Eter selulosa ialah polimer sintetik yang diperbuat daripada selulosa semula jadi melalui pengubahsuaian kimia. Eter selulosa adalah terbitan selulosa semula jadi. Pengeluaran eter selulosa adalah berbeza daripada polimer sintetik. Bahan paling asasnya ialah selulosa, sebatian polimer semula jadi. Disebabkan oleh keistimewaan struktur selulosa semulajadi, selulosa itu sendiri tidak mempunyai keupayaan untuk bertindak balas dengan agen pengeteran. Walau bagaimanapun, selepas rawatan agen pembengkakan, ikatan hidrogen yang kuat antara rantai molekul dan rantai dimusnahkan, dan pembebasan aktif kumpulan hidroksil menjadi selulosa alkali reaktif. Dapatkan eter selulosa.
Sifat selulosa eter bergantung pada jenis, bilangan dan taburan substituen. Klasifikasi eter selulosa juga berdasarkan jenis substituen, tahap eterifikasi, keterlarutan dan sifat aplikasi yang berkaitan. Mengikut jenis substituen pada rantai molekul, ia boleh dibahagikan kepada monoether dan eter campuran. Kami biasanya menggunakan mc sebagai monoether, dan HPmc sebagai eter campuran. Metil selulosa eter mc ialah produk selepas kumpulan hidroksil pada unit glukosa selulosa semula jadi digantikan oleh kumpulan metoksi. Ia adalah produk yang diperoleh dengan menggantikan sebahagian daripada kumpulan hidroksil pada unit dengan kumpulan metoksi dan bahagian lain dengan kumpulan hidroksipropil. Formula struktur ialah [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Hydroxyethyl methyl cellulose ether HEmc, ini adalah jenis utama yang digunakan secara meluas dan dijual di pasaran.
Dari segi keterlarutan, ia boleh dibahagikan kepada ionik dan bukan ionik. Eter selulosa bukan ionik larut air terutamanya terdiri daripada dua siri eter alkil dan eter hidroksialkil. Ionic Cmc digunakan terutamanya dalam detergen sintetik, percetakan tekstil dan pencelupan, penerokaan makanan dan minyak. Mc bukan ionik, HPmc, HEmc, dsb. digunakan terutamanya dalam bahan binaan, salutan lateks, ubat, bahan kimia harian, dsb. Digunakan sebagai pemekat, agen penahan air, penstabil, dispersan dan agen pembentuk filem.
Pengekalan air eter selulosa
Dalam pengeluaran bahan binaan, terutamanya mortar campuran kering, eter selulosa memainkan peranan yang tidak boleh diganti, terutamanya dalam pengeluaran mortar khas (mortar diubah suai), ia adalah komponen yang sangat diperlukan dan penting.
Peranan penting selulosa eter larut air dalam mortar terutamanya mempunyai tiga aspek, satu adalah kapasiti pengekalan air yang sangat baik, yang lain adalah pengaruh ke atas konsistensi dan thixotropy mortar, dan yang ketiga ialah interaksi dengan simen.
Kesan pengekalan air selulosa eter bergantung pada penyerapan air lapisan asas, komposisi mortar, ketebalan lapisan mortar, permintaan air mortar, dan masa penetapan bahan penetapan. Pengekalan air selulosa eter itu sendiri berasal daripada keterlarutan dan dehidrasi selulosa eter itu sendiri. Seperti yang kita ketahui, walaupun rantai molekul selulosa mengandungi sejumlah besar kumpulan OH yang sangat terhidrat, ia tidak larut dalam air, kerana struktur selulosa mempunyai tahap kehabluran yang tinggi. Keupayaan penghidratan kumpulan hidroksil sahaja tidak mencukupi untuk menampung ikatan hidrogen yang kuat dan daya van der Waals antara molekul. Oleh itu, ia hanya membengkak tetapi tidak larut dalam air. Apabila substituen dimasukkan ke dalam rantai molekul, bukan sahaja substituen memusnahkan rantai hidrogen, tetapi juga ikatan hidrogen antara rantai dimusnahkan disebabkan oleh wedging substituen antara rantai bersebelahan. Semakin besar substituen, semakin jauh jarak antara molekul. Semakin jauh jaraknya. Semakin besar kesan pemusnahan ikatan hidrogen, eter selulosa menjadi larut air selepas kekisi selulosa mengembang dan larutan masuk, membentuk larutan kelikatan tinggi. Apabila suhu meningkat, penghidratan polimer menjadi lemah, dan air di antara rantai didorong keluar. Apabila kesan dehidrasi mencukupi, molekul mula berkumpul, membentuk gel struktur rangkaian tiga dimensi dan dilipat. Faktor-faktor yang mempengaruhi pengekalan air mortar termasuk kelikatan eter selulosa, jumlah yang ditambah, kehalusan zarah dan suhu penggunaan.
Lebih tinggi kelikatan eter selulosa, lebih baik prestasi pengekalan air, dan lebih tinggi kelikatan larutan polimer. Bergantung kepada berat molekul (darjah pempolimeran) polimer, ia juga ditentukan oleh panjang rantai struktur molekul dan bentuk rantai, dan pengedaran jenis dan kuantiti substituen juga secara langsung mempengaruhi julat kelikatannya. [η]=Kmα
[η] Kelikatan intrinsik larutan polimer
m berat molekul polimer
pemalar ciri polimer α
K pekali larutan kelikatan
Kelikatan larutan polimer bergantung kepada berat molekul polimer. Kelikatan dan kepekatan larutan selulosa eter berkaitan dengan aplikasi dalam pelbagai bidang. Oleh itu, setiap eter selulosa mempunyai banyak spesifikasi kelikatan yang berbeza, dan pelarasan kelikatan terutamanya direalisasikan oleh degradasi selulosa alkali, iaitu, pemecahan rantai molekul selulosa.
Lebih besar jumlah selulosa eter yang ditambahkan pada mortar, lebih baik prestasi pengekalan air, dan lebih tinggi kelikatan, lebih baik prestasi pengekalan air.
Untuk saiz zarah, lebih halus zarah, lebih baik pengekalan air (lihat Rajah 3). Selepas zarah besar selulosa eter bersentuhan dengan air, permukaan serta-merta larut dan membentuk gel untuk membalut bahan untuk mengelakkan molekul air daripada terus menyusup. Kadang-kadang ia tidak boleh tersebar dan dibubarkan secara seragam walaupun selepas kacau jangka panjang, membentuk larutan flokulan keruh atau penggumpalan . Ia sangat mempengaruhi pengekalan air selulosa eter, dan keterlarutan adalah salah satu faktor untuk memilih selulosa eter.
Penebalan dan Thixotropy Eter Selulosa
Fungsi kedua selulosa eter – penebalan bergantung kepada: tahap pempolimeran selulosa eter, kepekatan larutan, kadar ricih, suhu dan keadaan lain. Sifat pembentuk gel bagi larutan adalah unik kepada alkil selulosa dan terbitannya yang diubah suai. Sifat geli adalah berkaitan dengan tahap penggantian, kepekatan larutan dan bahan tambahan. Bagi derivatif diubah suai hidroksialkil, sifat gel juga berkaitan dengan tahap pengubahsuaian hidroksialkil. Untuk mc dan HPmc dengan kelikatan rendah, larutan kepekatan 10%-15% boleh disediakan, larutan 5%-10% boleh disediakan untuk kelikatan sederhana mc dan HPmc, dan larutan 2%-3% boleh disediakan untuk mc kelikatan tinggi dan HPmc, dan biasanya Klasifikasi kelikatan eter selulosa juga digredkan dengan larutan 1%-2%. Eter selulosa berat molekul tinggi mempunyai kecekapan penebalan yang tinggi. Dalam larutan kepekatan yang sama, polimer dengan berat molekul yang berbeza mempunyai kelikatan yang berbeza. Ijazah tinggi. Kelikatan sasaran hanya boleh dicapai dengan menambahkan sejumlah besar eter selulosa berat molekul rendah. Kelikatannya mempunyai sedikit pergantungan pada kadar ricih, dan kelikatan yang tinggi mencapai kelikatan sasaran, dan jumlah tambahan yang diperlukan adalah kecil, dan kelikatan bergantung pada kecekapan penebalan. Oleh itu, untuk mencapai ketekalan tertentu, sejumlah selulosa eter (kepekatan larutan) dan kelikatan larutan mesti dijamin. Suhu gel larutan juga menurun secara linear dengan peningkatan kepekatan larutan, dan gel pada suhu bilik selepas mencapai kepekatan tertentu. Kepekatan penggelapan HPmc lebih tinggi pada suhu bilik.
Ketekalan juga boleh diselaraskan dengan memilih saiz zarah dan memilih eter selulosa dengan tahap pengubahsuaian yang berbeza. Pengubahsuaian yang dipanggil adalah untuk memperkenalkan tahap penggantian kumpulan hidroksialkil tertentu pada struktur rangka mc. Dengan menukar nilai penggantian relatif kedua-dua substituen, iaitu nilai penggantian relatif DS dan ms kumpulan metoksi dan hidroksialkil yang sering kita sebutkan. Pelbagai keperluan prestasi selulosa eter boleh diperolehi dengan menukar nilai penggantian relatif kedua-dua substituen.
Eter selulosa yang digunakan dalam bahan binaan serbuk mesti larut dengan cepat dalam air sejuk dan memberikan konsistensi yang sesuai untuk sistem. Jika diberi kadar ricih tertentu, ia masih menjadi blok flokulan dan koloid, iaitu produk yang tidak berkualiti atau tidak berkualiti.
Terdapat juga hubungan linear yang baik antara konsistensi pes simen dan dos selulosa eter. Eter selulosa boleh meningkatkan kelikatan mortar. Lebih besar dos, lebih jelas kesannya, lihat Rajah 6
Larutan berair selulosa eter berkelikatan tinggi mempunyai thixotropy yang tinggi, yang juga merupakan ciri utama selulosa eter. Larutan akueus polimer jenis Mc biasanya mempunyai kecairan pseudoplastik dan bukan thixotropic di bawah suhu gelnya, tetapi sifat aliran Newtonian pada kadar ricih yang rendah. Pseudoplasticity meningkat dengan berat molekul atau kepekatan eter selulosa, tanpa mengira jenis substituen dan tahap penggantian. Oleh itu, eter selulosa gred kelikatan yang sama, tidak kira mc, HPmc, HEmc, akan sentiasa menunjukkan sifat reologi yang sama selagi kepekatan dan suhu dikekalkan malar. Gel struktur terbentuk apabila suhu dinaikkan, dan aliran sangat thixotropic berlaku. Eter selulosa kepekatan tinggi dan kelikatan rendah menunjukkan thixotropy walaupun di bawah suhu gel. Harta ini memberi manfaat yang besar kepada pelarasan perataan dan kendur dalam pembinaan mortar bangunan. Perlu dijelaskan di sini bahawa semakin tinggi kelikatan eter selulosa, semakin baik pengekalan air, tetapi semakin tinggi kelikatan, semakin tinggi berat molekul relatif selulosa eter, dan penurunan yang sepadan dalam keterlarutannya, yang mempunyai kesan negatif. pada kepekatan mortar dan prestasi pembinaan. Semakin tinggi kelikatan, semakin jelas kesan penebalan pada mortar, tetapi ia tidak berkadar sepenuhnya. Beberapa kelikatan sederhana dan rendah, tetapi eter selulosa yang diubah suai mempunyai prestasi yang lebih baik dalam meningkatkan kekuatan struktur mortar basah. Dengan peningkatan kelikatan, pengekalan air selulosa eter bertambah baik.
Masa siaran: Nov-22-2022