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.
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, прадухіляючы 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.
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: Эфект загушчэння цэлюлознага эфіру на цэментныя матэрыялы абумоўлены глейкасцю раствора цэлюлознага эфіру. Пры аднолькавых умовах, чым вышэй глейкасць цэлюлознага эфіру, тым лепш 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, эфект загушчэння 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.
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.