Tsellulooseeter valmissegatud mördis

Tsellulooseetri oluline roll valmissegatud mördis:

Valmissegatud mördis on lisatud tsellulooseetri kogus väga väike, kuid see võib märgatavalt parandada märgmördi jõudlust, mördi ehitusomadused on peamine lisand. Erinevate sortide mõistlik valik, erinev viskoossus, erinev osakeste suurus, erinev viskoossusaste ja tsellulooseetri lisamine

Valmissegatud mördis on lisatud tsellulooseetri kogus väga väike, kuid see võib märgatavalt parandada märgmördi jõudlust, mördi ehitusomadused on peamine lisand. Erinevate sortide, erineva viskoossusega, erineva osakeste suuruse, erineva viskoossusastme ja lisatava kogusega tsellulooseetri mõistlik valik avaldab positiivset mõju kuivmördi omaduste paranemisele. Praegu on paljudel müüri- ja krohvimörtidel halb veepidavus ja veesummi eraldumine toimub pärast mõneminutilist seismist.

Veepeetus on metüültsellulooseetri, aga ka paljude kodumaiste kuivmörditootjate oluline näitaja, eriti lõunapiirkonnas, kus kõrgema temperatuuriga tootjad on jõudluse pärast mures. Kuivmördi veepidavust mõjutavad tegurid on MC kogus, MC viskoossus, osakeste peenus ja ümbritseva õhu temperatuur.

Tsellulooseeter on sünteetiline polümeer, mis on valmistatud looduslikust tselluloosist toorainena keemilise modifitseerimise teel. Tsellulooseeter on loodusliku tselluloosi derivaat, tsellulooseetri tootmine ja sünteetiline polümeer on erinev, selle põhimaterjaliks on tselluloos, looduslikud polümeeriühendid. Tselluloosi loodusliku struktuuri eripära tõttu ei suuda tselluloos ise eeterdava ainega reageerida. Pärast punduva ainega töötlemist aga hävisid tugevad vesiniksidemed molekulaarsete ahelate vahel ja ahela sees ning hüdroksüülrühma aktiivsus vabanes reaktsioonivõimega leelistselluloosi ning EETRISEERIVA aine reaktsioonil saadi tsellulooseeter - OH rühm -OR rühmaks.

Tsellulooseetrite omadused sõltuvad asendajate tüübist, arvust ja jaotumisest. Tsellulooseetri klassifikatsioon põhineb ka asendajate tüübil, klassifitseerida saab eeterdamise astme, lahustuvuse ja sellega seotud kasutusala. Vastavalt molekulaarahela asendajate tüübile võib selle jagada üksikuks eetriks ja segaeetriks. MC-d kasutatakse tavaliselt ühe eetrina, HPMC-d aga segaeetrina. Metüültsellulooseeter MC on looduslik tselluloosi glükoosiühik hüdroksüülmetoksiidil, mis on asendatud toote struktuurivalemiga [COH7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, hüdroksüpropüülmetüültsellulooseeter HPMC on ühik hüdroksüüli osal. metoksiid asendatakse hüdroksüpropüüliga, teine ​​osa tootest on asendatud hüdroksüpropüüliga, Struktuurivalem on [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X ja hüdroksüetüülmetüültsellulooseeter HEMC, mis on kasutatakse laialdaselt ja müüakse turul.

Lahustuvuse järgi saab jagada ioonseks ja mitteioonseks. Vees lahustuv mitteioonne tsellulooseeter koosneb peamiselt kahest sordist alküüleetrist ja hüdroksüülalküüleetrist. Ionic CMC-d kasutatakse peamiselt sünteetiliste pesuvahendite, tekstiili, trükkimise, toiduainete ja nafta tootmisel. Mitteioonsed MC, HPMC, HEMC ja muud, mida kasutatakse peamiselt ehitusmaterjalides, latekskatetes, meditsiinis, igapäevases keemias ja muudes aspektides. Paksendava ainena, vett kinnihoidva ainena, stabilisaatorina, dispergeeriva ainena, kilet moodustava ainena.

Tsellulooseetri veepidavus: ehitusmaterjalide, eriti kuivmördi valmistamisel on tsellulooseetril asendamatu roll, eriti erimördi (modifitseeritud mördi) valmistamisel, aga ka asendamatu osa. Vees lahustuva tsellulooseetri olulisel rollil mördis on peamiselt kolm aspekti, millest üks on suurepärane veepidavus, teine ​​on mördi konsistentsi ja tiksotroopsuse mõju ning kolmas on koostoime tsemendiga. Tsellulooseetri veepidavus, oleneb hüdroskoopsuse alusest, mördi koostisest, mördikihi paksusest, mördi veevajadusest, kondensatsioonimaterjali kondenseerumisajast. Tsellulooseetri veepeetus tuleneb tsellulooseetri enda lahustuvusest ja dehüdratsioonist. On hästi teada, et tselluloosi molekulaarsed ahelad, kuigi need sisaldavad suurel hulgal kõrgelt hüdreeritud OH-rühmi, on nende väga kristalse struktuuri tõttu vees lahustumatud. Ainuüksi hüdroksüülrühmade hüdratatsioonivõimest ei piisa tugevate molekulidevaheliste vesiniksidemete ja van der Waalsi jõudude eest tasumiseks. Asendajate sisestamisel molekulaarsesse ahelasse ei hävita mitte ainult asendajad vesinikahelat, vaid katkevad ka ahelatevahelised vesiniksidemed, kuna asendajad kiiluvad külgnevate ahelate vahele. Mida suuremad on asendajad, seda suurem on molekulide vaheline kaugus. Mida suurem on vesiniksideme efekti hävimine, tselluloosi võre laienemine, tsellulooseetri lahus muutub vees lahustuvaks, moodustub kõrge viskoossusega lahus. Temperatuuri tõustes polümeeri hüdratatsioon väheneb ja vesi ahelate vahel tõrjutakse välja. Kui veetustav toime on piisav, hakkavad molekulid agregeeruma ja geel voldib välja kolmemõõtmeliseks võrgustikuks.

Mördi veepidavust mõjutavad tegurid on tsellulooseetri viskoossus, annus, osakeste peenus ja kasutustemperatuur.

Mida suurem on tsellulooseetri viskoossus, seda parem on vee kinnipidamine. Viskoossus on MC jõudluse oluline parameeter. Praegu kasutavad erinevad MC tootjad MC viskoossuse mõõtmiseks erinevaid meetodeid ja instrumente. Peamised meetodid hõlmavad Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde ja Brookfield. Sama toote puhul on erinevate meetoditega mõõdetud viskoossuse tulemused väga erinevad, mõnel on isegi mitmekordne erinevus. Seetõttu tuleb viskoossuse võrdlemisel läbi viia sama katsemeetod, sealhulgas temperatuur, rootor jne.

Üldiselt võib öelda, et mida kõrgem on viskoossus, seda parem on vee kinnipidamine. Mida suurem on viskoossus, seda suurem on MC molekulmass ja lahustumisvõime väheneb vastavalt, mis mõjutab negatiivselt mördi tugevust ja konstruktsiooniomadusi. Mida suurem on viskoossus, seda ilmsem on mördi paksendav toime, kuid see ei ole suhtega proportsionaalne. Mida kõrgem on viskoossus, seda kleepuvam on märg mört nii konstruktsiooni, kleepuva kaabitsa jõudluse kui ka suure nakkuvuse poolest alusmaterjaliga. Kuid märja mördi konstruktsioonitugevuse suurendamisest pole abi. Ehituse ajal ei ole läbikukkumisvastane jõudlus ilmne. Vastupidi, mõned madala viskoossusega, kuid modifitseeritud metüültsellulooseetrid on suurepärased märja mördi konstruktsioonitugevuse parandamisel.

Mida rohkem tsellulooseetrit mördile lisatakse, seda parem on veepidavus, kõrgem viskoossus, seda parem on veepidavus.

Osakeste suuruse puhul, mida peenem on osake, seda parem on veepeetus. Suured tsellulooseetri osakesed kokkupuutel veega, pind lahustub koheselt ja moodustab geeli, mis mähib materjali kokku, et vältida veemolekulide edasist tungimist, mõnikord ei saa pikka aega segades ühtlaselt hajutada lahustunud, mudase helbelise lahuse teke või aglomeraat. Tsellulooseetri lahustuvus on tsellulooseetri valimisel üks tegureid. Peenus on ka metüültsellulooseetri oluline jõudlusindeks. Kuivmördi MC jaoks on vaja pulbrit, madalat veesisaldust ja 20–60% peenust, mille osakeste suurus on alla 63 um. Peenus mõjutab metüültsellulooseetri lahustuvust. Coarse MC on tavaliselt granuleeritud ja kergesti lahustuv vees ilma aglomeerimata, kuid lahustumiskiirus on väga aeglane, seega ei sobi see kuivmördis kasutamiseks. Kuivmördis dispergeeritakse MC täitematerjali, peentäiteainete ja tsementeerivate materjalide, nagu tsement, vahel ning ainult piisavalt peen pulber võib veega segamisel vältida metüültsellulooseetri kokkukleepumist. Kui MC lisab aglomeraadi lahustamiseks vett, on seda väga raske hajutada ja lahustada. Jämepeensusega MC mitte ainult ei raiska, vaid vähendab ka mördi kohalikku tugevust. Kui selline kuivmört ehitatakse suurele pinnale, väheneb kohaliku kuivmördi kõvenemise kiirus oluliselt, mille tulemuseks on erineva kõvenemisaja tõttu tekkinud pragunemine. Mehaanilise pihustusmördi peenus on lühikese segamisaja tõttu kõrgem.

MC peenus mõjutab ka selle veepeetust. Üldiselt võib öelda, et sama viskoossusega, kuid erineva peenusega metüültsellulooseetri puhul on sama koguse lisamise korral seda peenem veepeetusefekt parem.

MC veepeetus on samuti seotud kasutatava temperatuuriga ning metüültsellulooseetri veepeetus väheneb temperatuuri tõustes. Kuid tegeliku materjali kasutamise korral on paljud kuivmördi keskkonnad sageli kõrge temperatuuriga (üle 40 kraadi), kui see on ehitatud kuumale aluspinnale, näiteks välisseina pahtelkrohvimise suvine insolatsioon, mis sageli kiirendas mördi tahkumist. tsemendi ja kuivmördi kõvenemine. Veepeetuse vähenemine tekitab ilmselge tunde, et see mõjutab nii konstrueeritavust kui ka pragunemiskindlust. Selles seisundis muutub temperatuuritegurite mõju vähendamine eriti kriitiliseks. Kuigi metüülhüdroksüetüültsellulooseetri lisandit peetakse tehnoloogilises arengus esirinnas, toob selle sõltuvus temperatuurist siiski kaasa kuivmördi omaduste nõrgenemise. Isegi metüülhüdroksüetüültselluloosi doosi suurendamisel (suvine valem) ei suuda konstruktsioon ja pragunemiskindlus siiski kasutusvajadusi rahuldada. MC mõne eritöötluse, näiteks eeterdamisastme suurendamise, abil suudab MC veepidavuse efekt säilitada paremat mõju kõrgel temperatuuril, nii et see suudab karmides tingimustes paremat jõudlust pakkuda.

Lisaks tsellulooseetri paksenemine ja tiksotroopia: tsellulooseetri teine ​​toime – paksenemine sõltub: tsellulooseetri polümerisatsiooniastmest, lahuse kontsentratsioonist, nihkekiirusest, temperatuurist ja muudest tingimustest. Lahuse geelistumisomadus on ainulaadne alküültselluloosile ja selle modifitseeritud derivaatidele. Geelitumisomadused on seotud asendusastme, lahuse kontsentratsiooni ja lisanditega. Hüdroksüülalküüliga modifitseeritud derivaatide puhul on geeli omadused seotud ka hüdroksüülalküülmodifikatsiooni astmega. Madala viskoossusega MC ja HPMC lahuse kontsentratsiooniks saab valmistada 10–15% kontsentratsiooniga lahust, keskmise viskoossusega MC ja HPMC saab valmistada 5–10% lahuse ning kõrge viskoossusega MC ja HPMC saab valmistada ainult 2–3%. % lahus ja tavaliselt on tsellulooseetri viskoossuse klassifitseerimine samuti 1%-2% lahus. Kõrge molekulmassiga tsellulooseetri paksendaja efektiivsus, sama lahuse kontsentratsioon, erineva molekulmassiga polümeeridel on erinev viskoossus, viskoossust ja molekulmassi saab väljendada järgmiselt, [η]=2,92×10-2 (DPn) 0,905, DPn on keskmine kõrge polümerisatsiooniaste. Madala molekulmassiga tsellulooseeter, et lisada soovitud viskoossuse saavutamiseks rohkem. Selle viskoossus sõltub vähem nihkekiirusest, kõrge viskoossus sihtviskoossuse saavutamiseks, vähema lisamiseks vajalik kogus, viskoossus sõltub paksendamise efektiivsusest. Seetõttu peab teatud konsistentsi saavutamiseks olema tagatud teatud kogus tsellulooseetrit (lahuse kontsentratsioon) ja lahuse viskoossus. Lahuse geelistumise temperatuur langes lineaarselt lahuse kontsentratsiooni tõustes ja geelistumine toimus toatemperatuuril pärast teatud kontsentratsiooni saavutamist. HPMC-l on toatemperatuuril kõrge geelistumise kontsentratsioon.

Konsistentsi saab reguleerida ka osakeste suuruse ja erineva modifikatsiooniastmega tsellulooseetrite valikuga. Niinimetatud modifikatsioon on hüdroksüülalküülrühma sisseviimine teatud asendusastmega MC skeleti struktuuri. Muutes kahe asendaja suhtelisi asendusväärtusi, st metoksü- ja hüdroksüülrühmade suhtelisi asendusväärtusi DS ja MS. Kahte tüüpi asendajate suhteliste asendusväärtuste muutmiseks on vaja tsellulooseetri erinevaid omadusi.

Konsistentsi ja modifitseerimise seos: tsellulooseetri lisamine mõjutab mördi veetarbimist ning muudab vee ja tsemendi vee-sideaine suhet, mis on paksendav toime. Mida suurem annus, seda rohkem vett kulub.

Pulbrilistes ehitusmaterjalides kasutatavad tsellulooseetrid peavad külmas vees kiiresti lahustuma ja tagama süsteemile õige konsistentsi. Kui antud nihkekiirus on endiselt flokuleeriv ja kolloidne, on see ebakvaliteetne või halva kvaliteediga toode.

Tsemendipulga konsistentsi ja tsellulooseetri annuse vahel on ka hea lineaarne seos, tsellulooseeter võib oluliselt suurendada mördi viskoossust, mida suurem on annus, seda ilmsem on mõju. Suure viskoossusega tsellulooseetri vesilahusel on kõrge tiksotroopsus, mis on üks tsellulooseetri omadusi. MC-tüüpi polümeeride vesilahustel on tavaliselt pseudoplastiline, mittetiksotroopne voolavus, mis on madalam kui geelitemperatuur, kuid madalatel nihkekiirustel on Newtoni voolavusomadused. Pseudoplastilisus suureneb koos tsellulooseetri molekulmassi või kontsentratsiooni suurenemisega ning ei sõltu asendaja tüübist ja astmest. Seetõttu näitavad sama viskoossusastmega tselluloosi eetrid, olgu MC, HPMC või HEMC, alati samu reoloogilisi omadusi seni, kuni kontsentratsioon ja temperatuur jäävad konstantseks. Temperatuuri tõustes moodustub struktuurgeel ja tekib suur tiksotroopne vool. Kõrge kontsentratsiooniga ja madala viskoossusega tsellulooseetrid avaldavad tiksotroopsust isegi geeli temperatuurist madalamal. See omadus on väga kasulik ehitusmördi ehitamisel, et reguleerida selle voolavust ja voolavust. Siinkohal tuleb selgitada, et mida kõrgem on tsellulooseetri viskoossus, seda parem on veepeetus, kuid mida kõrgem on viskoossus, seda suurem on tsellulooseetri suhteline molekulmass, selle lahustuvuse vastav vähenemine, millel on negatiivne mõju mördi kontsentratsioon ja ehitusomadused. Mida suurem on viskoossus, seda ilmsem on mördi paksendav toime, kuid see ei ole täielik proportsionaalne suhe. Mõnel madala viskoossusega, kuid modifitseeritud tsellulooseetril märja mördi struktuurse tugevuse parandamisel on suurepärased omadused, viskoossuse suurenemisega paraneb tsellulooseetri veepeetus.

Tsellulooseetri pidurdamine: tsellulooseetri kolmas roll on tsemendi hüdratatsiooniprotsessi edasilükkamine. Tsellulooseeter annab mördile mitmesuguseid kasulikke omadusi, kuid vähendab ka tsemendi varajast hüdratatsioonisoojuse vabanemist, lükates edasi tsemendi hüdratatsiooni dünaamilist protsessi. See on mördi kasutamisel külmades piirkondades ebasoodne. Selline aeglustav toime on tsellulooseetri molekuli adsorptsioon CSH ja Ca (OH) 2 hüdratatsiooniproduktidele, mille põhjustab pooride lahuse viskoossuse suurenemise tõttu tsellulooseeter, mis vähendab ioonide aktiivsust lahuses, lükates seega edasi hüdratatsiooniprotsessi. Mida suurem on tsellulooseetri kontsentratsioon mineraalgeelis, seda ilmsem on hüdratatsiooni viivitus. Tsellulooseeter mitte ainult ei viivita tardumist, vaid ka tsemendimördisüsteemi kõvenemise protsessi. Tsellulooseetri aeglustav toime ei sõltu ainult selle kontsentratsioonist mineraalgeelisüsteemis, vaid ka keemilisest struktuurist. Mida kõrgem on HEMC metüülimise aste, seda parem on tsellulooseetri aeglustav toime. Hüdrofiilse asendamise aeglustav toime on tugevam kui veekogust suurendava asendamise oma. Kuid tsellulooseetri viskoossus mõjutab tsemendi hüdratatsioonikineetikat vähe.

Tsellulooseetri sisalduse suurenemisega pikeneb oluliselt mördi tardumisaeg. Mördi esialgne tardumisaeg on heas lineaarses korrelatsioonis tsellulooseetri sisaldusega ning lõplik tardumisaeg heas lineaarses korrelatsioonis tsellulooseetri sisaldusega. Mördi tööaega saame kontrollida, muutes tsellulooseetri annust.

Kokkuvõtteks võib öelda, et valmissegatud mördis mängib tsellulooseeter rolli vee kinnipidamisel, paksenemisel, tsemendi hüdratatsioonivõime edasilükkamisel ja konstruktsiooni jõudluse parandamisel. Hea veepidavus muudab tsemendi hüdratatsiooni täielikumaks, võib parandada märja mördi märja viskoossust, parandada mördi sidumistugevust, reguleeritavat aega. Tsellulooseetri lisamine mehaanilisele pihustusmördile võib parandada pihustamise või pumpamise jõudlust ja mördi konstruktsioonitugevust. Seetõttu kasutatakse tsellulooseetrit laialdaselt valmissegatud mördi olulise lisandina.