Як эфір цэлюлозы паляпшае характарыстыкі раствора

Гідраксільныя групы наэфір цэлюлозымалекулы і атамы кіслароду на эфірных сувязях утвараюць вадародныя сувязі з малекуламі вады, ператвараючы свабодную ваду ў звязаную ваду, тым самым адыгрываючы добрую ролю ў затрымцы вады; узаемная дыфузія паміж малекуламі вады і малекулярнымі ланцугамі цэлюлознага эфіру дазваляе малекулам вады пранікаць унутр макрамалекулярнага ланцуга цэлюлознага эфіру і падвяргацца моцным абмежаванням, тым самым утвараючы свабодную ваду і заблытаную ваду, што паляпшае затрымку вады ў цэментным растворы; цэлюлозны эфір паляпшае рэалагічныя ўласцівасці, сітаватую структуру сеткі і асматычны ціск свежага цэментнага раствора, а плёнкаўтваральныя ўласцівасці цэлюлознага эфіру перашкаджаюць дыфузіі вады.

vhrtsd1

Утрыманне вады ў эфіры цэлюлозы адбываецца дзякуючы растваральнасці і дэгідратацыі самога эфіру цэлюлозы. Адной толькі гідратнай здольнасці гідраксільных груп недастаткова, каб кампенсаваць моцныя вадародныя сувязі і сілы Ван-дэр-Ваальса паміж малекуламі, таму ён толькі набракае, але не раствараецца ў вадзе. Пры ўвядзенні замяшчальнікаў у малекулярны ланцуг не толькі замяшчальнікі разбураюць вадародныя ланцугі, але і міжланцуговыя вадародныя сувязі руйнуюцца з-за ўкліньвання замяшчальнікаў паміж суседнімі ланцугамі. Чым большыя замяшчальнікі, тым большая адлегласць паміж малекуламі і тым большы эфект разбурэння вадародных сувязей. Пасля набракання рашоткі цэлюлозы раствор пранікае ў яе, і эфір цэлюлозы становіцца вадарастваральным, утвараючы раствор з высокай глейкасцю, які затым адыгрывае пэўную ролю ў ўтрыманні вады.

Фактары, якія ўплываюць на эфектыўнасць утрымання вады:
Глейкасць: чым вышэйшая глейкасць цэлюлознага эфіру, тым лепшая ўстойлівасць вады, але чым вышэйшая глейкасць, тым вышэйшая адносная малекулярная маса цэлюлознага эфіру, і адпаведна памяншаецца яго растваральнасць, што негатыўна ўплывае на канцэнтрацыю і будаўнічыя характарыстыкі раствора. У цэлым, для аднаго і таго ж прадукту вынікі вымярэння глейкасці рознымі метадамі вельмі адрозніваюцца, таму пры параўнанні глейкасці неабходна выкарыстоўваць аднолькавыя метады выпрабаванняў (у тым ліку тэмпературу, ротар і г.д.).

Колькасць дабаўкі: чым большая колькасць цэлюлознага эфіру дадаецца ў раствор, тым лепш водаўтрымлівальныя ўласцівасці. Звычайна невялікая колькасць цэлюлознага эфіру можа значна палепшыць хуткасць водаўтрымлівання раствора. Калі колькасць дасягае пэўнага ўзроўню, тэндэнцыя да павелічэння хуткасці водаўтрымлівання запавольваецца.

Дробнасць часціц: чым драбнейшыя часціцы, тым лепш утрымліваецца вада. Калі буйныя часціцы цэлюлознага эфіру кантактуюць з вадой, паверхня адразу раствараецца і ўтварае гель, які ахінае матэрыял, каб прадухіліць далейшае пранікненне малекул вады. Часам нават працяглае перамешванне не можа дасягнуць раўнамернага размеркавання і растварэння, утвараючы каламутны хлопьевидный раствор або агламерацыю, што значна ўплывае на ўтрыманне вады ў цэлюлозным эфіры. Растваральнасць з'яўляецца адным з фактараў выбару цэлюлознага эфіру. Дробнасць таксама з'яўляецца важным паказчыкам эфектыўнасці метылцэлюлознага эфіру. Дробнасць уплывае на растваральнасць метылцэлюлознага эфіру. Больш буйная метылцэлюлозная цэлюлоза звычайна грануляваная і лёгка раствараецца ў вадзе без агламерацыі, але хуткасць растварэння вельмі павольная, і яна не падыходзіць для выкарыстання ў сухіх будаўнічых растворах.

Тэмпература: пры павышэнні тэмпературы навакольнага асяроддзя здольнасць цэлюлозных эфіраў утрымліваць ваду звычайна памяншаецца, але некаторыя мадыфікаваныя цэлюлозныя эфіры таксама добра ўтрымліваюць ваду пры высокіх тэмпературах; пры павышэнні тэмпературы гідратацыя палімераў слабее, і вада паміж ланцугамі выцясняецца. Калі дэгідратацыя дастатковая, малекулы пачынаюць агрэгавацца, утвараючы трохмерны гель з сеткаватай структурай.
Малекулярная структура: Эфіры цэлюлозы з меншым замяшчэннем лепш утрымліваюць ваду.

vhrtsd2

Загушчэнне і тіксатропія

Патаўшчэнне:
Уплыў на здольнасць да счаплення і ўстойлівасць да прасядання: Эфіры цэлюлозы надаюць вільготнаму раствору выдатную глейкасць, што можа значна павялічыць здольнасць счаплення вільготнага раствора з асноўным пластом і палепшыць яго ўстойлівасць да прасядання. Ён шырока выкарыстоўваецца ў тынкавых растворах, растворах для склейвання пліткі і сістэмах вонкавай цеплаізаляцыі сцен. 3.
Уплыў на аднастайнасць матэрыялу: загушчальны эфект цэлюлозных эфіраў таксама можа павялічыць антыдысперсійную здольнасць і аднастайнасць свежазмяшаных матэрыялаў, прадухіліць стратыфікацыю матэрыялу, сегрэгацыю і прасочванне вады, і можа выкарыстоўвацца ў фібрабетоне, падводным бетоне і самаўшчыльняльным бетоне.

Крыніца і ўплыў эфекту загушчэння: загушчальны эфект цэлюлознага эфіру на цэментныя матэрыялы вынікае з глейкасці раствора цэлюлознага эфіру. Пры аднолькавых умовах, чым вышэй глейкасць цэлюлознага эфіру, тым лепшая глейкасць мадыфікаваных цэментных матэрыялаў, але калі глейкасць занадта высокая, гэта паўплывае на цякучасць і працаздольнасць матэрыялу (напрыклад, на прыліпанне да тынкавальнага шпателя). Самавыраўноўвальныя растворы і самаўшчыльняльныя бетоны з высокімі патрабаваннямі да цякучасці патрабуюць вельмі нізкай глейкасці цэлюлознага эфіру. Акрамя таго, загушчальны эфект цэлюлознага эфіру таксама павялічыць спажыванне вады цэментнымі матэрыяламі і павялічыць выхад раствора.

Тыксатропія:
Водны раствор эфіру цэлюлозы з высокай глейкасцю мае высокую тыксатропію, што таксама з'яўляецца асноўнай характарыстыкай эфіру цэлюлозы. Водны раствор метылцэлюлозы звычайна мае псеўдапластычнасць і нетыксатропную цякучасць ніжэй за тэмпературу геля, але праяўляе ньютанаўскія ўласцівасці цякучасці пры нізкіх хуткасцях зруху. Псеўдапластычнасць павялічваецца са павелічэннем малекулярнай масы або канцэнтрацыі эфіру цэлюлозы і не мае нічога агульнага з тыпам замяшчальніка і ступенню замяшчэння. Такім чынам, эфіры цэлюлозы аднаго класа глейкасці, няхай гэта будзе MC, HPMC або HEMC, заўсёды праяўляюць аднолькавыя рэалагічныя ўласцівасці, пакуль канцэнтрацыя і тэмпература застаюцца нязменнымі. Пры павышэнні тэмпературы ўтвараецца структурны гель і ўзнікае высокая тыксатропная цякучасць. Эфіры цэлюлозы з высокай канцэнтрацыяй і нізкай глейкасцю праяўляюць тыксатропію нават ніжэй за тэмпературу геля. Гэта ўласцівасць вельмі карысная для рэгулявання выраўноўвання і прагіну будаўнічага раствора падчас будаўніцтва.

vhrtsd3

Паветразахоп
Прынцып і ўплыў на працоўныя характарыстыкі: Эфір цэлюлозы аказвае значны эфект захопу паветра ў свежых матэрыялах на цэментнай аснове. Эфір цэлюлозы мае як гідрафільныя групы (гідраксільныя групы, эфірныя групы), так і гідрафобныя групы (метыльныя групы, глюкозныя кольцы). Гэта павярхоўна-актыўны рэчыва з павярхоўнай актыўнасцю, таму мае эфект захопу паветра. Эфект захопу паветра стварае эфект шарыка, які можа палепшыць працоўныя характарыстыкі свежазмяшаных матэрыялаў, напрыклад, павялічыць пластычнасць і гладкасць раствора падчас працы, што спрыяе распаўсюджванню раствора; гэта таксама павялічыць выхад раствора і знізіць сабекошт яго вытворчасці.

Уплыў на механічныя ўласцівасці: Эфект захопу паветра павялічвае сітаватасць зацвярдзелага матэрыялу і зніжае яго механічныя ўласцівасці, такія як трываласць і модуль пругкасці.

Уплыў на цякучасць: як павярхоўна-актыўны рэчыва, эфір цэлюлозы таксама аказвае змочвальны або змазваючы эфект на часціцы цэменту, што разам з паветраўцягвальным эфектам павялічвае цякучасць матэрыялаў на аснове цэменту, але яго загушчальны эфект зніжае цякучасць. Уплыў эфіру цэлюлозы на цякучасць матэрыялаў на аснове цэменту з'яўляецца спалучэннем пластыфікуючага і загушчальнага эфектаў. У цэлым, калі доза эфіру цэлюлозы вельмі нізкая, гэта ў асноўным праяўляецца як пластыфікуючы або водазмяшчальны эфект; калі доза высокая, загушчальны эфект эфіру цэлюлозы хутка ўзрастае, і яго паветраўцягвальны эфект, як правіла, насычаны, таму ён праяўляецца як загушчанне або павелічэнне спажывання вады.


Час публікацыі: 23 снежня 2024 г.