hidratació dels grups hidroxil per si sol no és suficient per pagar els forts enllaços d'hidrogen intermoleculars i les forces de van der Waals. Quan s'introdueixen substituents a la cadena molecular, no només els substituents destrueixen la cadena d'hidrogen, sinó que també es trenquen els enllaços d'hidrogen entre cadenes a causa de la falca de substituents entre cadenes adjacents. Com més grans són els substituents, més gran és la distància entre les molècules. Com més gran sigui la destrucció de l'efecte d'enllaç d'hidrogen, l'expansió de la xarxa de cel·lulosa, la solució a l'èter de cel·lulosa es torna soluble en aigua, la formació d'una solució d'alta viscositat. A mesura que augmenta la temperatura, la hidratació del polímer disminueix i l'aigua entre les cadenes és expulsada. Quan l'efecte deshidratant és suficient, les molècules comencen a agregar-se i el gel es desplega en una xarxa tridimensional.

Els factors que afecten la retenció d'aigua del morter inclouen la viscositat de l'èter de cel·lulosa, la dosificació, la finesa de les partícules i la temperatura de servei.

Com més gran sigui la viscositat de l'èter de cel·lulosa, millor serà el rendiment de retenció d'aigua. La viscositat és un paràmetre important del rendiment de MC. Actualment, diferents fabricants de MC utilitzen diferents mètodes i instruments per mesurar la viscositat de MC. Els mètodes principals inclouen Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde i Brookfield. Per a un mateix producte, els resultats de la viscositat mesurats per diferents mètodes són molt diferents, alguns fins i tot són múltiples diferències. Per tant, quan es compara la viscositat, s'ha de dur a terme entre el mateix mètode de prova, inclosa la temperatura, el rotor, etc.

En termes generals, com més gran sigui la viscositat, millor serà l'efecte de retenció d'aigua. Tanmateix, com més gran sigui la viscositat, més gran serà el pes molecular de MC i el rendiment de la dissolució disminuirà en conseqüència, la qual cosa té un impacte negatiu en la resistència i el rendiment de construcció del morter. Com més gran sigui la viscositat, més evident és l'efecte espessidor del morter, però no és proporcional a la relació. Com més alta sigui la viscositat, el morter humit serà més enganxós, tant la construcció, el rendiment del rascador enganxós com l'alta adherència al material base. Però no és útil augmentar la resistència estructural del morter humit. Durant la construcció, el rendiment anti-enfonsament no és evident. Per contra, alguns èters de metilcel·lulosa de baixa viscositat però modificats tenen un excel·lent rendiment en la millora de la resistència estructural del morter humit.

Com més èter de cel·lulosa s'afegeix al morter, millor rendiment de retenció d'aigua, major viscositat, millor rendiment de retenció d'aigua.

Per a la mida de la partícula, com més fina sigui la partícula, millor serà la retenció d'aigua. Les partícules grans d'èter de cel·lulosa en contacte amb l'aigua, la superfície es dissol immediatament i formen un gel per embolicar el material per evitar que les molècules d'aigua continuïn penetrant, de vegades l'agitació durant molt de temps no es pot dispersar uniformement dissolta, la formació d'una solució floculent fangosa o aglomerat. La solubilitat de l'èter de cel·lulosa és un dels factors per triar l'èter de cel·lulosa. La finesa també és un índex de rendiment important de l'èter de metil cel·lulosa. MC per a morter sec requereix pols, baix contingut d'aigua i finesa d'un 20% ~ 60% de mida de partícula inferior a 63um. La finesa afecta la solubilitat de l'èter de metil cel·lulosa. El MC gruixut sol ser granular i es pot dissoldre fàcilment en aigua sense aglomerar-se, però la velocitat de dissolució és molt lenta, per la qual cosa no és adequat per al seu ús en morter sec. Al morter sec, MC es dispersa entre àrids, farcits fins i materials de ciment com el ciment, i només la pols prou fina pot evitar l'aglomeració de l'èter de metil cel·lulosa quan es barreja amb aigua. Quan MC afegeix aigua per dissoldre l'aglomerat, és molt difícil dispersar-lo i dissoldre'l. MC amb finesa gruixuda no només deixa residus, sinó que també redueix la resistència local del morter. Quan aquest morter sec es construeix en una àrea gran, la velocitat de curació del morter sec local es redueix significativament, donant lloc a esquerdes causades per diferents temps de curat. Per al morter de polvorització mecànica, a causa del curt temps de barreja, la finesa és més alta.

La finesa de MC també té una certa influència en la seva retenció d'aigua. En termes generals, per a l'èter de metil cel·lulosa amb la mateixa viscositat però diferent finesa, com més fi és l'efecte de retenció d'aigua és millor amb la mateixa quantitat d'addició.

La retenció d'aigua de MC també està relacionada amb la temperatura utilitzada, i la retenció d'aigua de l'èter de metil cel·lulosa disminueix amb l'augment de la temperatura. Però en l'aplicació real del material, molts entorns de morter sec sovint es trobaran a alta temperatura (superior a 40 graus) en condicions de construcció en substrat calent, com ara la insolació d'estiu de l'arrebossat de massilla de paret exterior, que sovint accelera la solidificació de enduriment de ciment i morter sec. La disminució de la taxa de retenció d'aigua porta a la sensació òbvia que tant la capacitat de construcció com la resistència a l'esquerda es veuen afectades. En aquesta condició, reduir la influència dels factors de temperatura esdevé especialment crític. Tot i que es considera que l'additiu de l'èter de metil hidroxietil cel·lulosa està a l'avantguarda del desenvolupament tecnològic, la seva dependència de la temperatura encara conduirà al debilitament de les propietats del morter sec. Fins i tot amb l'augment de la dosi de metil hidroxietil cel·lulosa (fórmula d'estiu), la construcció i la resistència al trencament encara no poden satisfer les necessitats d'ús. Mitjançant algun tractament especial de MC, com ara augmentar el grau d'eterificació, l'efecte de retenció d'aigua de MC pot mantenir un millor efecte a alta temperatura, de manera que pot oferir un millor rendiment en condicions dures.

A més, espessiment i tixotropia de l'èter de cel·lulosa: segona acció de l'èter de cel·lulosa: l'espessiment depèn de: grau de polimerització de l'èter de cel·lulosa, concentració de la solució, velocitat de cisalla, temperatura i altres condicions. La propietat de gelificació de la solució és exclusiva de l'alquil cel·lulosa i els seus derivats modificats. Les característiques de gelificació estan relacionades amb el grau de substitució, la concentració de la solució i els additius. Per als derivats modificats amb hidroxil alquil, les propietats del gel també estan relacionades amb el grau de modificació d'hidroxil alquil. Per a la concentració de solució de MC i HPMC de baixa viscositat es poden preparar una solució de concentració del 10%-15%, es poden preparar MC i HPMC de viscositat mitjana 5%-10% de solució, i MC i HPMC d'alta viscositat només es poden preparar 2%-3 % de solució, i normalment la viscositat de l'èter de cel·lulosa també és d'1%-2% de solució a grau. L'eficiència de l'espessidor d'èter de cel·lulosa d'alt pes molecular, la mateixa concentració de solució, diferents polímers de pes molecular tenen diferents viscositats, viscositat i pes molecular es poden expressar de la següent manera, [η] = 2,92 × 10-2 (DPn) 0,905, DPn és la mitjana grau de polimerització alt. Èter de cel·lulosa de baix pes molecular per afegir-ne més per aconseguir la viscositat objectiu. La seva viscositat depèn menys de la velocitat de cisalla, alta viscositat per assolir la viscositat objectiu, la quantitat necessària per afegir menys, la viscositat depèn de l'eficiència de l'espessiment. Per tant, per aconseguir una certa consistència, s'ha de garantir una certa quantitat d'èter de cel·lulosa (concentració de la solució) i la viscositat de la solució. La temperatura de gelificació de la solució va disminuir linealment amb l'augment de la concentració de la solució, i la gelificació es va produir a temperatura ambient després d'arribar a una certa concentració. HPMC té una alta concentració de gelificació a temperatura ambient.

La consistència també es pot ajustar seleccionant la mida de les partícules i els èters de cel·lulosa amb diferents graus de modificació. L'anomenada modificació és la introducció del grup hidroxil alquil en un cert grau de substitució a l'estructura de l'esquelet de MC. En canviar els valors de substitució relatius dels dos substituents, és a dir, els valors de substitució relativa DS i MS dels grups metoxi i hidroxil. Es requereixen diverses propietats de l'èter de cel·lulosa canviant els valors de substitució relatius de dos tipus de substituents.

La relació entre consistència i modificació: l'addició d'èter de cel·lulosa afecta el consum d'aigua del morter i canvia la relació aigua-aglutinant d'aigua i ciment, que és l'efecte espessidor. Com més gran sigui la dosi, més consum d'aigua.

Els èters de cel·lulosa utilitzats en materials de construcció en pols s'han de dissoldre ràpidament en aigua freda i proporcionar la consistència adequada al sistema. Si una determinada velocitat de cisalla encara és floculent i col·loïdal, és un producte de qualitat inferior o de baixa qualitat.

També hi ha una bona relació lineal entre la consistència del purí de ciment i la dosi d'èter de cel·lulosa, l'èter de cel·lulosa pot augmentar molt la viscositat del morter, com més gran sigui la dosi, més evident serà l'efecte. La solució aquosa d'èter de cel·lulosa amb alta viscositat té una alta tixotropia, que és una de les característiques de l'èter de cel·lulosa. Les solucions aquoses de polímers de tipus MC solen tenir una fluïdesa pseudoplàstica i no tixotròpica per sota de la seva temperatura de gel, però propietats de flux newtonians a baixes velocitats de cisalla. La pseudoplasticitat augmenta amb l'augment del pes molecular o la concentració d'èter de cel·lulosa i és independent del tipus i grau de substituent. Per tant, els èters de cel·lulosa del mateix grau de viscositat, ja siguin MC, HPMC o HEMC, presenten sempre les mateixes propietats reològiques sempre que la concentració i la temperatura es mantinguin constants. Quan la temperatura augmenta, es forma gel estructural i es produeix un alt flux tixotròpic. Els èters de cel·lulosa amb alta concentració i baixa viscositat presenten tixotropia fins i tot per sota de la temperatura del gel. Aquesta propietat és de gran benefici per a la construcció de morter de construcció per ajustar el seu flux i la propietat de penjar el flux. S'ha d'explicar aquí que com més gran sigui la viscositat de l'èter de cel·lulosa, millor serà la retenció d'aigua, però com més gran sigui la viscositat, més gran és el pes molecular relatiu de l'èter de cel·lulosa, la corresponent reducció de la seva solubilitat, que té un impacte negatiu en la concentració de morter i el rendiment de la construcció. Com més gran sigui la viscositat, més evident és l'efecte espessidor del morter, però no és una relació proporcional completa. Una mica de viscositat baixa, però l'èter de cel·lulosa modificat per millorar la resistència estructural del morter humit té un rendiment més excel·lent, amb l'augment de la viscositat, millora la retenció d'aigua de l'èter de cel·lulosa.

Retard de l'èter de cel·lulosa: el tercer paper de l'èter de cel·lulosa és retardar el procés d'hidratació del ciment. L'èter de cel·lulosa dota al morter de diverses propietats beneficioses, però també redueix l'alliberament de calor d'hidratació primerenca del ciment, retardant el procés dinàmic d'hidratació del ciment. Això és desfavorable per a l'ús de morter en zones fredes. Aquest tipus d'efecte retardador és l'adsorció de molècules d'èter de cel·lulosa sobre els productes d'hidratació de CSH i Ca (OH) 2 causada perquè, a causa de l'augment de la viscositat de la solució de porus, l'èter de cel·lulosa redueix l'activitat dels ions a la solució, retardant així el procés d'hidratació. Com més gran sigui la concentració d'èter de cel·lulosa en el material de gel mineral, més evident serà l'efecte del retard de la hidratació. L'èter de cel·lulosa no només retarda la presa, sinó també el procés d'enduriment del sistema de morter de ciment. L'efecte retardador de l'èter de cel·lulosa depèn no només de la seva concentració en el sistema de gel mineral, sinó també de l'estructura química. Com més gran sigui el grau de metilació de l'HEMC, millor serà l'efecte retardador de l'èter de cel·lulosa. L'efecte retardador de la substitució hidròfila és més fort que el de la substitució que augmenta l'aigua. Però la viscositat de l'èter de cel·lulosa té poc efecte sobre la cinètica d'hidratació del ciment.

Amb l'augment del contingut d'èter de cel·lulosa, el temps de presa del morter augmenta significativament. El temps de fraguat inicial del morter té una bona correlació lineal amb el contingut d'èter de cel·lulosa, i el temps de presa final té una bona correlació lineal amb el contingut d'èter de cel·lulosa. Podem controlar el temps de funcionament del morter canviant la dosi d'èter de cel·lulosa.

En resum, en el morter preparat, l'èter de cel·lulosa té un paper en la retenció d'aigua, l'engrossiment, el retard del poder d'hidratació del ciment, millora el rendiment de la construcció. La bona capacitat de retenció d'aigua fa que la hidratació del ciment sigui més completa, pot millorar la viscositat humida del morter humit, millorar la força d'unió del morter, temps ajustable. L'addició d'èter de cel·lulosa al morter de polvorització mecànica pot millorar el rendiment de la polvorització o el bombeig i la resistència estructural del morter. Per tant, l'èter de cel·lulosa s'utilitza àmpliament com a additiu important en morters preparats.