Ο αιθέρας κυτταρίνης είναι ένας γενικός όρος για μια σειρά προϊόντων που παράγονται από την αντίδραση αλκαλικής κυτταρίνης και αιθεροποιητικού παράγοντα υπό ορισμένες συνθήκες. Η αλκαλική κυτταρίνη αντικαθίσταται από διαφορετικούς αιθεροποιητικούς παράγοντες για να ληφθούν διαφορετικοί αιθέρες κυτταρίνης. Σύμφωνα με τις ιδιότητες ιονισμού των υποκαταστατών, οι αιθέρες κυτταρίνης μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες: ιονικούς (όπως καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη) και μη ιοντικούς (όπως μεθυλοκυτταρίνη). Σύμφωνα με τον τύπο του υποκαταστάτη, ο αιθέρας κυτταρίνης μπορεί να χωριστεί σε μονοαιθέρα (όπως μεθυλοκυτταρίνη) και μικτό αιθέρα (όπως υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη). Σύμφωνα με τη διαφορετική διαλυτότητα, μπορεί να χωριστεί σε υδατοδιαλυτότητα (όπως υδροξυαιθυλοκυτταρίνη) και διαλυτότητα οργανικού διαλύτη (όπως αιθυλοκυτταρίνη). Το ξηρό μίγμα είναι κυρίως υδατοδιαλυτή κυτταρίνη και η υδατοδιαλυτή κυτταρίνη χωρίζεται σε στιγμιαίο τύπο και επιφανειακά επεξεργασμένο τύπο καθυστερημένης διάλυσης.
Ο μηχανισμός δράσης του αιθέρα κυτταρίνης στο κονίαμα έχει ως εξής:
(1) Αφού ο αιθέρας κυτταρίνης στο κονίαμα διαλυθεί στο νερό, εξασφαλίζεται η αποτελεσματική και ομοιόμορφη κατανομή του τσιμεντοειδούς υλικού στο σύστημα λόγω της επιφανειακής δραστηριότητας και ο αιθέρας κυτταρίνης, ως προστατευτικό κολλοειδές, «τυλίγει» το στερεό. σωματίδια και Ένα στρώμα λιπαντικής μεμβράνης σχηματίζεται στην εξωτερική του επιφάνεια, το οποίο καθιστά το σύστημα κονιάματος πιο σταθερό και επίσης βελτιώνει τη ρευστότητα του κονιάματος κατά τη διαδικασία ανάμειξης και την ομαλότητα της κατασκευής.
(2) Λόγω των δικών του χαρακτηριστικών μοριακής δομής, το διάλυμα αιθέρα κυτταρίνης καθιστά την υγρασία στο κονίαμα να μην χάνεται εύκολα και την απελευθερώνει σταδιακά για μεγάλο χρονικό διάστημα, δίνοντας στο κονίαμα καλή συγκράτηση νερού και εργασιμότητα.
1. Μεθυλοκυτταρίνη: (MC)
Μετά την επεξεργασία του εξευγενισμένου βαμβακιού με αλκάλια, ο αιθέρας κυτταρίνης παράγεται μέσω μιας σειράς αντιδράσεων με χλωριούχο μεθάνιο ως παράγοντα αιθεροποίησης. Γενικά, ο βαθμός υποκατάστασης είναι 1,6~2,0 και η διαλυτότητα είναι επίσης διαφορετική με διαφορετικούς βαθμούς υποκατάστασης. Ανήκει στον μη ιονικό αιθέρα κυτταρίνης.
(1) Η μεθυλοκυτταρίνη είναι διαλυτή σε κρύο νερό και θα είναι δύσκολο να διαλυθεί σε ζεστό νερό. Το υδατικό του διάλυμα είναι πολύ σταθερό στην περιοχή pH=3~12. Έχει καλή συμβατότητα με άμυλο, κόμμι γκουάρ κλπ και πολλά επιφανειοδραστικά. Όταν η θερμοκρασία φτάσει στη θερμοκρασία ζελατινοποίησης, εμφανίζεται ζελατινοποίηση.
(2) Η κατακράτηση νερού της μεθυλοκυτταρίνης εξαρτάται από την ποσότητα προσθήκης, το ιξώδες, τη λεπτότητα σωματιδίων και τον ρυθμό διάλυσης. Γενικά, εάν η ποσότητα προσθήκης είναι μεγάλη, η λεπτότητα είναι μικρή και το ιξώδες είναι μεγάλο, ο ρυθμός κατακράτησης νερού είναι υψηλός. Μεταξύ αυτών, η ποσότητα της προσθήκης έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στον ρυθμό κατακράτησης νερού και το επίπεδο ιξώδους δεν είναι ευθέως ανάλογο με το επίπεδο του ρυθμού κατακράτησης νερού. Ο ρυθμός διάλυσης εξαρτάται κυρίως από τον βαθμό τροποποίησης της επιφάνειας των σωματιδίων κυτταρίνης και τη λεπτότητα των σωματιδίων. Μεταξύ των παραπάνω αιθέρων κυτταρίνης, η μεθυλοκυτταρίνη και η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη έχουν υψηλότερους ρυθμούς κατακράτησης νερού.
(3) Οι αλλαγές στη θερμοκρασία θα επηρεάσουν σοβαρά τον ρυθμό κατακράτησης νερού της μεθυλοκυτταρίνης. Γενικά, όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο χειρότερη είναι η κατακράτηση νερού. Εάν η θερμοκρασία του κονιάματος ξεπεράσει τους 40°C, η κατακράτηση νερού της μεθυλοκυτταρίνης θα μειωθεί σημαντικά, επηρεάζοντας σοβαρά την κατασκευή του κονιάματος.
(4) Η μεθυλοκυτταρίνη έχει σημαντική επίδραση στην κατασκευή και τη συνοχή του κονιάματος. Η «κολλητικότητα» εδώ αναφέρεται στη δύναμη συγκόλλησης που γίνεται αισθητή μεταξύ του εργαλείου εφαρμογής του εργάτη και του υποστρώματος του τοίχου, δηλαδή τη διατμητική αντίσταση του κονιάματος. Η συγκολλητικότητα είναι υψηλή, η αντοχή στη διάτμηση του κονιάματος είναι μεγάλη και η αντοχή που απαιτείται από τους εργάτες στη διαδικασία χρήσης είναι επίσης μεγάλη και η κατασκευαστική απόδοση του κονιάματος είναι κακή. Η συνοχή της μεθυλοκυτταρίνης είναι σε μεσαίο επίπεδο στα προϊόντα αιθέρα κυτταρίνης.
2. Υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη (HPMC):
Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι μια ποικιλία κυτταρίνης της οποίας η παραγωγή και η κατανάλωση αυξάνονται ραγδαία τα τελευταία χρόνια. Είναι ένας μη ιονικός μικτός αιθέρας κυτταρίνης που κατασκευάζεται από εξευγενισμένο βαμβάκι μετά από αλκαλοποίηση, χρησιμοποιώντας οξείδιο προπυλενίου και μεθυλοχλωρίδιο ως παράγοντα αιθεροποίησης, μέσω μιας σειράς αντιδράσεων. Ο βαθμός υποκατάστασης είναι γενικά 1,2~2,0. Οι ιδιότητές του ποικίλλουν ανάλογα με την αναλογία της περιεκτικότητας σε μεθοξύλιο προς την περιεκτικότητα σε υδροξυπροπύλιο.
(1) Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι εύκολα διαλυτή σε κρύο νερό και θα συναντήσει δυσκολίες στη διάλυση σε ζεστό νερό. Αλλά η θερμοκρασία ζελατινοποίησης του στο ζεστό νερό είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης. Η διαλυτότητα στο κρύο νερό είναι επίσης πολύ βελτιωμένη σε σύγκριση με τη μεθυλοκυτταρίνη.
(2) Το ιξώδες της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης σχετίζεται με το μοριακό της βάρος και όσο μεγαλύτερο είναι το μοριακό βάρος, τόσο μεγαλύτερο είναι το ιξώδες. Η θερμοκρασία επηρεάζει επίσης το ιξώδες του, καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, το ιξώδες μειώνεται. Ωστόσο, η επίδραση του υψηλού ιξώδους και της θερμοκρασίας του είναι χαμηλότερη από εκείνη της μεθυλοκυτταρίνης. Το διάλυμά του είναι σταθερό όταν φυλάσσεται σε θερμοκρασία δωματίου.
(3) Η κατακράτηση νερού της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης εξαρτάται από την ποσότητα προσθήκης, το ιξώδες, κ.λπ., και ο ρυθμός κατακράτησης νερού στην ίδια ποσότητα προσθήκης είναι υψηλότερος από εκείνον της μεθυλοκυτταρίνης.
(4) Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι σταθερή σε οξύ και αλκάλιο και το υδατικό της διάλυμα είναι πολύ σταθερό στην περιοχή pH=2~12. Η καυστική σόδα και το ασβεστόνερο έχουν μικρή επίδραση στην απόδοσή του, αλλά το αλκάλιο μπορεί να επιταχύνει τη διάλυσή του και να αυξήσει ελαφρώς το ιξώδες του. Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι σταθερή στα κοινά άλατα, αλλά όταν η συγκέντρωση του διαλύματος άλατος είναι υψηλή, το ιξώδες του διαλύματος υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης τείνει να αυξάνεται.
(5) Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη μπορεί να αναμιχθεί με υδατοδιαλυτές πολυμερείς ενώσεις για να σχηματίσει ένα ομοιόμορφο και υψηλότερου ιξώδους διάλυμα. Όπως πολυβινυλική αλκοόλη, αμυλαιθέρας, φυτικό κόμμι κ.λπ.
(6) Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη έχει καλύτερη αντίσταση στα ένζυμα από τη μεθυλοκυτταρίνη και η πιθανότητα ενζυματικής αποικοδόμησης του διαλύματός της είναι μικρότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης.
(7) Η πρόσφυση της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης στην κατασκευή κονιάματος είναι υψηλότερη από εκείνη της μεθυλοκυτταρίνης.
3. Υδροξυαιθυλοκυτταρίνη (HEC):
Είναι κατασκευασμένο από εξευγενισμένο βαμβάκι επεξεργασμένο με αλκάλια και αντιδρά με αιθυλενοξείδιο ως παράγοντα αιθεροποίησης παρουσία ακετόνης. Ο βαθμός υποκατάστασής του είναι γενικά 1,5~2,0. Έχει ισχυρή υδροφιλικότητα και απορροφά εύκολα την υγρασία.
(1) Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη είναι διαλυτή σε κρύο νερό, αλλά είναι δύσκολο να διαλυθεί σε ζεστό νερό. Το διάλυμά του είναι σταθερό σε υψηλή θερμοκρασία χωρίς πηκτωματοποίηση. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα σε υψηλή θερμοκρασία σε κονίαμα, αλλά η συγκράτηση νερού του είναι χαμηλότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης.
(2) Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη είναι σταθερή σε γενικά οξέα και αλκάλια. Το αλκάλι μπορεί να επιταχύνει τη διάλυσή του και να αυξήσει ελαφρώς το ιξώδες του. Η διασπορά του στο νερό είναι ελαφρώς χειρότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης και της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης. .
(3) Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη έχει καλή απόδοση κατά της πτώσης για το κονίαμα, αλλά έχει μεγαλύτερο χρόνο επιβράδυνσης για το τσιμέντο.
(4) Η απόδοση της υδροξυαιθυλοκυτταρίνης που παράγεται από ορισμένες εγχώριες επιχειρήσεις είναι σημαντικά χαμηλότερη από εκείνη της μεθυλοκυτταρίνης λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς της σε νερό και της υψηλής περιεκτικότητάς της σε τέφρα.
4. Καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη (CMC):
Ο ιονικός αιθέρας κυτταρίνης κατασκευάζεται από φυσικές ίνες (βαμβάκι κ.λπ.) μετά από επεξεργασία με αλκάλια, χρησιμοποιώντας μονοχλωροξικό νάτριο ως παράγοντα αιθεροποίησης και υποβάλλεται σε μια σειρά επεξεργασιών αντίδρασης. Ο βαθμός υποκατάστασης είναι γενικά 0,4~1,4 και η απόδοσή του επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τον βαθμό υποκατάστασης.
(1) Η καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη είναι πιο υγροσκοπική και θα περιέχει περισσότερο νερό όταν αποθηκεύεται υπό γενικές συνθήκες.
(2) Το υδατικό διάλυμα καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης δεν θα παράγει γέλη και το ιξώδες θα μειωθεί με την αύξηση της θερμοκρασίας. Όταν η θερμοκρασία υπερβαίνει τους 50°C, το ιξώδες είναι μη αναστρέψιμο.
(3) Η σταθερότητά του επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από το PH. Γενικά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κονίαμα με βάση γύψο, αλλά όχι σε τσιμεντοκονίαμα. Όταν είναι πολύ αλκαλικό, θα χάσει το ιξώδες.
(4) Η κατακράτηση νερού του είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης. Έχει επιβραδυντική δράση στο κονίαμα με βάση το γύψο και μειώνει την αντοχή του. Ωστόσο, η τιμή της καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης είναι σημαντικά χαμηλότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης.
Ώρα δημοσίευσης: Φεβ-27-2023