La hidroxietilcel·lulosa (HEC) és un compost polimèric no iònic soluble en aigua l'estructura química del qual es modifica a partir de la cel·lulosa mitjançant una reacció d'hidroxietilació. HEC té una bona solubilitat en aigua, espessiment, suspensió, emulsió, dispersió i propietats de formació de pel·lícules, de manera que s'utilitza àmpliament en materials de construcció, recobriments, productes químics diaris i indústria alimentària. En els recobriments impermeables d'asfalt de cautxú de fraguació ràpida recoberts d'esprai, la introducció d'hidroxietilcel·lulosa pot millorar significativament la seva resistència a la calor.
1. Propietats bàsiques de la hidroxietilcel·lulosa
La hidroxietilcel·lulosa té capacitats eficients d'espessiment i formació de pel·lícules a l'aigua, cosa que la converteix en un espessidor ideal per a una varietat de recobriments a base d'aigua. Augmenta significativament la viscositat de la pintura mitjançant la formació d'enllaços d'hidrogen amb les molècules d'aigua, fent que la xarxa de molècules d'aigua sigui més estreta. Aquesta propietat és especialment important en recobriments impermeables, ja que l'alta viscositat ajuda al recobriment a mantenir la seva forma i gruix abans de curar-se, assegurant la consistència i la continuïtat de la pel·lícula.
2. Mecanisme per millorar la resistència a la calor
2.1 Augmentar l'estabilitat dels recobriments
La presència d'hidroxietilcel·lulosa pot millorar l'estabilitat tèrmica dels recobriments asfàltics de cautxú. La viscositat de les pintures normalment disminueix quan augmenten les temperatures i la hidroxietilcel·lulosa alenteix aquest procés i manté les propietats físiques de la pintura. Això es deu al fet que el grup hidroxietil de la molècula HEC pot formar una xarxa física reticulada amb altres components del recobriment, que millora l'estabilitat tèrmica de la pel·lícula de recobriment i li permet mantenir una bona estructura i funcionar en condicions d'alta temperatura.
2.2 Millorar les propietats mecàniques de la pel·lícula de recobriment
Les propietats mecàniques de la pel·lícula de recobriment, com ara la flexibilitat, la resistència a la tracció, etc., afecten directament el seu rendiment en condicions d'alta temperatura. La introducció d'HEC pot millorar les propietats mecàniques de la pel·lícula de recobriment, que es deu principalment al seu efecte espessidor que fa que la pel·lícula de recobriment sigui més densa. L'estructura densa de la pel·lícula de recobriment no només millora la resistència a la calor, sinó que també millora la capacitat de resistir l'estrès físic causat per l'expansió i la contracció tèrmiques externes, evitant l'esquerdament o la pel·lícula de la pel·lícula de recobriment.
2.3 Millorar l'adhesió de la pel·lícula de recobriment
En condicions d'alta temperatura, els recobriments impermeables són propensos a la delaminació o la peladura, que es deu principalment a una adherència insuficient entre el substrat i la pel·lícula de recobriment. HEC pot millorar l'adhesió del recobriment al substrat millorant el rendiment de la construcció i les propietats pel·lícules del recobriment. Això ajuda al recobriment a mantenir un contacte estret amb el substrat a altes temperatures, reduint el risc de peladura o delaminació.
3. Dades experimentals i aplicacions pràctiques
3.1 Disseny experimental
Per verificar l'efecte de la hidroxietil cel·lulosa sobre la resistència a la calor del recobriment impermeable d'asfalt de cautxú de fixació ràpida ruixada, es poden dissenyar una sèrie d'experiments. A l'experiment, es poden afegir diferents continguts d'HEC al recobriment impermeable, i després es poden avaluar l'estabilitat tèrmica, les propietats mecàniques i l'adhesió del recobriment mitjançant anàlisi termogravimètrica (TGA), anàlisi termomecànica dinàmica (DMA) i proves de tracció.
3.2 Resultats experimentals
Els resultats experimentals mostren que després d'afegir HEC, la temperatura resistent a la calor del recobriment augmenta significativament. En el grup control sense HEC, la pel·lícula de recobriment va començar a descompondre's a 150 ° C. Després d'afegir HEC, la temperatura que podia suportar la pel·lícula de recobriment va augmentar per sobre dels 180 °C. A més, la introducció d'HEC va augmentar la resistència a la tracció de la pel·lícula de recobriment en un 20% aproximadament, mentre que les proves de pelat van mostrar que l'adhesió del recobriment al substrat va augmentar aproximadament un 15%.
4. Aplicacions d'enginyeria i precaucions
4.1 Aplicació de l'enginyeria
En aplicacions pràctiques, l'ús d'hidroxietil cel·lulosa pot millorar significativament el rendiment de la construcció i el rendiment final dels recobriments impermeables d'asfalt de cautxú de fraguació ràpida. Aquest recobriment modificat es pot utilitzar en camps com la impermeabilització d'edificis, la impermeabilització d'enginyeria subterrània i la anticorrosió de canonades, i és especialment adequat per als requisits d'impermeabilització en entorns d'alta temperatura.
4.2 Precaucions
Tot i que HEC pot millorar significativament el rendiment dels recobriments, la seva dosi s'ha de controlar raonablement. Un HEC excessiu pot provocar que la viscositat del recobriment sigui massa alta, afectant l'operabilitat de la construcció. Per tant, en el disseny de la fórmula real, la dosi d'HEC s'ha d'optimitzar mitjançant experiments per aconseguir el millor rendiment de recobriment i efecte de construcció.
La hidroxietil cel·lulosa millora eficaçment la resistència a la calor dels recobriments impermeables d'asfalt de cautxú de fixació ràpida per polvorització augmentant la viscositat del recobriment, millorant les propietats mecàniques de la pel·lícula de recobriment i millorant l'adhesió del recobriment. Les dades experimentals i les aplicacions pràctiques mostren que l'HEC té efectes significatius en la millora de l'estabilitat tèrmica i la fiabilitat dels recobriments. L'ús racional d'HEC no només pot millorar el rendiment de la construcció dels recobriments, sinó que també allarga significativament la vida útil dels recobriments impermeables en entorns d'alta temperatura, proporcionant noves idees i mètodes per al desenvolupament de materials impermeables de construcció.
Hora de publicació: 08-jul-2024