Класифікація та характеристики ефірів архітектурного класу целюлози

Целюлозні ефіри - це група хімічних речовин, отриманих з целюлози, природного полімеру, що міститься в клітинних стінках рослин. Ці ефіри мають різні застосування в будівельній та архітектурній промисловості завдяки їх універсальним властивостям, таким як утримання води, потовщення та здібності до плівок. В архітектурних застосуванні вони найчастіше використовуються як добавки в будівельних матеріалах, таких як клеї, фарби, міномети та покриття. Ці матеріали допомагають покращити працездатність, довговічність та продуктивність.

1. Огляд ефірів целюлози

Целюлозні ефіри створюються хімічно модифікуючими молекулами целюлози шляхом заміни гідроксильних груп (-OH) ефірними групами (-or), де R-алкільна або інша функціональна група. Процес ефірифікації, як правило, включає використання таких реагентів, як метилхлорид (для метил целюлози), етилхлорид (для етил целюлози) або оксиду пропілену (для гідроксипропіл целюлози).

Целюлозні ефіри виробляються в різних класах на основі їх молекулярної структури, розчинності та ступеня заміщення (ступінь заміни гідроксильних груп целюлози). Для архітектурних застосувань целюлозні ефіри спеціально вибираються для їх здатності підвищувати властивості будівельних матеріалів, таких як цемент, вапня, гіпс та гіпсові системи.

2. Типи ефірів целюлози, що використовуються в архітектурі

ЕТЕРИ целюлози з архітектурними класами можна широко класифікувати на основі їх хімічної структури та функціональних властивостей. Найчастіше використовувані типи включають:

2,1Метилова целюлоза (MC)

Метилова целюлозавиробляється методом целюлози, замінюючи частину гідроксильних груп метильними групами. Він дуже розчинний у холодній воді і утворює гелеподібну консистенцію при розчиненні.

Характеристики:

Вміст утримання води

Висока здатність до плівки

Посилена працездатність у будівельних матеріалах, таких як гіпс, ліпнина та цементні системи

Діє як загусник, збільшуючи в'язкість, не змінюючи властивості потоку сумішей

Відмінний в'яжучий та стабілізатор у таких продуктах, як клеї та покриття

2,2Гідроксипропіл метил целюлоза (HPMC)

Цей целюлозний ефір створюється шляхом модифікації метилової целюлози з гідроксипропілами.Гідроксипропіл метил целюлозає більш водорозчинним, ніж чистої метилової целюлози, і забезпечує посилені властивості, такі як поліпшена гнучкість, адгезія та стабільність.

Характеристики:

Відмінні властивості для утримання води та склеювання

Допомагає покращити працездатність та довговічність цементових систем

Виступає стабілізатором у мінометах, візуалізації та клеї плитки

Сприяє підвищеній адгезії покриттів до поверхонь

Пропонує стійкість до розтріскування та усадки в товстих покриттях

2,3Гідроксиетил целюлоза (HEC)

Гідроксиетил целюлозавиробляється шляхом введення гідроксиетил -груп у основу целюлози. Цей ефір особливо корисний для контролю в'язкості та реології архітектурних матеріалів.

Характеристики:

Високе утримання води та контроль в'язкості

Покращує працездатність у складі мінометів сухої суміші

Використовується в затирку, штукатурці та фарбах для плавного застосування та розширеного часу відкритих

Запобігає швидкому висиханні матеріалів, що дозволяє простіше маніпулювати

2,4Карбоксиметил целюлоза (CMC)

Карбоксиметил целюлозавиробляється шляхом введення карбоксиметильних груп (-Ch2Cooh) у структуру целюлози. В архітектурі CMC в першу чергу використовується для відмінного утримання води, потовщення та суспензії.

Характеристики:

Висока потужність та утримання води

Підвищена реологія та посилені властивості потоку

Використовується в цементних та гіпсових системах для поліпшення часу відкритого часу та зменшення усадки

Зазвичай використовуються в настінних покриттях та суглобах для підвищення працездатності

2,5МетилГідроксиетил целюлоза (MHEC)

Метилгідроксиетил целюлозає модифікованою формою гідроксиетил целюлози, яка включає етильну групу. Він має властивості, подібні до HEC, але з деякими відмінностями з точки зору розчинності та реологічної поведінки.

Характеристики:

Пропонує відмінні потовщення та стабілізуючі ефекти

Покращує утримання води та підвищує гладкість покриттів

Використовується в різноманітних цементових продуктах та фарбах для послідовної текстури та легкої поширення

3. Властивості та функції в архітектурі

Целюлозні ефіри відіграють вирішальну роль у зміні поведінки та працездатності будівельних матеріалів. Їх основні функції такі:

3.1Утримання води

Целюлозні ефіри мають гідрофільний характер, тобто вони можуть поглинати і утримувати воду. Це має вирішальне значення для цементних систем, оскільки він запобігає передчасному висиханню під час процесу затвердіння, гарантуючи, що цемент належним чином зволожує та досягає бажаної сили.

3.2Працездатність

Целюлозні ефіри покращують працездатність мінометів, пластівців та клеїв, підвищуючи їх пластичність та гнучкість. Це полегшує працівникам застосовувати та маніпулювати матеріалами. Додавання ефірів целюлози забезпечує плавне застосування навіть для складних поверхонь.

3.3Контроль в'язкості

Целюлозні ефіри контролюють в'язкість архітектурних матеріалів, надаючи їм правильні властивості потоку. Це важливо для таких застосувань, як клеї плитки, фарби та затирки, де важлива консистенція та простота застосування.

3.4Плівкоутворюючий

Целюлозні ефіри утворюють плівки, які забезпечують гладку, довговічну і навіть поверхнею при застосуванні. Це важливо для обробки, покриттів та фарб, де необхідна рівномірна плівка для забезпечення високоякісного візуального вигляду та довгострокової міцності.

3,5Зв'язування та адгезія

Целюлозні ефіри покращують властивості адгезії будівельних матеріалів, гарантуючи, що покриття, плитка та інші матеріали добре зв'язуються з поверхнями. Це особливо важливо в клеї плитці, суглобах та гіпсових додатках.

3,6Стійкість до усадки та розтріскування

Целюлозні ефіри допомагають зменшити ризик усадки та розтріскування в будівельних матеріалах, особливо в продуктах на основі цементу. Вдосконалюючи утримання води та продовжуючи час відкритих, ці добавки дозволяють матеріалу залишатися працездатними протягом більш тривалих періодів, зменшуючи ймовірність утворення тріщин під час сушіння.

4. Програми в архітектурі

Целюлозні ефіри є невід'ємною частиною багатьох архітектурних та будівельних застосувань, покращуючи якість, довговічність та простоту використання будівельних матеріалів. Деякі ключові програми включають:

Міномети та пласті: У цементних рецептурах ефіри целюлози забезпечують покращену обробку, адгезію та затримку води, що полегшує застосування та підтримку матеріалу на поверхнях.

Клеї плитки: Посилені властивості зв'язку ефіру целюлози забезпечують, щоб плитки добре дотримуються різних субстратів, забезпечуючи міцні та міцні зв’язки.

Настінні покриття: Здатність целюлозних ефірів утворювати гладку плівку та покращувати узгодженість покриттів допомагає досягти високоякісної обробки як у зовнішніх, так і в внутрішніх програмах.

Суха суміш продуктів: Целюлозні ефіри зазвичай додають до сухих сумішей, таких як суглобні сполуки, затирки та цементні сполуки для самовирівнювання для контролю в'язкості та затримки води.

5. Таблиця порівняння ефірів целюлози

Целюлозні ефіри незамінні в архітектурних додатках завдяки їх здатності посилити властивості будівельних матеріалів. З їх універсальною природою вони виконують важливу роль у поліпшенні утримання води, контролю в'язкості, працездатності та зв'язку. Їх здатність покращувати як продуктивність, так і довговічність матеріалів робить їх критичною складовою в сучасному конструкції та архітектурному дизайні. Розуміючи різні типи ефірів целюлози та їх відповідні властивості, виробники можуть вибрати правильні добавки для задоволення конкретних вимог до застосування, забезпечуючи довгостроковий успіх та надійність будівельних матеріалів.