Focus on Cellulose ethers

Kaç çeşit selüloz vardır?

1. Selüloz eter

İnşaat sınıfı selüloz eter, alkali selüloz ve eterleştirici maddenin belirli koşullar altında reaksiyonuyla oluşan bir dizi ürün için genel bir terimdir. Alkali selüloz, farklı selüloz eterleri elde etmek için farklı eterleştirici maddelerle değiştirilir. Sübstitüentlerin iyonizasyon özelliklerine göre selüloz eterler iki kategoriye ayrılabilir: iyonik (karboksimetil selüloz gibi) ve iyonik olmayan (metil selüloz gibi). İkame edicinin türüne göre selüloz eter, mono-eter (metil selüloz gibi) ve karışık eter (hidroksipropil metil selüloz gibi) olarak ikiye ayrılabilir. Farklı çözünürlüklere göre suda çözünür (hidroksietil selüloz gibi) ve organik çözücüde çözünür (etil selüloz gibi) vb. olarak ayrılabilir. Kuru karıştırılmış harç esas olarak suda çözünür selülozdur ve suda çözünür selüloz anlık tip ve yüzey işlemli gecikmeli çözünme tipi olarak ikiye ayrılır.

Selüloz eterin harçtaki etki mekanizması şu şekildedir:

  1. Harç içerisindeki selüloz eter suda çözüldükten sonra yüzey aktivitesi sayesinde çimentolu malzemenin sistem içerisinde etkin ve düzgün dağılımı sağlanır. Koruyucu bir kolloid olarak selüloz eter, katı parçacıkları "sarar" ve onları dış yüzeyde kapatır. Yağlayıcı bir film oluşturun, harç sistemini daha stabil hale getirin ve ayrıca karıştırma işlemi sırasında harcın akışkanlığını ve yapının düzgünlüğünü iyileştirin.
  2. Selüloz eter çözeltisi, kendi moleküler yapısı nedeniyle, harçtaki suyun kolayca kaybolmamasını sağlar ve uzun bir süre boyunca yavaş yavaş serbest bırakarak harca iyi bir su tutma ve işlenebilirlik kazandırır.

2. Metil selüloz

Metilselüloz (MC) moleküler formülü [C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n]x.

Rafine pamuğun alkali ile işlenmesinden sonra, eterifikasyon maddesi olarak metan klorür ile bir dizi reaksiyon yoluyla selüloz eter üretilir. Genel olarak ikame derecesi 1.6~2.0'dır ve çözünürlük de farklı ikame dereceleriyle farklıdır. İyonik olmayan selüloz etere aittir.

  1. Metilselüloz soğuk suda çözünür, sıcak suda çözülmesi zor olacaktır. Sulu çözeltisi pH=3~12 aralığında oldukça stabildir. Nişasta, guar sakızı vb. ve birçok yüzey aktif madde ile iyi bir uyumluluğa sahiptir. Sıcaklık jelleşme sıcaklığına ulaştığında jelleşme meydana gelir.
  2. Metilselülozun su tutma özelliği, ilave miktarına, viskozitesine, partikül inceliğine ve çözünme hızına bağlıdır. Genel olarak, ilave miktarı büyükse, incelik küçükse ve viskozite büyükse, su tutma oranı yüksektir. Bunlar arasında ekleme miktarı, su tutma oranı üzerinde en büyük etkiye sahiptir ve viskozite seviyesi, su tutma oranı seviyesiyle doğrudan orantılı değildir. Çözünme hızı esas olarak selüloz parçacıklarının yüzey modifikasyon derecesine ve parçacık inceliğine bağlıdır. Yukarıdaki selüloz eterler arasında metil selüloz ve hidroksipropil metil selüloz daha yüksek su tutma oranlarına sahiptir.
  3. Sıcaklıktaki değişiklikler metil selülozun su tutma oranını ciddi şekilde etkileyebilir. Genel olarak sıcaklık ne kadar yüksek olursa su tutma oranı da o kadar kötü olur. Harç sıcaklığı 40°C'yi aşarsa, metil selülozun su tutma özelliği önemli ölçüde azalacak ve harcın yapısı ciddi şekilde etkilenecektir.
  4. Metilselülozun harcın işlenebilirliği ve yapışması üzerinde önemli bir etkisi vardır. Buradaki "yapışma", işçinin aplikatör aleti ile duvar alt tabakası arasında hissedilen yapışma kuvvetini, yani harcın kayma direncini ifade eder. Yapışkanlık yüksektir, harcın kayma direnci büyüktür ve işçilerin kullanım sürecinde ihtiyaç duyduğu mukavemet de büyüktür ve harcın inşaat performansı zayıftır. Selüloz eter ürünlerinde metil selüloz yapışması orta düzeydedir.

3.Hidroksipropil Metil Selüloz

Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) moleküler formülü şu şekildedir: [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m, OCH2CH(OH)CH3]n]x

Hidroksipropil metilselüloz üretimi ve tüketimi hızla artan bir selüloz çeşididir. Bir dizi reaksiyon yoluyla, eterleştirme maddesi olarak propilen oksit ve metil klorür kullanılarak, alkalileştirmeden sonra rafine pamuktan yapılan iyonik olmayan selüloz karışımı bir eterdir. İkame derecesi genellikle 1.2~2.0'dır. Metoksil içeriği ve hidroksipropil içeriğinin farklı oranları nedeniyle özellikleri farklıdır.

  1. Hidroksipropil metilselüloz soğuk suda kolayca çözünür, ancak sıcak suda çözünmesi zorlukla karşılaşacaktır. Ancak sıcak sudaki jelleşme sıcaklığı metil selülozunkinden önemli ölçüde daha yüksektir. Soğuk sudaki çözünürlüğü de metil selüloza kıyasla büyük ölçüde gelişmiştir.
  2. Hidroksipropil metilselülozun viskozitesi moleküler ağırlığıyla ilişkilidir ve moleküler ağırlık ne kadar büyük olursa viskozite de o kadar yüksek olur. Sıcaklık aynı zamanda viskozitesini de etkiler, sıcaklık arttıkça viskozite azalır. Ancak yüksek viskozitesi metil selüloza göre daha düşük sıcaklık etkisine sahiptir. Çözeltisi oda sıcaklığında saklandığında stabildir.
  3. Hidroksipropil metilselülozun su tutma oranı ilave miktarına, viskoziteye vb. bağlı olup, aynı ilave miktarındaki su tutma oranı metil selülozunkinden daha yüksektir.
  4. Hidroksipropil metilselüloz asit ve alkaliye karşı stabildir ve sulu çözeltisi pH=2~12 aralığında çok stabildir. Kostik soda ve kireç suyunun performansı üzerinde çok az etkisi vardır, ancak alkali çözünmeyi hızlandırabilir ve viskozitesini artırabilir. Hidroksipropil metilselüloz yaygın tuzlara karşı stabildir ancak tuz çözeltisinin konsantrasyonu yüksek olduğunda hidroksipropil metilselüloz çözeltisinin viskozitesi artma eğilimi gösterir.
  5. Hidroksipropil metilselüloz, tekdüze ve daha yüksek viskoziteli bir çözelti oluşturmak için suda çözünür polimer bileşikleri ile karıştırılabilir. Polivinil alkol, nişasta eteri, bitkisel sakız vb.
  6. Hidroksipropil metilselüloz, metilselülozdan daha iyi enzim direncine sahiptir ve çözeltisinin enzimler tarafından parçalanma olasılığı metilselülozdan daha azdır.
  7. Hidroksipropil metilselülozun harç yapısına yapışması metil selülozunkinden daha yüksektir.

4.Hidroksietil selüloz

Hidroksietil selüloz (HEC)

Alkali ile işlenmiş rafine pamuktan yapılır ve aseton varlığında eterifikasyon maddesi olarak etilen oksit ile reaksiyona sokulur. İkame derecesi genellikle 1.5~2.0'dır. Güçlü hidrofilikliğe sahiptir ve nemi emmesi kolaydır.

  1. Hidroksietil selüloz soğuk suda çözünür, ancak sıcak suda çözülmesi zordur. Çözeltisi yüksek sıcaklıkta jelleşmeden stabildir. Harçta yüksek sıcaklıkta uzun süre kullanılabilir ancak su tutma özelliği metil selüloza göre daha düşüktür.
  2. Hidroksietil selüloz genel asit ve alkalilere karşı stabildir ve alkali, çözünmesini hızlandırabilir ve viskozitesini biraz artırabilir. Sudaki dağılabilirliği metil selüloz ve hidroksipropil metil selülozdan biraz daha kötüdür.
  3. Hidroksietil selüloz harç için iyi bir sarkma önleme performansına sahiptir, ancak çimento için daha uzun bir gecikme süresine sahiptir.
  4. Bazı yerli işletmeler tarafından üretilen hidroksietil selülozun performansı, yüksek su içeriği ve yüksek kül içeriği nedeniyle metil selülozun performansından açıkça daha düşüktür.

5.Karboksimetil selüloz

Karboksimetilselüloz (CMC)[C6H7O2(OH)2OCH2COONa] n

İyonik selüloz eter, alkali işleminden sonra, eterifikasyon maddesi olarak sodyum mono-kloroasetat kullanılarak ve bir dizi reaksiyon işleminden geçirilerek doğal liflerden (pamuk vb.) yapılır. İkame derecesi genellikle 0,4~1,4'tür ve performansı, ikame derecesinden büyük ölçüde etkilenir.

  1. Karboksimetil selüloz daha higroskopiktir ve genel koşullar altında depolandığında daha fazla su içerecektir.
  2. Karboksimetil selüloz sulu çözeltisi jel oluşturmaz ve sıcaklığın artmasıyla viskozitesi azalır. Sıcaklık 50°C'yi aştığında viskozite geri döndürülemez.
  3. Kararlılığı pH'dan büyük ölçüde etkilenir. Genellikle alçı esaslı harçlarda kullanılabilir ancak çimento esaslı harçlarda kullanılamaz. Yüksek alkali olduğunda viskozitesini kaybeder.
  4. Su tutma özelliği metil selüloza göre çok daha düşüktür. Alçı esaslı harcı geciktirici etki yaparak mukavemetini azaltır. Ancak karboksimetil selülozun fiyatı metil selülozun fiyatından önemli ölçüde daha düşüktür.

Gönderim zamanı: Mart-30-2023
WhatsApp Çevrimiçi Sohbet!