Во готовиот малтер, количината на додавање на целулозниот етер е многу мала, но може значително да ги подобри перформансите на влажниот малтер и е главен додаток кој влијае на градежните перформанси на малтерот. Разумниот избор на целулозни етери од различни сорти, различни вискозитети, различни големини на честички, различни степени на вискозност и додадени количини ќе имаат позитивно влијание врз подобрувањето на перформансите на малтерот за сув прашок. Во моментов, многу малтери за ѕидање и малтерисување имаат слаби перформанси за задржување на водата, а водената кашеста маса ќе се одвои по неколку минути стоење. Задржувањето на водата е важна изведба на метил целулозниот етер, а исто така е изведба на која обрнуваат внимание многу домашни производители на малтери за суво мешање, особено оние во јужните региони со високи температури. Факторите кои влијаат на ефектот на задржување на водата на малтерот за суво мешање вклучуваат количина на додадена MC, вискозност на MC, финост на честичките и температурата на околината за употреба.
1. Концепт
Целулозниот етер е синтетички полимер направен од природна целулоза преку хемиска модификација. Целулозниот етер е дериват на природна целулоза. Производството на целулозниот етер се разликува од синтетичките полимери. Нејзиниот најосновен материјал е целулозата, природно полимерно соединение. Поради особеноста на структурата на природната целулоза, самата целулоза нема способност да реагира со агенси за етерификација. Меѓутоа, по третманот на средството за отекување, силните водородни врски помеѓу молекуларните синџири и синџирите се уништуваат, а активното ослободување на хидроксилната група станува реактивна алкална целулоза. Добијте целулозен етер.
Карактеристиките на целулозните етери зависат од видот, бројот и дистрибуцијата на супституентите. Класификацијата на целулозните етери исто така се заснова на видот на супституентите, степенот на етерификација, растворливоста и сродните својства на примена. Според видот на супституентите на молекуларниот синџир, може да се подели на моноетер и мешан етер. MC што обично го користиме е моноетер, а HPMC е мешан етер. Метил целулозниот етер MC е производ откако хидроксилната група на гликозната единица на природна целулоза е супституирана со метокси. Тоа е производ добиен со замена на дел од хидроксилната група на единицата со метокси група и друг дел со хидроксипропил група. Структурната формула е [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Хидроксиетил метил целулоза етер HEMC, ова се главните сорти што широко се користат и се продаваат на пазарот.
Во однос на растворливоста, може да се подели на јонски и нејонски. Нејонските целулозни етери растворливи во вода главно се составени од две серии на алкил етери и хидроксиалкил етери. Ionic CMC главно се користи во синтетички детергенти, печатење и боење на текстил, истражување на храна и нафта. Нејонските MC, HPMC, HEMC, итн. главно се користат во градежни материјали, латекс премази, лекови, дневни хемикалии итн. Се користат како згуснувач, средство за задржување вода, стабилизатор, дисперзант и средство за формирање филм.
2. Задржување на водата на целулозниот етер
Задржување на вода на целулозниот етер: Во производството на градежни материјали, особено малтер за сув прашок, целулозниот етер игра незаменлива улога, особено во производството на специјален малтер (модифициран малтер), тој е незаменлива и важна компонента.
Важната улога на целулозниот етер растворлив во вода во малтерот главно има три аспекти, едниот е одличен капацитет за задржување на водата, другиот е влијанието врз конзистентноста и тиксотропијата на малтерот, а третиот е интеракцијата со цементот. Ефектот на задржување на водата на целулозниот етер зависи од апсорпцијата на вода на основниот слој, составот на малтерот, дебелината на слојот од малтерот, потребата од вода од малтерот и времето на стврднување на материјалот за зацврстување. Самото задржување на водата на целулозниот етер доаѓа од растворливоста и дехидрацијата на самиот целулозен етер. Како што сите знаеме, иако молекуларниот синџир на целулоза содржи голем број високохидрирачки OH групи, тој не е растворлив во вода, бидејќи структурата на целулоза има висок степен на кристалност.
Способноста за хидратација на хидроксилните групи сама по себе не е доволна за да ги покрие силните водородни врски и ван дер Валсовите сили помеѓу молекулите. Затоа, само отекува, но не се раствора во вода. Кога супституентот се внесува во молекуларниот синџир, не само што супституентот го уништува водородниот синџир, туку и меѓусинџирната водородна врска се уништува поради заглавувањето на супституентот помеѓу соседните синџири. Колку е поголем супституентот, толку е поголемо растојанието помеѓу молекулите. Колку е поголемо растојанието. Колку е поголем ефектот на уништување на водородните врски, целулозниот етер станува растворлив во вода откако целулозната решетка ќе се прошири и растворот ќе влезе, формирајќи раствор со висок вискозитет. Кога температурата се зголемува, хидратацијата на полимерот слабее, а водата помеѓу синџирите се истерува. Кога ефектот на дехидрација е доволен, молекулите почнуваат да се собираат, формирајќи гел со тродимензионална структура на мрежа и се преклопуваат.
Фактори кои влијаат на задржувањето на водата на малтерот вклучуваат вискозност на целулозниот етер, додадената количина, финоста на честичките и температурата на употреба.
Колку е поголема вискозноста на целулозниот етер, толку подобри перформанси за задржување на водата. Вискозноста е важен параметар на перформансите на MC. Во моментов, различни производители на MC користат различни методи и инструменти за мерење на вискозноста на MC. Главните методи се Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde и Brookfield. За ист производ, резултатите од вискозноста измерени со различни методи се многу различни, а некои дури имаат двојно зголемени разлики. Затоа, кога се споредува вискозноста, мора да се изврши помеѓу истите методи на тестирање, вклучувајќи температура, ротор итн.
Општо земено, колку е поголем вискозноста, толку е подобар ефектот на задржување на водата. Меѓутоа, колку е поголема вискозноста и поголема молекуларна тежина на MC, соодветното намалување на неговата растворливост ќе има негативно влијание врз цврстината и конструктивните перформанси на малтерот. Колку е поголема вискозноста, толку е поочигледен ефектот на згуснување на малтерот, но тој не е директно пропорционален. Колку е поголема вискозноста, толку повискозен ќе биде влажниот малтер, односно при изградбата се манифестира како лепење на стругалката и висока адхезија на подлогата. Но, не е корисно да се зголеми структурната цврстина на самиот влажен малтер. За време на изградбата, перформансите против спуштање не се очигледни. Напротив, некои етери со среден и низок вискозитет, но модифицирани метилцелулозни етери имаат одлични перформанси во подобрувањето на структурната цврстина на влажниот малтер.
Колку е поголема количината на целулзен етер додадена во малтерот, толку е подобра ефикасноста на задржување на водата, а колку е поголема вискозноста, толку е подобра ефикасноста на задржување на водата.
Што се однесува до големината на честичките, колку е пофина честичката, толку подобро е задржувањето на водата. Откако големите честички на целулозниот етер ќе дојдат во контакт со вода, површината веднаш се раствора и формира гел за да го обвитка материјалот за да спречи продолжување на инфилтрирањето на молекулите на водата. Понекогаш не може рамномерно да се дисперзира и раствори дури и по долгорочно мешање, формирајќи заматен раствор на флокуленти или агломерација. Во голема мера влијае на задржувањето на водата на целулозниот етер, а растворливоста е еден од факторите за избор на целулозниот етер.
Финоста е исто така важен индекс на перформанси на метилцелулозен етер. MC што се користи за малтер за сув прашок се бара да биде прав, со мала содржина на вода, а финоста исто така бара 20%~60% од големината на честичките да биде помала од 63um. Финоста влијае на растворливоста на метил целулозниот етер. Груб MC е обично грануларен и лесно се раствора во вода без агломерација, но стапката на растворање е многу бавна, па затоа не е погоден за употреба во малтер за сув прашок. Во малтерот за сув прашок, MC се дисперзира меѓу материјалите за цементирање како што се агрегат, фино полнење и цемент, а само доволно фин прав може да избегне агломерација на метилцелулозен етер кога се меша со вода. Кога MC се додава со вода за да се растворат агломератите, многу е тешко да се распрсне и раствори.
Грубата финост на MC не само што е непотребна, туку и ја намалува локалната цврстина на малтерот. Кога таков малтер за сув прашок се нанесува на голема површина, брзината на стврднување на локалниот малтер за сув прашок значително ќе се намали, а ќе се појават пукнатини поради различните времиња на стврднување. За прсканиот малтер со механичка конструкција, потребата за финост е поголема поради пократкото време на мешање.
Финоста на MC, исто така, има одредено влијание врз неговото задржување на водата. Општо земено, за етери на метил целулоза со ист вискозитет, но различна финост, под иста количина на додавање, колку е пофино пофино, толку е подобар ефектот на задржување на водата.
Задржувањето на водата на MC е исто така поврзано со употребената температура, а задржувањето на водата на метил целулозниот етер се намалува со зголемувањето на температурата. Меѓутоа, во реалните материјали, малтерот од сув прашок често се нанесува на жешки подлоги на високи температури (повисоки од 40 степени) во многу средини, како што е малтерисување со кит на надворешни ѕидови под сонцето во лето, што често го забрзува стврднувањето на цементот и стврднувањето на сув прашок малтер. Намалувањето на стапката на задржување на водата доведува до очигледно чувство дека се засегнати и обработливоста и отпорноста на пукнатини, а особено е критично да се намали влијанието на температурните фактори во оваа состојба.
Иако адитивите на метил хидроксиетил целулоза етер моментално се сметаат за водечка позиција во технолошкиот развој, нивната зависност од температурата сепак ќе доведе до слабеење на перформансите на малтерот за сув прашок. Иако количината на метил хидроксиетил целулоза е зголемена (летна формула), обработливоста и отпорноста на пукнатини сè уште не можат да ги задоволат потребите за употреба. Преку некој посебен третман на MC, како што е зголемување на степенот на етерификација, итн., ефектот на задржување на водата може да се одржува на повисока температура, така што може да обезбеди подобри перформанси во тешки услови.
3. Задебелување и тиксотропија на целулозниот етер
Задебелување и тиксотропија на целулозниот етер: Втората функција на целулозниот етер - ефектот на згуснување зависи од: степенот на полимеризација на целулозниот етер, концентрацијата на растворот, брзината на смолкнување, температурата и други услови. Својството на гелирање на растворот е единствено за алкил целулоза и нејзините модифицирани деривати. Карактеристиките на гелација се поврзани со степенот на супституција, концентрацијата на растворот и адитивите. За модифицираните деривати на хидроксиалкил, својствата на гелот се исто така поврзани со степенот на модификација на хидроксиалкилот. За MC и HPMC со низок вискозитет, може да се подготви 10%-15% раствор, MC и HPMC со средна вискозност може да се подготват 5%-10% раствор, додека MC и HPMC со висок вискозитет можат да подготват само 2%-3% раствор, и вообичаено класификацијата на вискозност на целулозниот етер исто така е оценета со 1%-2% раствор.
Целулозниот етер со висока молекуларна тежина има висока ефикасност на згуснување. Во истиот концентрационен раствор, полимерите со различна молекуларна тежина имаат различни вискозитети. Висок степен. Целната вискозност може да се постигне само со додавање на големо количество целулозен етер со ниска молекуларна тежина. Неговата вискозност има мала зависност од брзината на смолкнување, а високиот вискозитет ја достигнува целната вискозност, а потребната количина на додавање е мала, а вискозноста зависи од ефикасноста на згуснување. Затоа, за да се постигне одредена конзистентност, мора да се гарантира одредена количина на целулозен етер (концентрација на растворот) и вискозност на растворот. Температурата на гелот на растворот, исто така, се намалува линеарно со зголемувањето на концентрацијата на растворот, а гелови на собна температура по постигнување одредена концентрација. Концентрацијата на гелирање на HPMC е релативно висока на собна температура.
Конзистентноста може да се прилагоди и со избирање на големината на честичките и избирање на целулозни етери со различни степени на модификација. Таканаречената модификација е да се воведе одреден степен на замена на хидроксиалкилните групи на структурата на скелетот на MC. Со менување на вредностите на релативна супституција на двата супституенти, односно вредностите на релативната супституција DS и ms на метокси и хидроксиалкилните групи што често ги кажуваме. Различни барања за изведба на целулозниот етер може да се добијат со промена на релативните вредности на супституција на двата супституенти.
Односот помеѓу конзистентноста и модификацијата: додавањето на целулозниот етер влијае на потрошувачката на вода на малтерот, менувањето на односот на вода-врзувач на вода и цемент е ефектот на згуснување, колку е поголема дозата, толку е поголема потрошувачката на вода.
Целулозните етери што се користат во градежните материјали во прав мора брзо да се растворат во ладна вода и да обезбедат соодветна конзистентност за системот. Ако му се даде одредена брзина на смолкнување, тој сепак станува флокулентен и колоиден блок, што е супстандарден или неквалитетен производ.
Исто така, постои добра линеарна врска помеѓу конзистентноста на цементната паста и дозата на целулозниот етер. Целулозниот етер може многу да ја зголеми вискозноста на малтерот. Колку е поголема дозата, толку е поочигледен ефектот. Воден раствор на целулоза етер со висок вискозитет има висока тиксотропија, што е исто така главна карактеристика на целулозниот етер. Водните раствори на MC полимерите обично имаат псевдопластична и не-тиксотропна флуидност под нивната температура на гелот, но Њутнови својства на проток при ниски стапки на смолкнување. Псевдопластичноста се зголемува со молекуларната тежина или концентрацијата на целулозниот етер, без оглед на видот на супституентот и степенот на супституција. Затоа, целулозните етери со ист степен на вискозност, без разлика MC, HPMC, HEMC, секогаш ќе ги покажуваат истите реолошки својства се додека концентрацијата и температурата се одржуваат константни.
Структурните гелови се формираат кога температурата е покачена и се јавуваат високо тиксотропни текови. Целулозните етери со висока концентрација и низок вискозитет покажуваат тиксотропија дури и под температурата на гелот. Овој имот е од голема корист за прилагодување на израмнувањето и опуштањето при изградбата на градежен малтер. Овде треба да се објасни дека колку е поголема вискозноста на целулозниот етер, толку подобро е задржувањето на водата, но колку е поголема вискозноста, толку е поголема релативната молекуларна тежина на целулозниот етер и соодветното намалување на неговата растворливост, што има негативно влијание на концентрацијата на малтерот и градежните перформанси. Колку е поголема вискозноста, толку е поочигледен ефектот на згуснување на малтерот, но тој не е целосно пропорционален. Некој среден и низок вискозитет, но модифицираниот целулозен етер има подобри перформанси во подобрувањето на структурната цврстина на влажниот малтер. Со зголемување на вискозноста, се подобрува задржувањето на водата на целулозниот етер.
4. Ретардација на целулозниот етер
Ретардација на целулозниот етер: Третата функција на целулозниот етер е да го одложи процесот на хидратација на цементот. Целулозниот етер му дава на малтерот различни корисни својства, а исто така ја намалува топлината на раната хидратација на цементот и го одложува динамичкиот процес на хидратација на цементот. Ова е неповолно за употреба на малтер во студени региони. Овој ефект на ретардација е предизвикан од адсорпцијата на молекулите на етер на целулоза на производи за хидратација како што се CSH и ca(OH)2. Поради зголемувањето на вискозноста на растворот на порите, целулозниот етер ја намалува подвижноста на јоните во растворот, а со тоа го одложува процесот на хидратација.
Колку е поголема концентрацијата на целулозниот етер во материјалот од минералниот гел, толку е поизразен ефектот на одложување на хидратацијата. Целулозниот етер не само што го одложува поставувањето, туку и го одложува процесот на стврднување на системот за цементен малтер. Забавувачкиот ефект на целулозниот етер не зависи само од неговата концентрација во системот на минерални гелови, туку и од хемиската структура. Колку е поголем степенот на метилација на HEMC, толку е подобар ефектот на забавување на целулозниот етер. Односот на хидрофилна замена со супституција што ја зголемува водата Ефектот на забавување е посилен. Сепак, вискозноста на целулозниот етер има мало влијание врз кинетиката на хидратација на цементот.
Со зголемување на содржината на целулозниот етер, времето на стврднување на малтерот значително се зголемува. Постои добра нелинеарна корелација помеѓу почетното време на стврднување на малтерот и содржината на целулозниот етер и добра линеарна корелација помеѓу времето на конечното стврднување и содржината на целулозниот етер. Можеме да го контролираме времето на работа на малтерот со промена на количината на целулозниот етер.
Време на објавување: Мар-22-2023