Selluloosa hpmc:n laatu määrää laastin laadun

Kuivasekoituslaastissa lisättävä määrä hydroksipropyylimetyyliselluloosaa HPMC:tä on hyvin pieni, mutta se voi parantaa merkittävästi märkälaastin suorituskykyä, ja se on tärkein lisäaine, joka vaikuttaa laastin rakennusominaisuuksiin. Selluloosaeettereillä, joiden viskositeetti ja lisäykset vaihtelevat, on positiivinen vaikutus kuivajauhelaastin suorituskykyyn. Tällä hetkellä monien muuraus- ja rappauslaastien vedenpidätyskyky on huono, ja vesiliete erottuu muutaman minuutin seisotuksen jälkeen. Vedenpidätyskyky on metyyliselluloosaeetterin tärkeä ominaisuus, ja se on myös suorituskyky, johon monet kotimaiset kuivasekoituslaastinvalmistajat kiinnittävät huomiota erityisesti eteläisillä alueilla, joilla on korkeita lämpötiloja. Kuivajauhelaastin vedenpidätysvaikutukseen vaikuttavia tekijöitä ovat lisätyn HPMC:n määrä, HPMC:n viskositeetti, hiukkasten hienous ja käyttöympäristön lämpötila.

1. Konsepti: Selluloosaeetteri on synteettinen polymeeri, joka on valmistettu luonnollisesta selluloosasta kemiallisesti modifioimalla. Selluloosaeetteri on luonnollisen selluloosan johdannainen. Selluloosaeetterin tuotanto eroaa synteettisistä polymeereistä. Sen perusmateriaali on selluloosa, luonnollinen polymeeriyhdiste. Selluloosan luonnollisen rakenteen erityispiirteistä johtuen itse selluloosa ei pysty reagoimaan eetteröintiaineiden kanssa. Turvotusaineen käsittelyn jälkeen molekyyliketjujen ja ketjujen väliset vahvat vetysidokset kuitenkin tuhoutuvat ja hydroksyyliryhmän aktiivisesta vapautumisesta tulee reaktiivinen alkaliselluloosa. Hanki selluloosaeetteri. Selluloosaeetterien ominaisuudet riippuvat substituenttien tyypistä, lukumäärästä ja jakautumisesta. Selluloosaeetterien luokittelu perustuu myös substituenttien tyyppiin, eetteröitymisasteeseen, liukoisuuteen ja niihin liittyviin käyttöominaisuuksiin. Molekyyliketjun substituenttien tyypin mukaan se voidaan jakaa monoeetteriin ja sekaeetteriin. Yleensä käyttämämme HPMC on sekaeetteri. Hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetteri HPMC on tuote, joka saadaan korvaamalla osa yksikön hydroksyyliryhmästä metoksiryhmällä ja toinen osa hydroksipropyyliryhmällä. Rakennekaava on [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH) ) CH3] n] x

HPMC:tä käytetään pääasiassa rakennusmateriaaleissa, lateksipinnoitteissa, lääkkeissä, päivittäisissä kemikaaleissa jne. Käytetään sakeuttamisaineena, vettä pidättävänä aineena, stabilointiaineena, dispergointiaineena ja kalvon muodostajana.

2. Selluloosaeetterin vedenpidätys: Rakennusmateriaalien, erityisesti kuivajauhelaastin, valmistuksessa selluloosaeetterillä on korvaamaton rooli, erityisesti erikoislaastin (muunneltu laasti) valmistuksessa, se on välttämätön ja tärkeä komponentti. Vesiliukoisen selluloosaeetterin tärkeä rooli laastissa on pääasiassa kolmea näkökohtaa, joista yksi on erinomainen vedenpidätyskyky, toinen on vaikutus laastin sakeuteen ja tiksotrooppisuuteen ja kolmas on vuorovaikutus sementin kanssa. Selluloosaeetterin vettä pidättävä vaikutus riippuu pohjakerroksen veden imeytymisestä, laastin koostumuksesta, laastikerroksen paksuudesta, laastin vedentarpeesta ja kovettumisajankohdasta. Itse selluloosaeetterin vedenpidätys johtuu itse selluloosaeetterin liukoisuudesta ja dehydraatiosta. Kuten me kaikki tiedämme, vaikka selluloosan molekyyliketju sisältää suuren määrän erittäin hydratoituvia OH-ryhmiä, se ei liukene veteen, koska selluloosan rakenteessa on korkea kiteisyysaste. Hydroksyyliryhmien hydrataatiokyky ei yksinään riitä kattamaan molekyylien välisiä vahvoja vetysidoksia ja van der Waalsin voimia. Siksi se vain turpoaa, mutta ei liukene veteen. Kun substituentti viedään molekyyliketjuun, ei ainoastaan ​​substituentti tuhoa vetyketjua, vaan myös ketjujen välinen vetysidos tuhoutuu johtuen substituentin kiilautumisesta viereisten ketjujen väliin. Mitä suurempi substituentti, sitä suurempi etäisyys molekyylien välillä on. Mitä suurempi etäisyys. Mitä suurempi vetysidosten tuhoaminen on, selluloosaeetteri muuttuu vesiliukoiseksi sen jälkeen, kun selluloosahiila laajenee ja liuos tulee sisään muodostaen korkean viskositeetin liuoksen. Lämpötilan noustessa polymeerin hydrataatio heikkenee ja vesi ketjujen välistä poistuu. Kun dehydraatiovaikutus on riittävä, molekyylit alkavat aggregoitua muodostaen kolmiulotteisen verkkorakennegeelin ja laskostuvat ulos. Laastin vedenpidätyskykyyn vaikuttavia tekijöitä ovat selluloosaeetterin viskositeetti, lisätty määrä, hiukkasten hienous ja käyttölämpötila. Mitä suurempi selluloosaeetterin viskositeetti on, sitä parempi vedenpidätyskyky. Yleisesti ottaen mitä korkeampi viskositeetti, sitä parempi vedenpidätyskyky. Mitä korkeampi viskositeetti, sitä selvempi on laastin sakeuttamisvaikutus, mutta se ei ole suoraan verrannollinen. Mitä korkeampi viskositeetti, sitä viskoosimpi märkä laasti on, eli rakentamisen aikana se ilmenee tarttuvana kaapimeen ja korkeana tarttuvuutena alustaan. Mutta itse märän laastin rakenteellisen lujuuden lisääminen ei ole hyödyllistä. Rakentamisen aikana painumisenestokyky ei ole ilmeinen. Mitä suurempi määrä selluloosaeetteriä on lisätty laastiin, sitä parempi vedenpidätyskyky ja mitä korkeampi viskositeetti, sitä parempi vedenpidätyskyky. Mitä hienompi hiukkanen tulee, sitä parempi vedenpidätyskyky. Kun suuret selluloosaeetterin hiukkaset joutuvat kosketuksiin veden kanssa, pinta liukenee välittömästi ja muodostaa geelin, joka kääri materiaalin, jotta vesimolekyylit eivät pääse tunkeutumaan edelleen. Joskus se ei pysty dispergoimaan ja liukenemaan tasaisesti edes pitkäaikaisen sekoituksen jälkeen, jolloin muodostuu samea flokkuloiva liuos tai agglomeraatio. Se vaikuttaa suuresti selluloosaeetterin vedenpidätykseen, ja liukoisuus on yksi selluloosaeetterin valinnan tekijöistä. Hienous on myös tärkeä metyyliselluloosaeetterin suorituskykyindeksi. Kuivajauhelaastissa käytettävän HPMC:n on oltava jauhemaista, vähävesipitoista, ja hienous edellyttää myös, että 20–60 % hiukkaskoosta on alle 63 um. Hienous vaikuttaa metyyliselluloosaeetterin liukoisuuteen. Karkea MC on yleensä rakeista ja se liukenee helposti veteen ilman agglomeraatiota, mutta liukenemisnopeus on erittäin hidas, joten se ei sovellu käytettäväksi kuivajauhelaastissa. Kuivajauhelaastissa MC on dispergoitu sementoivien materiaalien, kuten kiviaineksen, hienon täyteaineen ja sementin sekaan, ja vain riittävän hieno jauhe voi välttää metyyliselluloosaeetterin agglomeroitumisen veteen sekoitettaessa. Kun HPMC:tä lisätään veden kanssa agglomeraattien liuottamiseksi, sitä on erittäin vaikea dispergoida ja liuottaa. Mekaanisella rakenteella ruiskutetulla laastilla hienousvaatimus on korkeampi lyhyemmän sekoitusajan vuoksi. HPMC:n hienoudella on myös tietty vaikutus sen vedenpidätykseen. Yleisesti ottaen metyyliselluloosaeettereillä, joilla on sama viskositeetti mutta eri hienous, samalla lisäysmäärällä, mitä hienompi mitä hienompi, sitä parempi vedenpidätysvaikutus. HPMC:n vedenpidätyskyky liittyy myös käytettyyn lämpötilaan ja metyyliselluloosaeetterin vedenpidätyskyky vähenee lämpötilan noustessa. Varsinaisissa materiaalisovelluksissa kuivajauhelaastia levitetään kuitenkin usein kuumille alustoille korkeissa lämpötiloissa (yli 40 astetta) monissa ympäristöissä, kuten ulkoseinien kittirappaus auringon alla kesällä, mikä usein nopeuttaa sementin kovettumista ja kovettumista. kuiva jauhelaasti. Vedenpidätysnopeuden lasku johtaa ilmeiseen tunteeseen, että se vaikuttaa sekä työstettävyyteen että halkeamien kestävyyteen, ja on erityisen tärkeää vähentää lämpötilatekijöiden vaikutusta näissä olosuhteissa.

3. Selluloosaeetterin paksuuntuminen ja tiksotropia: Selluloosaeetterin toinen tehtävä – sakeutusvaikutus riippuu: selluloosaeetterin polymeroitumisasteesta, liuoksen pitoisuudesta, lämpötilasta ja muista olosuhteista. Liuoksen geeliytymisominaisuus on ainutlaatuinen alkyyliselluloosalle ja sen modifioiduille johdannaisille. Geeliytymisominaisuudet liittyvät substituutioasteeseen, liuoksen pitoisuuteen ja lisäaineisiin. Hydroksialkyylimodifioitujen johdannaisten osalta geeliominaisuudet liittyvät myös hydroksialkyylin modifikaatioasteeseen. Matalan viskositeetin HPMC-liuokselle voidaan valmistaa 10-15-prosenttinen konsentraatioliuos, keskiviskositeettinen HPMC voidaan valmistaa 5-10-prosenttinen liuos ja korkeaviskositeettinen HPMC voi valmistaa vain 2-3-prosenttista liuosta ja viskositeetti. selluloosaeetteriä lajitellaan yleensä myös 1–2 % liuoksella. Suurimolekyylipainoisella selluloosaeetterillä on korkea sakeutustehokkuus. Polymeereillä, joilla on eri molekyylipainot, on eri viskositeetit samassa konsentraatioliuoksessa. Korkea polymerointiaste. Tavoiteviskositeetti voidaan saavuttaa vain lisäämällä suuri määrä pienimolekyylipainoista selluloosaeetteriä. Sen viskositeetti on vähän riippuvainen leikkausnopeudesta, ja korkea viskositeetti saavuttaa tavoiteviskositeetin ja tarvittava lisäysmäärä on pieni ja viskositeetti riippuu sakeutustehokkuudesta. Siksi tietyn konsistenssin saavuttamiseksi on taattava tietty määrä selluloosaeetteriä (liuoksen pitoisuus) ja liuoksen viskositeetti. Liuoksen geelilämpötila laskee myös lineaarisesti liuoksen pitoisuuden kasvaessa ja geeliytyy huoneenlämpötilassa tietyn pitoisuuden saavuttamisen jälkeen. HPMC:n geeliytyvä pitoisuus on suhteellisen korkea huoneenlämpötilassa. Sakeutta voidaan myös säätää valitsemalla hiukkaskoon ja valitsemalla selluloosaeetterit eri modifikaatioasteilla. Niin sanottu modifikaatio on tuoda tietty määrä hydroksialkyyliryhmien substituutiota MC:n runkorakenteeseen. Muuttamalla kahden substituentin suhteellisia substituutioarvoja, toisin sanoen metoksi- ja hydroksialkyyliryhmien suhteellisia substituutioarvoja DS ja ms, kuten usein sanomme. Selluloosaeetterin erilaisia ​​suorituskykyvaatimuksia voidaan saavuttaa muuttamalla näiden kahden substituentin suhteellisia substituutioarvoja. Sakeuden ja muunnelman välinen suhde: selluloosaeetterin lisäys vaikuttaa laastin vedenkulutukseen, veden ja sementin vesi-sideainesuhteen muuttaminen on sakeuttamisvaikutusta, mitä suurempi annos, sitä suurempi vedenkulutus. Jauheisissa rakennusmateriaaleissa käytettävien selluloosaeetterien tulee liueta nopeasti kylmään veteen ja saada järjestelmään sopiva sakeus. Sementtipastan koostumuksen ja selluloosaeetterin annostuksen välillä on myös hyvä lineaarinen suhde. Selluloosaeetteri voi lisätä huomattavasti laastin viskositeettia. Mitä suurempi annos, sitä selvempi vaikutus. Korkeaviskoosisella selluloosaeetterin vesiliuoksella on korkea tiksotropia, mikä on myös selluloosaeetterin pääominaisuus. Siksi saman viskositeettiluokan selluloosaeettereillä on aina samat reologiset ominaisuudet, kunhan pitoisuus ja lämpötila pidetään vakiona. Rakenteellisia geelejä muodostuu, kun lämpötilaa nostetaan, ja tapahtuu erittäin tiksotrooppisia virtauksia. Korkean pitoisuuden ja alhaisen viskositeetin omaavat selluloosaeetterit osoittavat tiksotropiaa jopa geelilämpötilan alapuolella. Tästä ominaisuudesta on suuri hyöty rakennuslaastin rakentamisen tasoituksen ja painumisen säätämisessä. Tässä on syytä selittää, että mitä korkeampi selluloosaeetterin viskositeetti, sitä parempi vedenpidätyskyky, mutta mitä korkeampi viskositeetti, sitä suurempi on selluloosaeetterin suhteellinen molekyylipaino ja vastaavasti sen liukoisuuden heikkeneminen, millä on negatiivinen vaikutus. laastin pitoisuudesta ja rakenteen suorituskyvystä. Mitä korkeampi viskositeetti, sitä selvempi on laastin sakeuttamisvaikutus, mutta se ei ole täysin verrannollinen. Jotain keski- ja matalaviskositeettia, mutta modifioidulla selluloosaeetterillä on parempi suorituskyky märän laastin rakenteellisen lujuuden parantamisessa. Viskositeetin kasvaessa selluloosaeetterin vedenpidätyskyky paranee.

4. Selluloosaeetterin hidastaminen: Selluloosaeetterin kolmas tehtävä on viivyttää sementin hydraatioprosessia. Selluloosaeetteri antaa laastille erilaisia ​​hyödyllisiä ominaisuuksia, ja se myös vähentää sementin varhaista hydraatiolämpöä ja viivästyttää sementin hydraatiodynaamista prosessia. Tämä on epäsuotuisaa laastin käytölle kylmillä alueilla. Tämä hidastusvaikutus johtuu selluloosaeetterimolekyylien adsorptiosta hydraatiotuotteisiin, kuten CSH ja ca(OH)2. Huokosliuoksen viskositeetin kasvun vuoksi selluloosaeetteri vähentää ionien liikkuvuutta liuoksessa, mikä hidastaa hydrataatioprosessia. Mitä suurempi selluloosaeetterin pitoisuus mineraaligeelimateriaalissa on, sitä selvempi on hydraation viivästyksen vaikutus. Selluloosaeetteri ei ainoastaan ​​hidasta kovettumista, vaan myös sementtilaastijärjestelmän kovettumisprosessia. Selluloosaeetterin hidastava vaikutus ei riipu vain sen pitoisuudesta mineraaligeelijärjestelmässä, vaan myös kemiallisesta rakenteesta. Mitä parempi selluloosaeetterin hidastava vaikutus on, sitä voimakkaampi on hydrofiilisen substituution hidastava vaikutus kuin vettä lisäävällä substituutiolla. Selluloosaeetterin viskositeetilla on kuitenkin vain vähän vaikutusta sementin hydraatiokinetiikkaan. Selluloosaeetteripitoisuuden kasvaessa laastin kovettumisaika pitenee merkittävästi. Laastin alkukovettumisajan ja selluloosaeetterin pitoisuuden välillä on hyvä epälineaarinen korrelaatio ja hyvä lineaarinen korrelaatio lopullisen kovettumisajan ja selluloosaeetteripitoisuuden välillä. Voimme ohjata laastin käyttöaikaa muuttamalla selluloosaeetterin määrää. Yhteenvetona voidaan todeta, että valmiissa laastissa selluloosaeetterillä on rooli vedenpidättämisessä, sakeuttamisessa, sementin hydratoitumisen viivästymisessä ja rakentamisen suorituskyvyn parantamisessa. Hyvä vedenpidätyskyky tekee sementin hydrataatiosta täydellisemmän, voi parantaa märän laastin märkäviskositeettia, lisätä laastin sidoslujuutta ja säätää aikaa. Selluloosaeetterin lisääminen mekaaniseen ruiskutuslaastiin voi parantaa ruiskutus- tai pumppauskykyä ja laastin rakenteellista lujuutta. Siksi selluloosaeetteriä käytetään laajalti tärkeänä lisäaineena valmiissa laastissa.