A celulosa desempeña principalmente tres funcións de espesamento, retención de auga e construción en morteiro e pintura.
Espesamento: a celulosa pódese espesar para suspender e manter a solución uniforme arriba e abaixo, e resistir a flacidez.
Retención de auga: fai que o morteiro e a pintura se sequen lentamente e axude a que materiais como a cinza e o calcio reaccionen baixo a acción da auga.
Construción: a celulosa ten un efecto lubricante, o que pode facer que os morteiros e revestimentos teñan boas propiedades construtivas.
1. Metilcelulosa (MC)
Despois de tratar o algodón refinado con álcali, prodúcese éter de celulosa mediante unha serie de reaccións con cloruro de metano como axente de eterificación. Xeralmente, o grao de substitución é de 1,6 ~ 2,0 e a solubilidade tamén é diferente con diferentes graos de substitución. Pertence ao éter de celulosa non iónico.
(1) A metilcelulosa é soluble en auga fría e será difícil de disolver en auga quente. A súa solución acuosa é moi estable no intervalo de pH=3~12. Ten boa compatibilidade con amidón, goma guar, etc. e moitos surfactantes. Cando a temperatura alcanza a temperatura de xelación, prodúcese a xelación.
(2) A retención de auga da metilcelulosa depende da súa cantidade de adición, viscosidade, finura de partículas e velocidade de disolución. Xeralmente, se a cantidade de adición é grande, a finura é pequena e a viscosidade é grande, a taxa de retención de auga é alta. Entre eles, a cantidade de adición ten o maior impacto na taxa de retención de auga e o nivel de viscosidade non é directamente proporcional ao nivel de retención de auga. A velocidade de disolución depende principalmente do grao de modificación superficial das partículas de celulosa e da finura das partículas. Entre os éteres de celulosa anteriores, a metil celulosa e a hidroxipropil metil celulosa teñen taxas de retención de auga máis altas.
(3) Os cambios de temperatura afectarán seriamente a taxa de retención de auga da metilcelulosa. Xeralmente, canto maior sexa a temperatura, peor será a retención de auga. Se a temperatura do morteiro supera os 40 °C, a retención de auga da metilcelulosa reducirase significativamente, afectando seriamente a construción do morteiro.
(4) A metil celulosa ten un efecto significativo na traballabilidade e adherencia do morteiro. A "adhesión" refírese aquí á forza adhesiva que se sente entre a ferramenta aplicadora do traballador e o substrato da parede, é dicir, a resistencia ao corte do morteiro. A adhesividade é alta, a resistencia ao cizallamento do morteiro é grande e a resistencia requirida polos traballadores no proceso de uso tamén é grande e o rendemento da construción do morteiro é pobre. A adhesión de metilcelulosa está a un nivel moderado nos produtos de éter de celulosa.
2. Hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)
A hidroxipropilmetilcelulosa é unha variedade de celulosa cuxa produción e consumo foron aumentando rapidamente nos últimos anos. É un éter mixto de celulosa non iónica elaborado a partir de algodón refinado despois da alcalinización, utilizando óxido de propileno e cloruro de metilo como axente de eterificación, mediante unha serie de reaccións. O grao de substitución é xeralmente 1,2~2,0. As súas propiedades son diferentes debido ás diferentes proporcións de contido de metoxilo e hidroxipropilo.
(1) A hidroxipropilmetilcelulosa é facilmente soluble en auga fría e terá dificultades para disolverse en auga quente. Pero a súa temperatura de xelación en auga quente é significativamente superior á da metilcelulosa. A solubilidade en auga fría tamén mellora moito en comparación coa metilcelulosa.
(2) A viscosidade da hidroxipropilmetilcelulosa está relacionada co seu peso molecular, e canto maior sexa o peso molecular, maior será a viscosidade. A temperatura tamén afecta a súa viscosidade, xa que a temperatura aumenta, a viscosidade diminúe. Non obstante, a súa alta viscosidade ten un efecto de temperatura máis baixo que a metilcelulosa. A súa solución é estable cando se almacena a temperatura ambiente.
(3) A retención de auga da hidroxipropil metilcelulosa depende da súa cantidade de adición, viscosidade, etc., e a súa taxa de retención de auga baixo a mesma cantidade de adición é maior que a da metilcelulosa.
(4) A hidroxipropilmetilcelulosa é estable ao ácido e ao álcali, e a súa solución acuosa é moi estable no rango de pH=2~12. A sosa cáustica e a auga de cal teñen pouco efecto no seu rendemento, pero o álcali pode acelerar a súa disolución e aumentar a súa viscosidade. A hidroxipropil metilcelulosa é estable aos sales comúns, pero cando a concentración da solución salina é alta, a viscosidade da solución de hidroxipropil metilcelulosa tende a aumentar.
(5) A hidroxipropilmetilcelulosa pódese mesturar con compostos poliméricos solubles en auga para formar unha solución uniforme e de maior viscosidade. Como alcohol polivinílico, éter de amidón, goma vexetal, etc.
(6) A hidroxipropil metilcelulosa ten unha mellor resistencia enzimática que a metilcelulosa e a posibilidade de degradación enzimática da súa solución é menor que a da metilcelulosa. A adhesión da hidroxipropilmetilcelulosa á construción do morteiro é maior que a da metilcelulosa.
3. Hidroxietil celulosa (HEC)
Está feito de algodón refinado tratado con álcali e reacciona con óxido de etileno como axente de eterificación en presenza de acetona. O grao de substitución é xeralmente de 1,5 ~ 2,0. Ten unha forte hidrofilia e é fácil de absorber a humidade.
(1) A hidroxietil celulosa é soluble en auga fría, pero é difícil de disolver en auga quente. A súa solución é estable a alta temperatura sen xelificar. Pódese empregar durante moito tempo a altas temperaturas no morteiro, pero a súa retención de auga é menor que a da metilcelulosa.
(2) A hidroxietil celulosa é estable ao ácido e aos álcalis xerais. O álcali pode acelerar a súa disolución e aumentar lixeiramente a súa viscosidade. A súa dispersibilidade na auga é lixeiramente peor que a da metil celulosa e a hidroxipropil metil celulosa. .
(3) A hidroxietil celulosa ten un bo rendemento anti-sag para o morteiro, pero ten un tempo de retardo máis longo para o cemento.
(4) O rendemento da hidroxietilcelulosa producida por algunhas empresas nacionais é significativamente inferior ao da metilcelulosa debido ao seu alto contido en auga e alto contido en cinzas.
4. Carboximetil celulosa (CMC)
O éter iónico de celulosa está feito a partir de fibras naturais (algodón, etc.) despois de ser tratado con álcali e empregado como axente de eterificación mediante unha serie de tratamentos de reacción. O grao de substitución é xeralmente de 0,4 ~ 1,4, e o seu rendemento vese moi afectado polo grao de substitución.
(1) A carboximetil celulosa é máis higroscópica e conterá máis auga cando se almacena en condicións xerais.
(2) A solución acuosa de carboximetilcelulosa non produce xel e a viscosidade diminúe co aumento da temperatura. Cando a temperatura supera os 50 °C, a viscosidade é irreversible.
(3) A súa estabilidade vese moi afectada polo pH. Polo xeral, pódese empregar en morteiros a base de xeso, pero non en morteiros a base de cemento. Cando é moi alcalino, perde viscosidade.
(4) A súa retención de auga é moito menor que a da metilcelulosa. Ten un efecto retardador no morteiro a base de xeso e reduce a súa resistencia. Non obstante, o prezo da carboximetil celulosa é significativamente máis baixo que o da metil celulosa
O papel da hidroxipropilmetilcelulosa na industria de revestimentos: debido a que HPMC ten propiedades similares a outros éteres solubles en auga, pódese usar como axente formador de película, espesante, emulsionante e estabilizador en pinturas en emulsión e compoñentes de pintura de resina soluble en auga. axente, etc., para que o revestimento teña unha boa resistencia ao desgaste. Nivelación e adhesión, e mellora da tensión superficial, estabilidade ante ácidos e álcalis e compatibilidade con pigmentos metálicos. Debido a que o punto de xel de HPMC é maior que o de MC, a súa resistencia á erosión bacteriana tamén é máis forte que outros éteres de celulosa, polo que se pode usar como espesante para pinturas en emulsión de auga. O HPMC ten unha boa estabilidade de almacenamento de viscosidade e unha excelente dispersibilidade, polo que é especialmente adecuado como dispersante en revestimentos emulsionados.
Hora de publicación: Mar-04-2023