Focus on Cellulose ethers

Cilësia e celulozës hpmc përcakton cilësinë e llaçit

Cilësia e celulozës hpmc përcakton cilësinë e llaçit

Në llaçin e përzier të thatë, sasia shtesë e hidroksipropil metilcelulozës HPMC është shumë e ulët, por mund të përmirësojë ndjeshëm performancën e llaçit të lagësht dhe është një aditiv kryesor që ndikon në performancën e ndërtimit të llaçit. Eteret e celulozës me shkallë të ndryshme viskoziteti dhe shtesa kanë një ndikim pozitiv në performancën e llaçit pluhur të thatë. Aktualisht, shumë llaç murature dhe suvatimi kanë performancë të dobët të mbajtjes së ujit dhe llumi i ujit do të ndahet pas disa minutash qëndrimi. Mbajtja e ujit është një performancë e rëndësishme e eterit metil celulozë dhe është gjithashtu një performancë që shumë prodhues vendas të llaçit të përzierjes së thatë, veçanërisht ata në rajonet jugore me temperatura të larta, i kushtojnë vëmendje. Faktorët që ndikojnë në efektin e mbajtjes së ujit të llaçit pluhur të thatë përfshijnë sasinë e HPMC të shtuar, viskozitetin e HPMC, imtësinë e grimcave dhe temperaturën e mjedisit të përdorimit.

1. Koncepti: Eteri celuloz është një polimer sintetik i bërë nga celuloza natyrale nëpërmjet modifikimit kimik. Eteri i celulozës është një derivat i celulozës natyrale. Prodhimi i eterit të celulozës është i ndryshëm nga polimerët sintetikë. Materiali i tij më themelor është celuloza, një përbërës polimer natyral. Për shkak të veçantisë së strukturës natyrale të celulozës, vetë celuloza nuk ka aftësi të reagojë me agjentët eterifikimit. Megjithatë, pas trajtimit të agjentit të fryrjes, lidhjet e forta hidrogjenore midis zinxhirëve molekularë dhe zinxhirëve shkatërrohen, dhe lirimi aktiv i grupit hidroksil bëhet një celulozë alkali reaktive. Merrni eterin e celulozës. Vetitë e etereve të celulozës varen nga lloji, numri dhe shpërndarja e zëvendësuesve. Klasifikimi i etereve të celulozës bazohet gjithashtu në llojin e zëvendësuesve, shkallën e eterifikimit, tretshmërinë dhe vetitë përkatëse të aplikimit. Sipas llojit të zëvendësuesve në zinxhirin molekular, ai mund të ndahet në monoeter dhe eter të përzier. HPMC që ne përdorim zakonisht është eter i përzier. Eter hidroksipropil metilcelulozë HPMC është një produkt i përftuar duke zëvendësuar një pjesë të grupit hidroksil në njësi me një grup metoksi dhe një pjesë tjetër me një grup hidroksipropil. Formula strukturore është [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)) CH3] n] x

HPMC përdoret kryesisht në materiale ndërtimi, veshje latex, mjekësi, kimikate të përditshme, etj. Përdoret si trashës, agjent mbajtës uji, stabilizues, shpërndarës dhe agjent formues filmi.

2. Mbajtja e ujit të eterit celuloz: Në prodhimin e materialeve të ndërtimit, veçanërisht llaçit pluhur të thatë, eteri celuloz luan një rol të pazëvendësueshëm, veçanërisht në prodhimin e llaçit special (llaç i modifikuar), është përbërës i domosdoshëm dhe i rëndësishëm. Roli i rëndësishëm i eterit të celulozës së tretshme në ujë në llaç ka kryesisht tre aspekte, njëri është kapaciteti i shkëlqyer i mbajtjes së ujit, tjetri është ndikimi në konsistencën dhe tiksotropinë e llaçit dhe i treti është ndërveprimi me çimento. Efekti i mbajtjes së ujit të eterit të celulozës varet nga thithja e ujit të shtresës bazë, përbërja e llaçit, trashësia e shtresës së llaçit, kërkesa për ujë e llaçit dhe koha e ngurtësimit të materialit ngjitës. Mbajtja e ujit e vetë eterit të celulozës vjen nga tretshmëria dhe dehidratimi i vetë eterit të celulozës. Siç e dimë të gjithë, megjithëse zinxhiri molekular i celulozës përmban një numër të madh grupesh OH shumë të hidratuar, ai nuk është i tretshëm në ujë, sepse struktura e celulozës ka një shkallë të lartë kristaliteti. Vetëm aftësia hidratimi e grupeve hidroksil nuk është e mjaftueshme për të mbuluar lidhjet e forta hidrogjenore dhe forcat van der Waals midis molekulave. Prandaj, ajo vetëm fryhet, por nuk tretet në ujë. Kur një zëvendësues futet në zinxhirin molekular, jo vetëm që zëvendësuesi shkatërron zinxhirin e hidrogjenit, por edhe lidhja e hidrogjenit ndërzinxhirë shkatërrohet për shkak të ngjitjes së zëvendësuesit midis zinxhirëve ngjitur. Sa më i madh të jetë zëvendësuesi, aq më e madhe është distanca midis molekulave. Sa më e madhe të jetë distanca. Sa më i madh të jetë efekti i shkatërrimit të lidhjeve hidrogjenore, eteri i celulozës bëhet i tretshëm në ujë pasi rrjeta e celulozës zgjerohet dhe tretësira hyn, duke formuar një zgjidhje me viskozitet të lartë. Kur temperatura rritet, hidratimi i polimerit dobësohet dhe uji midis zinxhirëve nxirret jashtë. Kur efekti i dehidrimit është i mjaftueshëm, molekulat fillojnë të grumbullohen, duke formuar një xhel me strukturë rrjeti tredimensionale dhe të palosura. Faktorët që ndikojnë në mbajtjen e ujit të llaçit përfshijnë viskozitetin e eterit të celulozës, sasinë e shtuar, imtësinë e grimcave dhe temperaturën e përdorimit. Sa më i madh të jetë viskoziteti i eterit të celulozës, aq më i mirë është performanca e mbajtjes së ujit. Në përgjithësi, sa më i lartë të jetë viskoziteti, aq më i mirë është efekti i mbajtjes së ujit. Sa më i lartë të jetë viskoziteti, aq më i dukshëm është efekti i trashjes në llaç, por ai nuk është drejtpërdrejt proporcional. Sa më i lartë të jetë viskoziteti, aq më viskoz do të jetë llaçi i lagësht, domethënë gjatë ndërtimit manifestohet si ngjitje në kruese dhe ngjitje e lartë në nënshtresë. Por nuk është e dobishme të rritet forca strukturore e vetë llaçit të lagësht. Gjatë ndërtimit, performanca kundër rënies nuk është e dukshme. Sa më e madhe të jetë sasia e eterit të celulozës që i shtohet llaçit, aq më mirë është performanca e mbajtjes së ujit dhe sa më i lartë viskoziteti, aq më mirë është performanca e mbajtjes së ujit. Sa i përket madhësisë së grimcave, sa më e imët të jetë grimca, aq më mirë është mbajtja e ujit. Pasi grimcat e mëdha të eterit të celulozës bien në kontakt me ujin, sipërfaqja shpërndahet menjëherë dhe formon një xhel për të mbështjellë materialin për të parandaluar që molekulat e ujit të vazhdojnë të depërtojnë. Ndonjëherë nuk mund të shpërndahet dhe shpërndahet në mënyrë të njëtrajtshme edhe pas përzierjes afatgjatë, duke formuar një tretësirë ​​flokulente të turbullt ose grumbullim. Ndikon shumë në mbajtjen e ujit të eterit të celulozës dhe tretshmëria është një nga faktorët për zgjedhjen e eterit të celulozës. Përsosja është gjithashtu një indeks i rëndësishëm i performancës së eterit metil celulozë. HPMC-ja e përdorur për llaçin pluhur të thatë kërkohet të jetë pluhur, me përmbajtje të ulët uji, dhe pastërtia gjithashtu kërkon që 20%~60% e madhësisë së grimcave të jetë më pak se 63um. Përsosja ndikon në tretshmërinë e eterit metil celulozë. MC i trashë është zakonisht i grimcuar dhe është i lehtë për t'u tretur në ujë pa grumbullim, por shkalla e tretjes është shumë e ngadaltë, kështu që nuk është i përshtatshëm për t'u përdorur në llaçin pluhur të thatë. Në llaçin me pluhur të thatë, MC shpërndahet midis materialeve çimentuese si agregati, mbushësi i imët dhe çimentoja, dhe vetëm pluhuri mjaft i imët mund të shmangë grumbullimin e eterit të metil celulozës kur përzihet me ujë. Kur HPMC shtohet me ujë për të tretur aglomeratet, është shumë e vështirë të shpërndahet dhe të shpërndahet. Për llaçin e spërkatur me konstruksion mekanik, kërkesa për imtësi është më e lartë për shkak të kohës më të shkurtër të përzierjes. Përsosja e HPMC gjithashtu ka një ndikim të caktuar në mbajtjen e ujit të tij. Në përgjithësi, për eteret metil celulozë me të njëjtin viskozitet, por finesë të ndryshme, nën të njëjtën sasi shtesë, sa më i imët sa më i imët aq më i mirë është efekti i mbajtjes së ujit. Mbajtja e ujit e HPMC është gjithashtu e lidhur me temperaturën e përdorur, dhe mbajtja e ujit të eterit metil celulozë zvogëlohet me rritjen e temperaturës. Megjithatë, në aplikimet aktuale materiale, llaçi pluhur i thatë aplikohet shpesh në nënshtresa të nxehta në temperatura të larta (më të larta se 40 gradë) në shumë mjedise, të tilla si suvatimi i stukoit të murit të jashtëm nën diell gjatë verës, i cili shpesh përshpejton tharjen e çimentos dhe forcimin e llaç pluhur i thatë. Rënia e shkallës së mbajtjes së ujit çon në ndjenjën e qartë se si punueshmëria ashtu edhe rezistenca ndaj plasaritjes preken, dhe është veçanërisht e rëndësishme të zvogëlohet ndikimi i faktorëve të temperaturës në këtë gjendje.

3. Trashja dhe tiksotropia e eterit të celulozës: Funksioni i dytë i eterit të celulozës—efekti i trashjes varet nga: shkalla e polimerizimit të eterit celuloz, përqendrimi i tretësirës, ​​temperatura dhe kushte të tjera. Vetia e xhelit të tretësirës është unike për celulozën alkil dhe derivatet e saj të modifikuara. Vetitë e xhelatimit lidhen me shkallën e zëvendësimit, përqendrimin e tretësirës dhe aditivët. Për derivatet e modifikuar me hidroksialkil, vetitë e xhelit lidhen gjithashtu me shkallën e modifikimit të hidroksialkilit. Për tretësirën HPMC me viskozitet të ulët, mund të përgatitet tretësirë ​​përqendrimi 10%-15%, HPMC me viskozitet të mesëm mund të përgatitet tretësirë ​​5%-10%, dhe HPMC me viskozitet të lartë mund të përgatisë vetëm tretësirë ​​2%-3%, dhe viskoziteti i eterit të celulozës zakonisht klasifikohet edhe me tretësirë ​​1%-2%. Eteri i celulozës me peshë të lartë molekulare ka efikasitet të lartë trashjeje. Polimeret me pesha të ndryshme molekulare kanë viskozitete të ndryshme në të njëjtën zgjidhje përqendrimi. Shkallë e lartë polimerizimi. Viskoziteti i synuar mund të arrihet vetëm duke shtuar një sasi të madhe të eterit celuloz me peshë molekulare të ulët. Viskoziteti i tij ka pak varësi nga shpejtësia e prerjes, dhe viskoziteti i lartë arrin viskozitetin e synuar, dhe sasia e kërkuar shtesë është e vogël, dhe viskoziteti varet nga efikasiteti i trashjes. Prandaj, për të arritur një konsistencë të caktuar, duhet të garantohet një sasi e caktuar eter celuloz (përqendrimi i tretësirës) dhe viskoziteti i tretësirës. Temperatura e xhelit të tretësirës gjithashtu zvogëlohet në mënyrë lineare me rritjen e përqendrimit të tretësirës, ​​dhe xhel në temperaturën e dhomës pasi të arrijë një përqendrim të caktuar. Përqendrimi i xhelit i HPMC është relativisht i lartë në temperaturën e dhomës. Konsistenca mund të rregullohet gjithashtu duke zgjedhur madhësinë e grimcave dhe duke zgjedhur eteret celuloze me shkallë të ndryshme modifikimi. I ashtuquajturi modifikim është të prezantojë një shkallë të caktuar të zëvendësimit të grupeve hidroksialkil në strukturën e skeletit të MC. Duke ndryshuar vlerat e zëvendësimit relativ të dy zëvendësuesve, pra vlerat e zëvendësimit relativ DS dhe ms të grupeve metoksi dhe hidroksialkil që themi shpesh. Kërkesa të ndryshme të performancës së eterit të celulozës mund të merren duke ndryshuar vlerat relative të zëvendësimit të dy zëvendësuesve. Marrëdhënia midis konsistencës dhe modifikimit: shtimi i eterit të celulozës ndikon në konsumin e ujit të llaçit, ndryshimi i raportit lidhës ujë të ujit dhe çimentos është efekti i trashjes, sa më e lartë të jetë doza, aq më i madh është konsumi i ujit. Eteret e celulozës që përdoren në materialet e ndërtimit pluhur duhet të treten shpejt në ujë të ftohtë dhe të sigurojnë një konsistencë të përshtatshme për sistemin. Ekziston gjithashtu një marrëdhënie e mirë lineare midis konsistencës së pastës së çimentos dhe dozës së eterit të celulozës. Eteri celuloz mund të rrisë shumë viskozitetin e llaçit. Sa më e madhe të jetë doza, aq më i dukshëm është efekti. Tretësira ujore e eterit të celulozës me viskozitet të lartë ka tiksotropi të lartë, e cila është gjithashtu një karakteristikë kryesore e eterit të celulozës. Prandaj, eterët e celulozës me të njëjtën shkallë viskoziteti shfaqin gjithmonë të njëjtat veti reologjike për sa kohë që përqendrimi dhe temperatura mbahen konstante. Xhel strukturor formohen kur temperatura rritet dhe ndodhin rrjedhje shumë tiksotropike. Eteret e celulozës me përqendrim të lartë dhe viskozitet të ulët tregojnë tiksotropi edhe nën temperaturën e xhelit. Kjo pronë ka një përfitim të madh për rregullimin e nivelimit dhe rënies në ndërtimin e llaçit ndërtimor. Këtu duhet shpjeguar se sa më i lartë të jetë viskoziteti i eterit të celulozës, aq më mirë është mbajtja e ujit, por sa më i lartë të jetë viskoziteti, aq më e lartë është pesha molekulare relative e eterit të celulozës dhe ulja përkatëse në tretshmërinë e tij, gjë që ka një ndikim negativ. mbi përqendrimin e llaçit dhe performancën e ndërtimit. Sa më i lartë të jetë viskoziteti, aq më i dukshëm është efekti i trashjes në llaç, por ai nuk është plotësisht proporcional. Disa viskozitet mesatar dhe të ulët, por eteri i modifikuar i celulozës ka performancë më të mirë në përmirësimin e forcës strukturore të llaçit të lagësht. Me rritjen e viskozitetit, mbajtja e ujit të eterit të celulozës përmirësohet.

4. Vonesa e eterit celuloz: Funksioni i tretë i eterit të celulozës është të vonojë procesin e hidratimit të çimentos. Eteri celuloz i pajis llaçit me veti të ndryshme të dobishme, dhe gjithashtu zvogëlon nxehtësinë e hershme të hidratimit të çimentos dhe vonon procesin dinamik të hidratimit të çimentos. Kjo është e pafavorshme për përdorimin e llaçit në rajone të ftohta. Ky efekt i vonesës shkaktohet nga adsorbimi i molekulave të eterit të celulozës në produkte hidratimi si CSH dhe ca(OH)2. Për shkak të rritjes së viskozitetit të tretësirës së poreve, eteri i celulozës zvogëlon lëvizshmërinë e joneve në tretësirë, duke vonuar kështu procesin e hidratimit. Sa më i lartë të jetë përqendrimi i eterit të celulozës në materialin e xhelit mineral, aq më i theksuar është efekti i vonesës së hidratimit. Eteri celuloz jo vetëm që vonon ngjitjen, por gjithashtu vonon procesin e ngurtësimit të sistemit të llaçit të çimentos. Efekti ngadalësues i eterit të celulozës varet jo vetëm nga përqendrimi i tij në sistemin e xhelit mineral, por edhe nga struktura kimike. Sa më i mirë të jetë efekti vonues i eterit të celulozës, aq më i fortë është efekti ngadalësues i zëvendësimit hidrofil sesa zëvendësimi që rrit ujin. Sidoqoftë, viskoziteti i eterit të celulozës ka pak efekt në kinetikën e hidratimit të çimentos. Me rritjen e përmbajtjes së eterit të celulozës, koha e ngurtësimit të llaçit rritet ndjeshëm. Ekziston një korrelacion i mirë jolinear midis kohës së ngurtësimit fillestar të llaçit dhe përmbajtjes së eterit të celulozës dhe një korrelacion i mirë linear midis kohës së mpiksjes përfundimtare dhe përmbajtjes së eterit celuloz. Ne mund të kontrollojmë kohën e funksionimit të llaçit duke ndryshuar sasinë e eterit celuloz. Për ta përmbledhur, në llaçin e gatshëm, eteri celuloz luan një rol në mbajtjen e ujit, trashjen, vonimin e fuqisë së hidratimit të çimentos dhe përmirësimin e performancës së ndërtimit. Kapaciteti i mirë i mbajtjes së ujit e bën hidratimin e çimentos më të plotë, mund të përmirësojë viskozitetin e lagësht të llaçit të lagësht, të rrisë forcën e lidhjes së llaçit dhe të rregullojë kohën. Shtimi i eterit celuloz në llaçin mekanik spërkatës mund të përmirësojë performancën e spërkatjes ose pompimit dhe forcën strukturore të llaçit. Prandaj, eteri celuloz po përdoret gjerësisht si një aditiv i rëndësishëm në llaçin e gatshëm.


Koha e postimit: Jan-23-2023
WhatsApp Online Chat!