У гатовым растворы колькасць дабаўкіэфір цэлюлозывельмі нізкая, але яна можа значна палепшыць характарыстыкі вільготнага раствора і з'яўляецца асноўнай дадаткам, які ўплывае на будаўнічыя характарыстыкі раствора. Разумны выбар цэлюлозных эфіраў розных гатункаў, рознай глейкасці, розных памераў часціц, рознай ступені глейкасці і дададзеных колькасцяў будзе мець станоўчы ўплыў на паляпшэнне характарыстык сухога парашковага раствора.
У цяперашні час многія растворы для муроўкі і тынкавання маюць дрэнную водаўтрымліваючую здольнасць, і вадзяная суспензія аддзяляецца праз некалькі хвілін пасля таго, як яна пастаіць. Водаўтрымліваючая здольнасць з'яўляецца важнай характарыстыкай метылцэлюлознага эфіру, і гэта таксама характарыстыка, на якую звяртаюць увагу многія айчынныя вытворцы сухіх растворных сумесяў, асабліва тыя, што жывуць у паўднёвых рэгіёнах з высокімі тэмпературамі. Фактары, якія ўплываюць на водаўтрымліваючую здольнасць сухіх растворных сумесяў, ўключаюць колькасць дададзенай MC, глейкасць MC, дробнасць часціц і тэмпературу асяроддзя выкарыстання.
1. Канцэпцыя
Эфір цэлюлозы — гэта сінтэтычны палімер, які атрымліваецца з натуральнай цэлюлозы шляхам хімічнай мадыфікацыі. Эфір цэлюлозы з'яўляецца вытворным натуральнай цэлюлозы. Вытворчасць эфіру цэлюлозы адрозніваецца ад вытворчасці сінтэтычных палімераў. Яго асноўным матэрыялам з'яўляецца цэлюлоза, натуральнае палімернае злучэнне. З-за асаблівасцей структуры натуральнай цэлюлозы сама цэлюлоза не мае здольнасці рэагаваць з этэрыфікацыйнымі агентамі. Аднак пасля апрацоўкі агентам набракання моцныя вадародныя сувязі паміж малекулярнымі ланцугамі і ланцугамі руйнуюцца, і актыўнае вызваленне гідраксільнай групы ператвараецца ў рэактыўную шчолачную цэлюлозу. Атрыманне эфіру цэлюлозы.
Уласцівасці цэлюлозных эфіраў залежаць ад тыпу, колькасці і размеркавання замяшчальнікаў. Класіфікацыя цэлюлозных эфіраў таксама заснавана на тыпе замяшчальнікаў, ступені этэрыфікацыі, растваральнасці і адпаведных уласцівасцях прымянення. У залежнасці ад тыпу замяшчальнікаў у малекулярным ланцугу іх можна падзяліць на монаэфіры і змешаныя эфіры. Звычайна мы выкарыстоўваем MC як монаэфір, а PMC як змешаны эфір. Метылавы эфір цэлюлозы MC - гэта прадукт, які ўтвараецца пасля замяшчэння гідраксільнай групы ў глюкозным блоку натуральнай цэлюлозы метоксігрупай. Гэта прадукт, які атрымліваецца шляхам замяшчэння часткі гідраксільнай групы ў блоку метоксігрупай, а іншай часткі - гідраксіпрапілавай групай. Структурная формула - [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Гідраксіэтылметылавы эфір цэлюлозы HEMC, гэта асноўныя разнавіднасці, якія шырока выкарыстоўваюцца і прадаюцца на рынку.
Па растваральнасці іх можна падзяліць на іённыя і неіённыя. Вадарастваральныя неіённыя эфіры цэлюлозы ў асноўным складаюцца з двух серый алкільных эфіраў і гідраксіалкільных эфіраў. Іённая КМЦ у асноўным выкарыстоўваецца ў сінтэтычных мыйных сродках, друку і фарбаванні тэкстылю, харчовай прамысловасці і здабычы нафты. Неіённыя МЦ, ПМЦ, ГЕМЦ і г.д. у асноўным выкарыстоўваюцца ў будаўнічых матэрыялах, латексных пакрыццях, медыцыне, штодзённых хімікатах і г.д. Выкарыстоўваюцца ў якасці загушчальніка, водаўтрымліваючага агента, стабілізатара, дысперсанта і пленкаўтваральнага агента.
2. Утрыманне вады ў эфіры цэлюлозы
Утрыманне вады ў эфіры цэлюлозы: у вытворчасці будаўнічых матэрыялаў, асабліва сухіх парашковых раствораў, эфір цэлюлозы адыгрывае незаменную ролю, асабліва ў вытворчасці спецыяльных раствораў (мадыфікаваных раствораў), бо ён з'яўляецца незаменным і важным кампанентам.
Важная роля водарастваральнага эфіру цэлюлозы ў растворы ў асноўным мае тры аспекты: адзін — выдатная здольнасць утрымліваць ваду, другі — уплыў на кансістэнцыю і тыксатропнасць раствора, і трэці — узаемадзеянне з цэментам. Эфект водаўтрымання эфіру цэлюлозы залежыць ад водапаглынання асноўнага пласта, складу раствора, таўшчыні пласта раствора, спажывання вады растворам і часу зацвярдзення зацвярдзелага матэрыялу. Само водаўтрыманне эфіру цэлюлозы адбываецца з-за растваральнасці і дэгідратацыі самога эфіру цэлюлозы. Як вядома, хоць малекулярны ланцуг цэлюлозы змяшчае вялікую колькасць высокагідратаваных OH-груп, ён не растваральны ў вадзе, таму што структура цэлюлозы мае высокую ступень крышталічнасці.
Адной толькі здольнасці гідратацыі гідраксільных груп недастаткова для пакрыцця моцных вадародных сувязей і сіл Ван-дэр-Ваальса паміж малекуламі. Такім чынам, раствор толькі набракае, але не раствараецца ў вадзе. Пры ўвядзенні замяшчальніка ў малекулярны ланцуг не толькі замяшчальнік разбурае вадародны ланцуг, але і міжланцуговая вадародная сувязь разбураецца з-за ўкліньвання замяшчальніка паміж суседнімі ланцугамі. Чым большы замяшчальнік, тым большая адлегласць паміж малекуламі. Чым большая адлегласць. Чым большы эфект разбурэння вадародных сувязей, тым большы эфект разбурэння вадародных сувязей, тым большы эфект разбурэння вадародных сувязей, тым большы эфект разбурэння вадародных сувязей, тым большы эфект разбурэння цэлюлознай рашоткі пасля пашырэння цэлюлознай рашоткі і траплення раствора, утвараючы раствор з высокай глейкасцю. Пры павышэнні тэмпературы гідратацыя палімера слабее, і вада паміж ланцугамі выцясняецца. Калі эфект дэгідратацыі дастатковы, малекулы пачынаюць агрэгаваць, утвараючы трохмерную сеткаватую структуру геля і згортваючы яго. Фактары, якія ўплываюць на ўтрыманне вады ў растворы, ўключаюць глейкасць цэлюлознага эфіру, колькасць дададзенага, дробнасць часціц і тэмпературу выкарыстання.
Чым вышэйшая глейкасць цэлюлознага эфіру, тым лепшая ўстойлівасць вады. Глейкасць з'яўляецца важным параметрам прадукцыйнасці MC. У цяперашні час розныя вытворцы MC выкарыстоўваюць розныя метады і прыборы для вымярэння глейкасці MC. Асноўнымі метадамі з'яўляюцца Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde і Brookfield. Для аднаго і таго ж прадукту вынікі глейкасці, вымераныя рознымі метадамі, вельмі адрозніваюцца, а некаторыя нават маюць падвойную розніцу. Таму пры параўнанні глейкасці неабходна выкарыстоўваць аднолькавыя метады выпрабаванняў, у тым ліку тэмпературу, ротар і г.д.
У цэлым, чым вышэйшая глейкасць, тым лепшы эфект утрымання вады. Аднак, чым вышэйшая глейкасць і чым вышэйшая малекулярная маса метылцэлюлозы, адпаведнае зніжэнне яе растваральнасці будзе мець негатыўны ўплыў на трываласць і будаўнічыя характарыстыкі раствора. Чым вышэйшая глейкасць, тым больш відавочны эфект загушчэння раствора, але ён не з'яўляецца прама прапарцыйным. Чым вышэйшая глейкасць, тым больш глейкім будзе вільготны раствор, гэта значыць падчас будаўніцтва гэта праяўляецца ў прыліпанні да скрабка і высокай адгезіі да падкладкі. Але гэта не дапамагае павялічыць структурную трываласць самога вільготнага раствора. Падчас будаўніцтва ўстойлівасць да прасядання не відавочная. Наадварот, некаторыя мадыфікаваныя эфіры метылцэлюлозы сярэдняй і нізкай глейкасці выдатна паляпшаюць структурную трываласць вільготнага раствора.
Чым большая колькасць цэлюлознага эфіру дадаецца ў раствор, тым лепшая ўстойлівасць да вады, а чым вышэйшая глейкасць, тым лепшая ўстойлівасць да вады.
Што тычыцца памеру часціц, то чым драбнейшы памер часціц, тым лепш утрымліваецца вада. Пасля кантакту буйных часціц цэлюлознага эфіру з вадой паверхня адразу раствараецца і ўтварае гель, які ахінае матэрыял, прадухіляючы далейшае пранікненне малекул вады. Часам нават пасля працяглага перамешвання вада не можа быць раўнамерна размеркавана і растварана, утвараючы каламутны хлопьевидный раствор або агламерацыю. Гэта значна ўплывае на ўтрыманне вады цэлюлозным эфірам, і растваральнасць з'яўляецца адным з фактараў выбару цэлюлознага эфіру.
Дробнасць таксама з'яўляецца важным паказчыкам эфектыўнасці метылцэлюлознага эфіру. Метылцэлюлозны эфір, які выкарыстоўваецца для сухога парашкападобнага раствора, павінен быць парашкападобным з нізкім утрыманнем вады, а дробнасць таксама патрабуе, каб 20%~60% памеру часціц былі менш за 63 мкм. Дробнасць уплывае на растваральнасць метылцэлюлознага эфіру. Буйны метылцэлюлозны эфір звычайна грануляваны і лёгка раствараецца ў вадзе без агламерацыі, але хуткасць растварэння вельмі павольная, таму ён не падыходзіць для выкарыстання ў сухім парашкападобным растворы. У сухім парашкападобным растворы метылцэлюлозны эфір дыспергаваны сярод цэментуючых матэрыялаў, такіх як запаўняльнік, дробны напаўняльнік і цэмент, і толькі дастаткова дробны парашок можа пазбегнуць агламерацыі метылцэлюлознага эфіру пры змешванні з вадой. Калі метылцэлюлозны эфір дадаецца з вадой для растварэння агламератаў, дыспергаванне і растварэнне вельмі складаныя.
Буйная дробнасць метылцэлюлозы не толькі неэфектыўная, але і зніжае лакальную трываласць раствора. Пры нанясенні такога сухога парашкападобнага раствора на вялікую плошчу хуткасць зацвярдзення лакальнага сухога парашкападобнага раствора значна зніжаецца, і з-за рознага часу зацвярдзення з'яўляюцца расколіны. Для распылянага раствора з механічнай канструкцыяй патрабаванні да дробнасці вышэйшыя з-за карацейшага часу змешвання. Дробнасць метылцэлюлозы таксама аказвае пэўны ўплыў на яе ўтрыманне вады. У цэлым, для метылцэлюлозных эфіраў з аднолькавай глейкасцю, але рознай дробнасцю, пры аднолькавай колькасці дабаўкі, чым драбней, тым лепшы эфект утрымання вады.
Утрыманне вады ў MC таксама залежыць ад выкарыстоўванай тэмпературы, і ўтрыманне вады ў метылцэлюлозным эфіры памяншаецца з павышэннем тэмпературы. Аднак у рэальных умовах прымянення сухі парашковы раствор часта наносяць на гарачыя падкладкі пры высокіх тэмпературах (вышэй за 40 градусаў) у многіх умовах, такіх як тынкоўка вонкавых сцен пад сонцам летам, што часта паскарае зацвярдзенне цэменту і зацвярдзенне сухога парашковага раствора. Зніжэнне хуткасці ўтрымання вады прыводзіць да відавочнага адчування, што пагаршаецца як працаздольнасць, так і ўстойлівасць да расколін, і асабліва важна знізіць уплыў тэмпературных фактараў у гэтых умовах.
Нягледзячы на тое, штометылгідраксіэтылцэлюлозны эфірНягледзячы на тое, што дабаўкі ў цяперашні час лічацца аднымі з найлепшых тэхналагічных дасягненняў, іх залежнасць ад тэмпературы ўсё роўна будзе пагаршаць характарыстыкі сухога парашковага раствора. Нягледзячы на павелічэнне колькасці метылгідраксіэтылцэлюлозы (летняя формула), працаздольнасць і ўстойлівасць да расколін усё яшчэ не могуць задаволіць патрэбы выкарыстання. Дзякуючы спецыяльнай апрацоўцы сухога парашковага раствора, напрыклад, павышэнню ступені этэрыфікацыі і г.д., эфект утрымання вады можна падтрымліваць пры больш высокай тэмпературы, што дазваляе палепшыць яго характарыстыкі ў суровых умовах.
Час публікацыі: 28 красавіка 2024 г.