Zelulosa eterraren eginkizun garrantzitsua nahastutako morteroan:
Prest nahastutako morteroan, zelulosa-eter gehitutako kantitatea oso baxua da, baina mortero hezearen errendimendua nabarmen hobetu dezake, morteroaren eraikuntzaren errendimendua gehigarri garrantzitsu bat da. Barietate ezberdinen arrazoizko aukeraketa, biskositate desberdinak, partikulen tamaina desberdinak, biskositate maila desberdinak eta zelulosa eter kantitatea gehitzea
Prest nahastutako morteroan, zelulosa-eter gehitutako kantitatea oso baxua da, baina mortero hezearen errendimendua nabarmen hobetu dezake, morteroaren eraikuntzaren errendimendua gehigarri garrantzitsu bat da. Barietate ezberdinekin, biskositate ezberdinekin, partikulen tamaina ezberdinekin, likatasun gradu ezberdinekin eta gehigarri kopuru desberdinekin aukeraketa arrazoizkoak eragin positiboa du mortero lehorren propietateen hobekuntzan. Gaur egun, harlanduzko eta igeltsuzko mortero askok ura atxikitzeko errendimendu eskasa dute, eta ura minda bereiztea minutu batzuk egon ondoren gertatuko da.
Uraren atxikipena metil zelulosa eteraren errendimendu garrantzitsua da, baina baita etxeko mortero lehor fabrikatzaile asko ere, batez ere errendimenduaz arduratzen diren tenperatura altuagoko fabrikatzaileen hegoaldeko eremuan. Mortero lehorraren ura atxikitzeko efektuari eragiten dioten faktoreak MC kantitatea, MC biskositatea, partikulen fintasuna eta giro-tenperatura dira.
Zelulosa-eter zelulosa naturalez egindako polimero sintetikoa da, aldaketa kimikoaren bidez lehengai gisa. Zelulosa-eter zelulosa naturalaren eratorria da, zelulosa-eter ekoizpena eta polimero sintetikoa desberdina da, bere material oinarrizkoena zelulosa da, polimero-konposatu naturalak. Zelulosa-egitura naturalaren berezitasuna dela eta, zelulosa berak ez du agente eterifikatzailearekin erreakzionatzeko gaitasunik. Hala ere, hantura-agentearen tratamenduaren ondoren, kate molekularraren eta katearen barneko hidrogeno-lotura sendoak suntsitu ziren, eta hidroxilo taldearen jarduera zelulosa alkalinoan askatu zen erreakzio-gaitasunarekin, eta zelulosa-eterra lortu zen ETHERifying agentaren erreakzioaren bidez. OH taldea -OR taldean.
Zelulosa-eterren propietateak ordezkatzaileen motaren, kopuruaren eta banaketaren araberakoak dira. Zelulosa eteraren sailkapena ordezkatzaile motaren, eterifikazio-mailaren, disolbagarritasunaren eta erlazionatutako aplikazioaren arabera ere oinarritzen da. Kate molekularreko ordezkatzaile motaren arabera, eter bakarrean eta eter mistoan bana daiteke. MC normalean eter bakar gisa erabiltzen da, HPMC, berriz, eter mistoa da. Metil zelulosa-eter MC zelulosa-glukosa-unitate naturala da hidroxil-metoxidoaren ordez produktuaren egituraren formula [COH7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, hidroxipropil metil zelulosa-eter HPMC hidroxilo zatiaren unitate bat da. metoxidoa hidroxipropiloz ordezkatuta, produktuaren beste zati bat hidroxipropiloz ordezkatzen da, Egitura formula [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X eta hidroxietil metil zelulosa eter HEMC da, hau da. oso erabilia eta merkatuan saltzen da.
Disolbagarritasunetik mota ionikoa eta ez-ionikoa mota bereiz daitezke. Ur disolbagarria ez-ioniko zelulosa-eter batez ere alkil-eter eta hidroxil-alkil-eter bi barietate-seriez osatuta dago. CMC ionikoa detergente sintetikoan, ehungintzan, inprimaketan, elikagaien eta petrolioaren ustiapenean erabiltzen da batez ere. MC ez-ionikoak, HPMC, HEMC eta beste batez ere eraikuntza-materialetan, latex-estalduretan, medikuntzan, eguneroko kimikan eta beste zenbait alderditan erabiltzen dira. Agente loditzaile gisa, ura atxikitzeko agente gisa, egonkortzaile, sakabanatu eta filma eratzeko agente gisa.
Zelulosa-eter uraren atxikipena: eraikuntzako materialen ekoizpenean, batez ere mortero lehorra, zelulosa-eter-ek paper ordezkaezina betetzen du, batez ere mortero bereziaren ekoizpenean (morteroa aldatua), baina ezinbesteko zati bat ere bada. Morteroan ur-disolbagarria den zelulosa eterraren eginkizun garrantzitsuak hiru alderdi ditu nagusiki, bata ura atxikitzeko gaitasun bikaina da, bigarrena morteroaren koherentziaren eta tixotropiaren eragina eta hirugarrena zementuarekiko elkarrekintza. Zelulosa-eter uraren atxikipena, hidroskopikotasunaren oinarriaren, morteroaren konposizioaren, mortero-geruzaren lodieraren, morteroaren ur-eskariaren, kondentsazio-materialaren kondentsazio-denboraren araberakoa da. Zelulosa eteraren ur atxikipena zelulosa eteraren beraren disolbagarritasunetik eta deshidrataziotik dator. Jakina da zelulosa-kate molekularrak, oso hidratatutako OH talde ugari dituzten arren, uretan disolbaezinak direla, oso egitura kristalinoagatik. Hidroxilo-taldeen hidratazio-gaitasuna ez da nahikoa molekula arteko hidrogeno-lotura sendoak eta van der Waals-en indarrak ordaintzeko. Ordezkatzaileak kate molekularrean sartzen direnean, ordezkatzaileek ez dute hidrogeno-katea suntsitzen, baizik eta kateen arteko hidrogeno-loturak hautsi egiten dira aldameneko kateen artean ordezkatzaileak ziritzearen ondorioz. Ordezkatzaileak zenbat eta handiagoak izan, orduan eta handiagoa izango da molekulen arteko distantzia. Zenbat eta handiagoa den hidrogeno-loturaren efektua suntsitzea, zelulosa-sarearen hedapena, zelulosa eteraren disoluzioa uretan disolbagarria bihurtzen da, likatasun handiko soluzioa eratzen da. Tenperatura igo ahala, polimeroaren hidratazioa gutxitzen da eta kateen arteko ura kanporatzen da. Deshidratazio-efektua nahikoa denean, molekulak agregatzen hasten dira eta gela hiru dimentsioko sare batean tolesten da.
Morteroaren ura atxikitzean eragiten duten faktoreen artean zelulosa-eter biskositatea, dosia, partikulen fintasuna eta zerbitzu-tenperatura daude.
Zenbat eta handiagoa izan zelulosa eteraren biskositatea, orduan eta hobea izango da ura atxikitzeko. Biskositatea MC errendimenduaren parametro garrantzitsu bat da. Gaur egun, MC fabrikatzaile ezberdinek metodo eta tresna desberdinak erabiltzen dituzte MCren biskositatea neurtzeko. Metodo nagusiak Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde eta Brookfield dira. Produktu bererako, metodo ezberdinen bidez neurtutako biskositatearen emaitzak oso desberdinak dira, batzuk desberdintasun anitzak ere badira. Beraz, biskositatea alderatzean, proba-metodo beraren artean egin behar da, tenperatura, errotorea, etab.
Orokorrean, biskositatea zenbat eta handiagoa izan, orduan eta hobea izango da ura atxikitzeko efektua. Hala ere, zenbat eta biskositatea handiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da MCren pisu molekularra, eta disoluzio-errendimendua murriztu egingo da, eta horrek eragin negatiboa du morteroaren erresistentzian eta eraikuntza-errendimenduan. Zenbat eta likatasun handiagoa izan, orduan eta nabariagoa da morteroaren loditze-efektua, baina ez da erlazioarekiko proportzionala. Zenbat eta likatasun handiagoa izan, mortero hezea itsaskorragoa izango da, bai eraikuntza, bai arraspa itsaskorraren errendimendua eta baita oinarrizko materialarekiko atxikimendu handia ere. Baina ez da lagungarria mortero hezearen egitura-indarra areagotzea. Eraikuntzan zehar, sagaren aurkako errendimendua ez da nabaria. Aitzitik, biskositate baxuko baina eraldatutako metil zelulosa-eter batzuek errendimendu bikaina dute mortero hezearen egiturazko indarra hobetzeko.
Zenbat eta zelulosa eter gehiago gehitu morteroari, orduan eta ura atxikitzeko errendimendu hobea, orduan eta biskositate handiagoa, orduan eta ura atxikitzeko errendimendu hobea.
Partikulen tamainari dagokionez, zenbat eta finagoa izan, orduan eta hobeto ura atxikitzen da. Zelulosa eteraren partikula handiak urarekin kontaktuan jarrita, gainazala berehala disolbatu eta gel bat osatzen dute materiala biltzeko ur molekulak sartzen jarraitzeko, batzuetan denbora luzez nahasteak ezin dira uniformeki barreiatuta disolbatu, soluzio lokaztu maluta baten eraketa edo aglomeratu. Zelulosa eteraren disolbagarritasuna zelulosa eterra aukeratzeko faktoreetako bat da. Fintasuna ere metil zelulosa eteraren errendimendu-indize garrantzitsua da. Mortero lehorrako MCk hautsa, ur eduki baxua eta 63um baino gutxiagoko partikula-tamaina % 20 ~ % 60 fintasuna behar du. Finetasunak metil zelulosa eteraren disolbagarritasunari eragiten dio. MC lodia pikortsua izan ohi da eta uretan erraz disolba daiteke aglomeratu gabe, baina disoluzio-abiadura oso motela da, beraz, ez da egokia mortero lehorrean erabiltzeko. Mortero lehorrean, MC agregatuaren, betegarri finen eta zementuzko materialen artean barreiatzen da, hala nola zementua, eta nahikoa fina den hautsak soilik saihes dezake urarekin nahastean metil zelulosa eteraren pilaketa. MCk aglomeratua disolbatzeko ura gehitzen duenean, oso zaila da barreiatzea eta disolbatzea. Finetasun lodia duen MC hondakinak ez ezik, morteroaren tokiko indarra murrizten du. Mortero lehor hori eremu handi batean eraikitzen denean, tokiko mortero lehorraren ontze-abiadura nabarmen murrizten da, ontze-denbora ezberdinek eragindako pitzadurak eraginez. Ihinztatzeko mortero mekanikorako, nahasteko denbora laburra dela eta, fintasuna handiagoa da.
MC-ren fintasunak ere nolabaiteko eragina du uraren atxikipenean. Orokorrean, biskositate berdina baina fintasun desberdina duen metil zelulosa eterarentzat, zenbat eta finagoa ura atxikitzeko efektua hobea da gehigarri berdinarekin.
MC-ren ur-erretentzioa erabiltzen den tenperaturarekin ere erlazionatuta dago, eta metil zelulosa eteraren ur-erretentzioa gutxitzen da tenperatura igotzean. Baina benetako materialaren aplikazioan, mortero lehorraren ingurune asko tenperatura altuetan egongo dira (40 gradu baino handiagoan) substratu beroan eraikitzeko baldintzapean, hala nola kanpoko hormako masilla igeltsuaren udako insolazioa, eta horrek sarritan solidotzea bizkortu zuen. zementua eta mortero lehorra gogortzea. Uraren atxikipen-tasaren beherakadak eraikigarritasunari eta pitzadura-erresistentziari eragiten diola nabaritzen du. Egoera horretan, tenperatura-faktoreen eragina murriztea bereziki kritikoa da. Metil hidroxietil zelulosa eteraren gehigarria garapen teknologikoaren abangoardian dagoen arren, tenperaturaren menpekotasunak mortero lehorren propietateak ahultzea ekarriko du oraindik. Nahiz eta metil hidroxietil zelulosa dosia handitu (udako formula), eraikuntza eta pitzadura-erresistentzia oraindik ezin dira erabilera-beharrak bete. MCren tratamendu berezi batzuen bidez, hala nola eterifikazio-maila handituz, MC-ren ura atxikitzeko efektuak tenperatura altuetan efektu hobea mantendu dezake, baldintza gogorretan errendimendu hobea eman ahal izateko.
Horrez gain, zelulosa eter loditzea eta tixotropia: zelulosa eter bigarren ekintza - loditzea araberakoa da: zelulosa eter polimerizazio-maila, disoluzioaren kontzentrazioa, zizaila-tasa, tenperatura eta beste baldintza batzuk. Disoluzioaren gelifikazio-propietatea alkil zelulosa eta bere eraldatutako deribatuentzat bakarra da. Gelifikazio-ezaugarriak ordezkapen-mailarekin, disoluzio-kontzentrazioarekin eta gehigarriekin erlazionatuta daude. Hidroxil alkil eraldatutako deribatuetarako, gelaren propietateak ere erlazionatuta daude hidroxil alkil aldaketa-mailarekin. Biskositate baxuko MC eta HPMC kontzentrazioaren disoluziorako %10-15eko kontzentrazio-soluzioa presta daiteke, biskositate ertaineko MC eta HPMC %5-10eko soluzioa prestatu daiteke, eta biskositate handiko MC eta HPMC %2-3 bakarrik prestatu daitezke. % disoluzioa, eta normalean zelulosa eteraren biskositatearen kalifikazioa ere % 1-2-ko soluzio mailaren araberakoa da. Pisu molekular handiko zelulosa eter loditzaileen eraginkortasuna, disoluzioaren kontzentrazio bera, pisu molekular desberdinetako polimeroek biskositate, biskositate eta pisu molekular desberdinak dituzte honela adieraz daitezke, [η] = 2,92 × 10-2 (DPn) 0,905, DPn batez bestekoa da. polimerizazio-maila altua. Pisu molekular baxuko zelulosa eter gehiago gehitzeko xede-biskositatea lortzeko. Bere biskositatea ebakidura-tasaren menpe txikiagoa da, biskositate handia xede-biskositatea lortzeko, gutxiago gehitzeko behar den zenbatekoa, likatasuna loditzearen eraginkortasunaren araberakoa da. Hori dela eta, koherentzia jakin bat lortzeko, zelulosa-eter kopuru jakin bat (disoluzioaren kontzentrazioa) eta disoluzioaren biskositatea bermatu behar dira. Disoluzioaren gelifikazio-tenperatura linealki jaisten zen disoluzioaren kontzentrazioa handitzean, eta gelifikazioa giro-tenperaturan gertatu zen kontzentrazio jakin batera iritsi ondoren. HPMC-k gelifikazio-kontzentrazio handia du giro-tenperaturan.
Koherentzia ere molda daiteke partikula-tamaina eta zelulosa-eterrak aldaketa-maila ezberdinekin hautatuz. Aldaketa deiturikoa MCren eskeleto-egituran ordezkapen-maila jakin batean hidroxil alkil taldea sartzea da. Bi ordezkatzaileen ordezkapen erlatiboaren balioak aldatuz, hau da, metoxi eta hidroxilo taldeen DS eta MS ordezkapen erlatiboen balioak. Zelulosa eteraren hainbat propietate eskatzen dira bi ordezkatzaile motaren ordezkapen-balio erlatiboak aldatuz.
Koherentziaren eta aldaketen arteko erlazioa: zelulosa-eter gehitzeak morteroaren ur-kontsumoan eragiten du, eta uraren eta zementuaren ur-loatzaile-erlazioa aldatzen du, hau da, loditze-efektua. Zenbat eta dosia handiagoa izan, orduan eta ur kontsumo handiagoa.
Eraikuntza-material hautsetan erabiltzen diren zelulosa-eterek ur hotzetan azkar disolbatu behar dute eta sistemari koherentzia egokia eman behar diote. Ebakidura-abiadura jakin bat oraindik malutsua eta koloidala bada, estandarra edo kalitate eskaseko produktua da.
Zementuzko minda koherentziaren eta zelulosa eteraren dosiaren arteko erlazio lineal ona ere badago, zelulosa eterrek morteroaren biskositatea asko handitu dezake, zenbat eta dosia handiagoa izan, orduan eta efektu nabariagoa izango da. Biskositate handiko zelulosa-eter ur-soluzioak tixotropia handia du, hau da zelulosa-eterren ezaugarrietako bat. MC motako polimeroen disoluzio urtsuek normalean jariakortasun pseudoplastikoa eta ez-tixotropikoa izan ohi dute beren gel-tenperaturaren azpitik, baina fluxu-propietate newtoniarrak ebakidura-tasa baxuetan. Pseudoplastikotasuna areagotzen da pisu molekularra edo zelulosa eteraren kontzentrazioa handitzean eta ordezkatzaile mota eta gradutik independentea da. Horregatik, biskositate-maila bereko zelulosa-eterek, izan MC, HPMC edo HEMC-ek, propietate erreologiko berdinak erakusten dituzte beti, kontzentrazioa eta tenperatura konstante mantentzen diren bitartean. Tenperatura igotzen denean, egiturazko gela sortzen da eta fluxu tixotropiko handia sortzen da. Kontzentrazio handiko eta biskositate baxuko zelulosa-etereek tixotropia erakusten dute gel-tenperaturatik behera ere. Jabetza hau onura handia da eraikuntzako morteroa eraikitzeko bere fluxua eta fluxua zintzilik dagoen propietatea doitzeko. Hemen azaldu behar da zelulosa eteraren biskositatea zenbat eta handiagoa izan, orduan eta hobea izango da ura atxikitzea, baina zenbat eta likatasun handiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da zelulosa eteraren pisu molekular erlatiboa, dagokion disolbagarritasunaren murrizketa, eta horrek eragin negatiboa du. morteroaren kontzentrazioa eta eraikuntzaren errendimendua. Zenbat eta likatasun handiagoa izan, orduan eta nabarmenagoa da morteroaren loditze-efektua, baina ez da erlazio proportzionala erabatekoa. Likatasun baxuko batzuk, baina zelulosa-eter eraldatuak mortero hezearen egitura-indarra hobetzeko errendimendu bikainagoa du, biskositatea handituz, zelulosa-eter uraren atxikipena hobetu da.
Zelulosa-eter atzerapena: zelulosa-eter hirugarren eginkizuna zementuaren hidratazio-prozesua atzeratzea da. Zelulosa eterrek hainbat propietate onuragarriz ematen die morteroari, baina zementuaren hidratazio goiztiarra murrizten du, zementuaren hidratazio-prozesu dinamikoa atzeratuz. Hori desegokia da eremu hotzetan morteroa erabiltzeko. Efektu atzeratzaile mota hau CSH eta Ca (OH) 2 hidratazio-produktuetan zelulosa-eter molekularen adsortzioa da, poroen disoluzioaren biskositatea handitzearen ondorioz, zelulosa-eter-ek disoluzioaren ioien jarduera murrizten duelako, hidratazio-prozesua atzeratuz. Zenbat eta handiagoa izan zelulosa eteraren kontzentrazioa gel mineralean, orduan eta nabarmenagoa da hidratazioaren atzerapenaren eragina. Zelulosa eterrek ezarpena atzeratzeaz gain, zementuzko mortero-sistemaren gogortze-prozesua ere atzeratzen du. Zelulosa eteraren efektu atzeratzailea gel mineralaren sisteman duen kontzentraziotik ez ezik, egitura kimikoaren araberakoa da. Zenbat eta HEMC metilazio-maila handiagoa izan, orduan eta hobea izango da zelulosa eterraren atzerapen-efektua. Ordezkapen hidrofilikoaren efektu atzeratzailea ura handitzeko ordezkapenarena baino indartsuagoa da. Baina zelulosa eteraren biskositateak eragin txikia du zementuaren hidratazio-zinetikan.
Zelulosa-eter edukia handituz gero, morteroaren ezarpen-denbora nabarmen handitzen da. Morteroaren hasierako ezartze-denborak korrelazio lineal ona du zelulosa-eter edukiarekin, eta azken ezarpen-denborak korrelazio lineal ona du zelulosa-eter-edukiarekin. Morteroaren funtzionamendu-denbora kontrolatu dezakegu zelulosa-eterren dosia aldatuz.
Laburbilduz, prest nahastutako morteroan, zelulosa eterrak uraren atxikipenean, loditzean, zementuaren hidratazio ahalmenean atzeratzen eta eraikuntzaren errendimendua hobetzen du. Ura atxikitzeko gaitasun onak zementuaren hidratazioa osoagoa egiten du, mortero hezearen biskositate hezea hobetu dezake, morteroaren lotura-indarra hobetu, denbora erregulagarria. Ihinztadura mekanikoko morteroari zelulosa eterra gehitzeak ihinztaketa edo ponpaketa errendimendua eta morteroaren egitura-indarra hobetu ditzake. Hori dela eta, zelulosa-eterra oso erabilia da prest nahastutako morteroetan gehigarri garrantzitsu gisa.
Argitalpenaren ordua: 2021-12-17