Éter de celulosa en morteiro preparado

O importante papel do éter de celulosa no morteiro preparado:

No morteiro preparado, a cantidade engadida de éter de celulosa é moi baixa, pero pode mellorar significativamente o rendemento do morteiro húmido, o rendemento da construción do morteiro é un aditivo importante. Selección razoable de diferentes variedades, diferente viscosidade, diferente tamaño de partícula, diferente grao de viscosidade e engadindo cantidade de éter de celulosa

No morteiro preparado, a cantidade engadida de éter de celulosa é moi baixa, pero pode mellorar significativamente o rendemento do morteiro húmido, o rendemento da construción do morteiro é un aditivo importante. A selección razoable de éter de celulosa con diferentes variedades, viscosidade diferente, tamaño de partícula diferente, grao de viscosidade diferente e cantidade de adición ten un efecto positivo na mellora das propiedades do morteiro seco. Na actualidade, moitos morteiros de mampostería e xeso teñen un rendemento de retención de auga deficiente e a separación da suspensión de auga producirase despois duns minutos de parada.

A retención de auga é un rendemento importante do éter de metil celulosa, pero tamén moitos fabricantes domésticos de morteiro seco, especialmente na zona sur dos fabricantes de temperaturas máis altas preocupados polo rendemento. Os factores que afectan o efecto de retención de auga do morteiro seco inclúen a cantidade de MC, a viscosidade de MC, a finura das partículas e a temperatura ambiente.

O éter de celulosa é un polímero sintético feito de celulosa natural como materia prima por modificación química. O éter de celulosa é un derivado da celulosa natural, a produción de éter de celulosa e o polímero sintético é diferente, o seu material máis básico é a celulosa, compostos de polímeros naturais. Debido á particularidade da estrutura natural da celulosa, a celulosa non ten capacidade de reaccionar co axente eterificador. Non obstante, despois do tratamento do axente de inchazo, destruíronse os fortes enlaces de hidróxeno entre as cadeas moleculares e dentro da cadea, e a actividade do grupo hidroxilo foi liberada en celulosa alcalina con capacidade de reacción, e obtívose éter de celulosa mediante a reacción do axente ETERIFICANTE - Grupo OH en grupo -OR.

As propiedades dos éteres de celulosa dependen do tipo, número e distribución dos substituíntes. A clasificación do éter de celulosa tamén se basea no tipo de substituíntes, o grao de eterificación, a solubilidade e a súa aplicación relacionada. Segundo o tipo de substituíntes da cadea molecular, pódese dividir en éter único e éter mixto. MC adoita usarse como un só éter, mentres que HPMC é un éter mixto. Éter de metil celulosa MC é unha unidade de glicosa de celulosa natural no metóxido de hidroxilo substituído pola fórmula da estrutura do produto é [COH7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, éter de hidroxipropil metil celulosa HPMC é unha unidade na parte hidroxilo do metóxido substituído por hidroxipropilo, outra parte do produto é substituído por hidroxipropilo, A fórmula estrutural é [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X e éter de hidroxietil metil celulosa HEMC, que é moi utilizado e vendido no mercado.

A partir da solubilidade pódese dividir en tipo iónico e tipo non iónico. O éter de celulosa non iónico soluble en auga está composto principalmente por éter alquílico e éter hidroxialquilico dúas series de variedades. Ionic CMC utilízase principalmente en deterxentes sintéticos, téxtiles, impresión, alimentación e explotación de petróleo. MC non iónico, HPMC, HEMC e outros utilizados principalmente en materiais de construción, revestimentos de látex, medicina, química diaria e outros aspectos. Como axente espesante, axente de retención de auga, estabilizador, dispersante, axente formador de película.

Retención de auga de éter de celulosa: na produción de materiais de construción, especialmente morteiro seco, o éter de celulosa xoga un papel insubstituíble, especialmente na produción de morteiro especial (morteiro modificado), pero tamén é unha parte indispensable. O importante papel do éter de celulosa soluble en auga no morteiro ten principalmente tres aspectos, un é a excelente capacidade de retención de auga, o segundo é a influencia da consistencia do morteiro e a tixotropía e o terceiro é a interacción co cemento. A retención de auga de éter de celulosa, depende da base de hidroscopicidade, composición do morteiro, espesor da capa de morteiro, demanda de auga de morteiro, tempo de condensación do material de condensación. A retención de auga do éter de celulosa provén da solubilidade e deshidratación do propio éter de celulosa. É ben sabido que as cadeas moleculares de celulosa, aínda que conteñen un gran número de grupos OH moi hidratados, son insolubles en auga pola súa estrutura altamente cristalina. A capacidade de hidratación dos grupos hidroxilo por si só non é suficiente para pagar os fortes enlaces de hidróxeno intermoleculares e as forzas de van der Waals. Cando se introducen substituíntes na cadea molecular, non só os substituíntes destrúen a cadea de hidróxeno, senón que tamén se rompen os enlaces de hidróxeno entre cadeas debido á cuña de substituíntes entre as cadeas adxacentes. Canto máis grandes sexan os substituíntes, maior será a distancia entre as moléculas. Canto maior sexa a destrución do efecto enlace de hidróxeno, a expansión da rede de celulosa, a solución no éter de celulosa faise soluble en auga, a formación de solución de alta viscosidade. A medida que aumenta a temperatura, a hidratación do polímero diminúe e a auga entre as cadeas é expulsada. Cando o efecto deshidratante é suficiente, as moléculas comezan a agregarse e o xel desprégase nunha rede tridimensional.

Os factores que afectan a retención de auga do morteiro inclúen a viscosidade do éter de celulosa, a dosificación, a finura das partículas e a temperatura de servizo.

Canto maior sexa a viscosidade do éter de celulosa, mellor será o rendemento de retención de auga. A viscosidade é un parámetro importante do rendemento da MC. Na actualidade, os diferentes fabricantes de MC utilizan diferentes métodos e instrumentos para medir a viscosidade do MC. Os principais métodos inclúen Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde e Brookfield. Para un mesmo produto, os resultados da viscosidade medidos por diferentes métodos son moi diferentes, algúns incluso son múltiples diferenzas. Polo tanto, ao comparar a viscosidade, debe realizarse entre o mesmo método de proba, incluíndo temperatura, rotor, etc.

En xeral, canto maior sexa a viscosidade, mellor será o efecto de retención de auga. Non obstante, canto maior sexa a viscosidade, maior será o peso molecular do MC e o rendemento da disolución diminuirá en consecuencia, o que ten un impacto negativo na resistencia e no rendemento da construción do morteiro. Canto maior sexa a viscosidade, máis evidente é o efecto espesante do morteiro, pero non é proporcional á relación. Canto maior sexa a viscosidade, o morteiro húmido será máis pegajoso, tanto a construción como o rendemento do rascador pegajoso e a alta adhesión ao material base. Pero non é útil aumentar a resistencia estrutural do morteiro húmido. Durante a construción, o rendemento anti-sag non é obvio. Pola contra, algúns éteres de metilcelulosa modificados de baixa viscosidade teñen un excelente rendemento para mellorar a resistencia estrutural do morteiro húmido.

Canto máis éter de celulosa se engade ao morteiro, mellor rendemento de retención de auga, maior viscosidade, mellor rendemento de retención de auga.

Para o tamaño das partículas, canto máis fina sexa a partícula, mellor será a retención de auga. As partículas grandes de éter de celulosa entran en contacto coa auga, a superficie disólvese inmediatamente e forma un xel para envolver o material para evitar que as moléculas de auga continúen penetrando, ás veces a axitación por moito tempo non se pode dispersar uniformemente disolta, a formación dunha solución floculenta lamada ou aglomerado. A solubilidade do éter de celulosa é un dos factores para escoller o éter de celulosa. A finura tamén é un índice de rendemento importante do éter de metilcelulosa. MC para morteiro seco require po, baixo contido de auga e finura de 20% ~ 60% de tamaño de partícula inferior a 63um. A finura afecta a solubilidade do éter de metilcelulosa. O MC groso adoita ser granular e pódese disolver facilmente en auga sen aglomerarse, pero a velocidade de disolución é moi lenta, polo que non é axeitado para o seu uso en morteiro seco. No morteiro seco, o MC dispersase entre o agregado, os recheos finos e os materiais de cementación como o cemento, e só o po que é o suficientemente fino pode evitar a acumulación de éter de metilcelulosa ao mesturarse con auga. Cando MC engade auga para disolver o aglomerado, é moi difícil dispersalo e disolvelo. MC con finura grosa non só desperdicia, senón que tamén reduce a forza local do morteiro. Cando este morteiro seco se constrúe nunha gran área, a velocidade de curado do morteiro seco local redúcese significativamente, producindo rachaduras causadas por diferentes tempos de curado. Para o morteiro de pulverización mecánica, debido ao curto tempo de mestura, a finura é maior.

A finura do MC tamén ten unha certa influencia na súa retención de auga. En xeral, para o éter de metilcelulosa coa mesma viscosidade pero con diferente finura, canto máis fino sexa o efecto de retención de auga é mellor coa mesma cantidade de adición.

A retención de auga de MC tamén está relacionada coa temperatura utilizada, e a retención de auga do éter de metilcelulosa diminúe co aumento da temperatura. Pero na aplicación de material real, moitos ambientes de morteiro seco adoitan estar en alta temperatura (superior a 40 graos) baixo a condición de construción en substrato quente, como a insolación estival do revoco de masilla de parede exterior, que moitas veces acelerou a solidificación de endurecemento de cemento e morteiro seco. A diminución da taxa de retención de auga leva á sensación obvia de que tanto a construtividade como a resistencia ás fisuras se ven afectadas. Nesta condición, a redución da influencia dos factores da temperatura faise particularmente crítica. Aínda que se considera que o aditivo de metil hidroxietil celulosa éter está á vangarda do desenvolvemento tecnolóxico, a súa dependencia da temperatura aínda levará ao debilitamento das propiedades do morteiro seco. Mesmo co aumento da dosificación de metil hidroxietil celulosa (fórmula de verán), a construción e a resistencia á fisuración aínda non poden satisfacer as necesidades de uso. A través dun tratamento especial de MC, como o aumento do grao de eterificación, o efecto de retención de auga da MC pode manter un mellor efecto a altas temperaturas, de modo que pode proporcionar un mellor rendemento en condicións duras.

Ademais, engrosamento e tixotropía do éter de celulosa: segunda acción do éter de celulosa - o espesamento depende de: grao de polimerización do éter de celulosa, concentración da solución, velocidade de cizallamento, temperatura e outras condicións. A propiedade de xelación da solución é exclusiva da alquilcelulosa e os seus derivados modificados. As características de xelación están relacionadas co grao de substitución, a concentración da solución e os aditivos. Para os derivados modificados con hidroxilalquilo, as propiedades do xel tamén están relacionadas co grao de modificación do hidroxilalquilo. Para a concentración de solución de MC e HPMC de baixa viscosidade pódese preparar unha solución de concentración de 10%-15%, MC e HPMC de viscosidade media pódense preparar solucións de 5%-10% e MC e HPMC de alta viscosidade só se poden preparar 2%-3 % de solución, e xeralmente a viscosidade de éter de celulosa tamén é de 1% -2% solución a grao. A eficiencia do espesante de éter de celulosa de alto peso molecular, a mesma concentración de solución, os polímeros de diferentes pesos moleculares teñen diferentes viscosidade, viscosidade e peso molecular poden expresarse do seguinte xeito, [η] = 2,92 × 10-2 (DPn) 0,905, DPn é a media grado de polimerización alto. Éter de celulosa de baixo peso molecular para engadir máis para acadar a viscosidade obxectivo. A súa viscosidade é menos dependente da taxa de cizallamento, alta viscosidade para acadar a viscosidade obxectivo, a cantidade necesaria para engadir menos, a viscosidade depende da eficiencia de espesamento. Polo tanto, para conseguir unha certa consistencia, débese garantir unha certa cantidade de éter de celulosa (concentración da solución) e a viscosidade da solución. A temperatura de xelación da solución diminuíu linealmente co aumento da concentración da solución, e a xelación produciuse a temperatura ambiente despois de alcanzar unha determinada concentración. HPMC ten unha alta concentración de xelación a temperatura ambiente.

A consistencia tamén se pode axustar seleccionando o tamaño de partícula e os éteres de celulosa con diferentes graos de modificación. A chamada modificación é a introdución do grupo hidroxilo alquilo nun certo grao de substitución na estrutura do esqueleto de MC. Ao cambiar os valores de substitución relativo dos dous substituíntes, é dicir, os valores de substitución relativa DS e MS dos grupos metoxi e hidroxilo. Requírense varias propiedades do éter de celulosa cambiando os valores relativos de substitución de dous tipos de substituíntes.

A relación entre a consistencia e a modificación: a adición de éter de celulosa afecta o consumo de auga do morteiro e cambia a relación auga-aglutinante de auga e cemento, que é o efecto espesante. Canto maior sexa a dose, maior consumo de auga.

Os éteres de celulosa utilizados en materiais de construción en po deben disolverse rapidamente en auga fría e proporcionar a consistencia adecuada ao sistema. Se unha determinada taxa de cizallamento aínda é floculenta e coloidal, é un produto de mala calidade ou de mala calidade.

Tamén hai unha boa relación lineal entre a consistencia da suspensión de cemento e a dosificación de éter de celulosa, o éter de celulosa pode aumentar moito a viscosidade do morteiro, canto maior sexa a dosificación, máis evidente será o efecto. A solución acuosa de éter de celulosa con alta viscosidade ten unha alta tixotropía, que é unha das características do éter de celulosa. As solucións acuosas de polímeros tipo MC adoitan ter unha fluidez pseudoplástica e non tixotrópica por debaixo da súa temperatura de xel, pero propiedades de fluxo newtonianas a baixas velocidades de cizallamento. A pseudoplasticidade aumenta co aumento do peso molecular ou da concentración de éter de celulosa e é independente do tipo e grao de substitución. Polo tanto, os éteres de celulosa do mesmo grao de viscosidade, xa sexan MC, HPMC ou HEMC, mostran sempre as mesmas propiedades reolóxicas mentres a concentración e a temperatura permanezan constantes. Cando a temperatura aumenta, fórmase xel estrutural e prodúcese un alto fluxo tixotrópico. Os éteres de celulosa con alta concentración e baixa viscosidade presentan tixotropía incluso por debaixo da temperatura do xel. Esta propiedade é de gran beneficio para a construción de morteiro de construción para axustar o seu fluxo e a propiedade colgante de fluxo. Cómpre explicar aquí que canto maior sexa a viscosidade do éter de celulosa, mellor será a retención de auga, pero canto maior sexa a viscosidade, maior será o peso molecular relativo do éter de celulosa, a correspondente redución da súa solubilidade, o que ten un impacto negativo sobre a concentración de morteiro e o rendemento da construción. Canto maior sexa a viscosidade, máis evidente é o efecto espesante do morteiro, pero non é unha relación proporcional completa. Algúns éter de celulosa de baixa viscosidade, pero modificado para mellorar a resistencia estrutural do morteiro húmido ten un rendemento máis excelente, co aumento da viscosidade, mellora a retención de auga de éter de celulosa.

Retraso do éter de celulosa: o terceiro papel do éter de celulosa é atrasar o proceso de hidratación do cemento. O éter de celulosa dota ao morteiro de varias propiedades beneficiosas, pero tamén reduce a liberación de calor de hidratación precoz do cemento, atrasando o proceso dinámico de hidratación do cemento. Isto é desfavorable para o uso do morteiro en zonas frías. Este tipo de efecto retardador é a adsorción da molécula de éter de celulosa nos produtos de hidratación de CSH e Ca (OH) 2 causada polo aumento da viscosidade da solución de poros, o éter de celulosa reduce a actividade dos ións na solución, atrasando así o proceso de hidratación. Canto maior sexa a concentración de éter de celulosa no material de xel mineral, máis evidente será o efecto do atraso da hidratación. O éter de celulosa non só atrasa o fraguado, senón tamén o proceso de endurecemento do sistema de morteiro de cemento. O efecto retardador do éter de celulosa depende non só da súa concentración no sistema de xel mineral, senón tamén da estrutura química. Canto maior sexa o grao de metilación do HEMC, mellor será o efecto retardador do éter de celulosa. O efecto retardador da substitución hidrófila é máis forte que o da substitución que aumenta a auga. Pero a viscosidade do éter de celulosa ten pouco efecto sobre a cinética de hidratación do cemento.

Co aumento do contido de éter de celulosa, o tempo de fraguado do morteiro aumenta significativamente. O tempo de fraguado inicial do morteiro ten unha boa correlación lineal co contido de éter de celulosa, e o tempo de fraguado final ten unha boa correlación lineal co contido de éter de celulosa. Podemos controlar o tempo de funcionamento do morteiro cambiando a dosificación do éter de celulosa.

En resumo, no morteiro preparado, o éter de celulosa ten un papel na retención de auga, o espesamento, o retardo do poder de hidratación do cemento, mellora o rendemento da construción. A boa capacidade de retención de auga fai que a hidratación do cemento sexa máis completa, pode mellorar a viscosidade húmida do morteiro húmido, mellorar a forza de unión do morteiro, o tempo axustable. Engadir éter de celulosa ao morteiro de pulverización mecánica pode mellorar o rendemento de pulverización ou bombeo e a resistencia estrutural do morteiro. Polo tanto, o éter de celulosa úsase amplamente como aditivo importante no morteiro preparado.