Focus on Cellulose ethers

Μηχανισμός Καθυστερητικής Ενυδάτωσης Αιθέρα Κυτταρίνης

Ο αιθέρας της κυτταρίνης θα καθυστερήσει την ενυδάτωση του τσιμέντου σε διάφορους βαθμούς, γεγονός που εκδηλώνεται με την καθυστέρηση του σχηματισμού ετρινγκίτη, γέλης CSH και υδροξειδίου του ασβεστίου. Προς το παρόν, ο μηχανισμός της καθυστέρησης της ενυδάτωσης του τσιμέντου με αιθέρα κυτταρίνης περιλαμβάνει κυρίως την υπόθεση της παρεμπόδισης της κίνησης των ιόντων, της αποδόμησης των αλκαλίων και της προσρόφησης.

 

1. Υπόθεση παρεμποδιζόμενης κίνησης ιόντων

 

Υποτίθεται ότι οι αιθέρες κυτταρίνης αυξάνουν το ιξώδες του διαλύματος πόρων, εμποδίζοντας τον ρυθμό κίνησης των ιόντων, καθυστερώντας έτσι την ενυδάτωση του τσιμέντου. Ωστόσο, σε αυτό το πείραμα, ο αιθέρας κυτταρίνης με χαμηλότερο ιξώδες έχει ισχυρότερη ικανότητα να καθυστερεί την ενυδάτωση του τσιμέντου, επομένως αυτή η υπόθεση δεν ισχύει. Στην πραγματικότητα, ο χρόνος για τη μετακίνηση ή τη μετανάστευση ιόντων είναι πολύ μικρός, ο οποίος είναι προφανώς ασύγκριτος με τον χρόνο καθυστέρησης ενυδάτωσης του τσιμέντου.

 

2. Αλκαλική αποικοδόμηση

 

Οι πολυσακχαρίτες συχνά αποικοδομούνται εύκολα υπό αλκαλικές συνθήκες για να σχηματίσουν υδροξυκαρβοξυλικά οξέα που καθυστερούν την ενυδάτωση του τσιμέντου. Επομένως, ο λόγος για τον οποίο ο αιθέρας κυτταρίνης καθυστερεί την ενυδάτωση του τσιμέντου μπορεί να είναι ότι αποικοδομείται σε πολτό αλκαλικού τσιμέντου για να σχηματίσει υδροξυκαρβοξυλικά οξέα, αλλά η μελέτη διαπίστωσε ότι ο αιθέρας κυτταρίνης είναι πολύ σταθερός υπό αλκαλικές συνθήκες, μόνο ελαφρώς αποικοδομείται και τα αποικοδομημένα προϊόντα δεν έχουν σχεδόν καμία επίδραση για την καθυστέρηση της ενυδάτωσης του τσιμέντου.

 

3. Προσρόφηση

 

Η προσρόφηση μπορεί να είναι ο πραγματικός λόγος για τον οποίο ο αιθέρας κυτταρίνης καθυστερεί την ενυδάτωση του τσιμέντου. Πολλά οργανικά πρόσθετα θα προσροφηθούν σε σωματίδια τσιμέντου και προϊόντα ενυδάτωσης, αποτρέποντας τη διάλυση των σωματιδίων τσιμέντου και την κρυστάλλωση των προϊόντων ενυδάτωσης, καθυστερώντας έτσι την ενυδάτωση και την πήξη του τσιμέντου. Βρέθηκε ότι ο αιθέρας κυτταρίνης προσροφάται εύκολα στο υδροξείδιο του ασβεστίου, C. S. Η επιφάνεια των προϊόντων ενυδάτωσης όπως η γέλη Η και το ένυδρο αργιλικό ασβέστιο, αλλά δεν είναι εύκολο να προσροφηθεί από τον ετρινγκίτη και την άνυδρη φάση. Επιπλέον, όσον αφορά τον αιθέρα κυτταρίνης, η ικανότητα προσρόφησης του HEC είναι ισχυρότερη από αυτή του MC, και όσο χαμηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε υδροξυαιθύλιο στο HEC ή υδροξυπροπύλιο στο HPMC, τόσο ισχυρότερη είναι η ικανότητα προσρόφησης: όσον αφορά τα προϊόντα ενυδάτωσης, το υδρογόνο Η ικανότητα προσρόφησης του οξειδίου του ασβεστίου C. S. Η ικανότητα προσρόφησης του Η είναι ισχυρότερη. Περαιτέρω ανάλυση δείχνει επίσης ότι η ικανότητα προσρόφησης των προϊόντων ενυδάτωσης και του αιθέρα κυτταρίνης έχει αντίστοιχη σχέση με την καθυστέρηση της ενυδάτωσης του τσιμέντου: όσο ισχυρότερη είναι η προσρόφηση, τόσο πιο εμφανής η καθυστέρηση, αλλά η προσρόφηση του ετρινγκίτη στον αιθέρα κυτταρίνης είναι ασθενής, αλλά ο σχηματισμός του καθυστέρησε σημαντικά. Μελέτες έχουν επίσης δείξει ότι ο αιθέρας κυτταρίνης έχει ισχυρή προσρόφηση στο πυριτικό τριασβέστιο και στα προϊόντα ενυδάτωσης του, καθυστερώντας έτσι σημαντικά την ενυδάτωση της πυριτικής φάσης και έχει χαμηλή προσρόφηση στον ετρινγκίτη, αλλά ο σχηματισμός του ετρινγκίτη είναι περιορισμένος. Προφανώς καθυστερημένο, αυτό συμβαίνει επειδή ο καθυστερημένος σχηματισμός του ετρινγκίτη επηρεάζεται από την ισορροπία Ca2+ στο διάλυμα, που είναι η συνέχεια της καθυστερημένης πυριτικής ενυδάτωσης του αιθέρα κυτταρίνης.

 

Στα αποτελέσματα των δοκιμών, η επιβραδυντική ικανότητα του HEC είναι ισχυρότερη από αυτή του MC και η ικανότητα του αιθέρα κυτταρίνης να καθυστερεί τον σχηματισμό υδροξειδίου του ασβεστίου είναι ισχυρότερη από εκείνη του C. S. Η ικανότητα της γέλης Η και του ετρινγκίτη είναι ισχυρή, η οποία έχει αντίστοιχη σχέση με την ικανότητα προσρόφησης του αιθέρα κυτταρίνης και των προϊόντων ενυδάτωσης τσιμέντου. Επιβεβαιώνεται περαιτέρω ότι η προσρόφηση μπορεί να είναι ο πραγματικός λόγος για τον οποίο ο αιθέρας κυτταρίνης καθυστερεί την ενυδάτωση του τσιμέντου και ο αιθέρας κυτταρίνης και τα προϊόντα ενυδάτωσης τσιμέντου έχουν αντίστοιχη σχέση. Όσο μεγαλύτερη είναι η ικανότητα προσρόφησης των προϊόντων ενυδάτωσης τσιμέντου, τόσο πιο εμφανής είναι ο σχηματισμός προϊόντων καθυστερημένης ενυδάτωσης. Τα αποτελέσματα των προηγούμενων δοκιμών δείχνουν ότι διαφορετικοί αιθέρες κυτταρίνης έχουν διαφορετικές επιδράσεις στην καθυστέρηση ενυδάτωσης του τσιμέντου Portland και ο ίδιος αιθέρας κυτταρίνης έχει διαφορετικές επιδράσεις καθυστέρησης σε διαφορετικά προϊόντα ενυδάτωσης, γεγονός που δείχνει ότι τα προϊόντα ενυδάτωσης τσιμέντου Portland έχουν διαφορετικές επιδράσεις στις ίνες. Η προσρόφηση αιθέρα κυτταρίνης είναι επιλεκτική και η προσρόφηση αιθέρα κυτταρίνης σε προϊόντα ενυδάτωσης τσιμέντου είναι επίσης επιλεκτική.


Ώρα δημοσίευσης: Φεβ-27-2023
WhatsApp Online Chat!