Функционални характеристики и принципи за избор на целулозен етер в сухи смеси за строителни разтвори

1 Въведение

Целулозният етер (MC) се използва широко в строителната индустрия в големи количества. Може да се използва като забавител, агент за задържане на вода, сгъстител и лепило. В обикновените сухи смесени разтвори, изолационните разтвори за външни стени, саморазливните разтвори, лепилата за плочки, високоефективните строителни шпакловки, устойчивите на пукнатини вътрешни и външни стени шпакловки, водоустойчивите сухи смесени разтвори, гипсовите мазилки, уплътнителите и други материали, целулозните етери играят важна роля. Целулозният етер има важно влияние върху задържането на вода, водопотреблението, кохезионността, забавянето и конструкцията на хоросановата система.

Съществуват много различни видове и спецификации на целулозни етери. Често използваните целулозни етери в областта на строителните материали включват HEC, HPMC, CMC, PAC, MHEC и др., които се използват в различни системи от хоросан според съответните им характеристики. Някои хора са правили изследвания върху влиянието на различни видове и различни количества целулозен етер върху циментовата система от хоросан. Тази статия се фокусира върху тази основа и обяснява как да се изберат различни разновидности и спецификации на целулозни етери в различни хоросанни продукти.

 

2 Функционални характеристики на целулозния етер в циментов разтвор

Като важна добавка в сухите прахообразни разтвори, целулозният етер има много функции в разтвора. Най-важната роля на целулозния етер в циментовия разтвор е да задържа вода и да го сгъстява. Освен това, поради взаимодействието си с циментовата система, той може да играе и спомагателна роля при увличането на въздух, забавянето на втвърдяването и подобряването на якостта на опън.

Най-важното свойство на целулозния етер в строителните разтвори е задържането на вода. Целулозният етер се използва като важна добавка в почти всички строителни разтвори, главно заради задържането на вода. Най-общо казано, задържането на вода на целулозния етер е свързано с неговия вискозитет, количеството на добавяне и размера на частиците.

Целулозният етер се използва като сгъстител, а сгъстяващият му ефект е свързан със степента на етерификация, размера на частиците, вискозитета и степента на модификация на целулозния етер. Най-общо казано, колкото по-висока е степента на етерификация и вискозитетът на целулозния етер, толкова по-малки са частиците, толкова по-очевиден е сгъстяващият ефект. Чрез регулиране на горните характеристики на целулозния етер, хоросанът може да постигне подходяща противосвлачищаща характеристика и най-добър вискозитет.

В целулозния етер, въвеждането на алкилната група намалява повърхностната енергия на водния разтвор, съдържащ целулозния етер, така че целулозният етер има въздуховввличащ ефект върху циментовия разтвор. Въвеждането на подходящи въздушни мехурчета в разтвора подобрява строителните му характеристики поради „ефекта на топката“ на въздушните мехурчета. В същото време, въвеждането на въздушни мехурчета увеличава дебита на разтвора. Разбира се, количеството на въздуховввличането трябва да се контролира. Твърде многото въздуховввличане ще има отрицателно въздействие върху здравината на разтвора, тъй като могат да се въведат вредни въздушни мехурчета.

 

2.1 Целулозният етер ще забави процеса на хидратация на цимента, като по този начин ще забави процеса на втвърдяване на цимента и съответно ще удължи времето за отваряне на разтвора, но този ефект не е добър за разтвори в по-студени региони. При избора на целулозен етер, подходящият продукт трябва да се избере според конкретната ситуация. Забавящият ефект на целулозния етер се удължава главно с увеличаване на степента на етерификация, степента на модификация и вискозитета му.

Освен това, целулозният етер, като дълговерижно полимерно вещество, може да подобри сцеплението със субстрата след добавяне към циментовата система, при условие че се поддържа пълно съдържание на влага в суспензията.

 

2.2 Свойствата на целулозния етер в разтвора включват главно: задържане на вода, сгъстяване, удължаване на времето за втвърдяване, увличане на въздух и подобряване на якостта на опън и др. Съответстващо на горните свойства, това се отразява в характеристиките на самия целулозния етер (MC), а именно: вискозитет, стабилност, съдържание на активни съставки (добавено количество), степен на етерифициране и неговата еднородност, степен на модификация, съдържание на вредни вещества и др. Следователно, при избора на MC, целулозният етер със свои собствени характеристики, които могат да осигурят подходящи характеристики, трябва да се избере според специфичните изисквания на конкретния разтвор за определена производителност.

 

3 Характеристики на целулозния етер

Най-общо казано, инструкциите за продукта, предоставени от производителите на целулозен етер, ще включват следните показатели: външен вид, вискозитет, степен на заместване на групи, финост, съдържание на активно вещество (чистота), съдържание на влага, препоръчителни области и дозировка и др. Тези показатели за ефективност могат да отразяват част от ролята на целулозния етер, но при сравняване и избор на целулозен етер трябва да се разгледат и други аспекти, като неговия химичен състав, степен на модификация, степен на етерификация, съдържание на NaCl и стойност на DS.

 

3.1 Вискозитет на целулозния етер

 

Вискозитетът на целулозния етер влияе върху неговото задържане на вода, сгъстяване, забавяне и други аспекти. Следователно, той е важен показател за изследване и избор на целулозен етер.

 

Преди да обсъдим вискозитета на целулозния етер, трябва да се отбележи, че има четири често използвани метода за тестване на вискозитета на целулозния етер: метод на Брукфийлд, метод на Хаке, метод на Хьоплер и ротационен вискозиметър. Оборудването, концентрацията на разтвора и тестовата среда, използвани при четирите метода, са различни, така че резултатите от един и същ MC разтвор, тестван по четирите метода, също са много различни. Дори за един и същ разтвор, използващ един и същ метод, тестван при различни условия на околната среда, вискозитетът...

 

Резултатите също варират. Следователно, когато се обяснява вискозитетът на целулозен етер, е необходимо да се посочи кой метод се използва за изпитване, концентрацията на разтвора, роторът, скоростта на въртене, температурата и влажността на изпитване и други условия на околната среда. Тази стойност на вискозитета е ценна. Безсмислено е просто да се казва „какъв е вискозитетът на определен MC“.

 

3.2 Стабилност на продукта от целулозен етер

 

Известно е, че целулозните етери са податливи на атака от целулозни плесени. Когато гъбата ерозира целулозния етер, тя първо атакува неетерифицираната глюкозна единица в целулозния етер. Като линейно съединение, след като глюкозната единица бъде разрушена, цялата молекулна верига се разрушава и вискозитетът на продукта рязко спада. След етерифицирането на глюкозната единица, плесента няма лесно да корозира молекулната верига. Следователно, колкото по-висока е степента на етерифициране (DS стойност) на целулозния етер, толкова по-висока ще бъде неговата стабилност.

 

3.3 Съдържание на активна съставка в целулозния етер

 

Колкото по-високо е съдържанието на активни съставки в целулозния етер, толкова по-висока е цената на продукта, така че могат да се постигнат по-добри резултати със същата доза. Ефективната съставка в целулозния етер е молекула целулозен етер, която е органично вещество. Следователно, когато се изследва съдържанието на ефективно вещество в целулозния етер, то може косвено да се отрази на пепелното съдържание след калциниране.

 

3.4 Съдържание на NaCl в целулозния етер

 

NaCl е неизбежен страничен продукт при производството на целулозен етер, който обикновено трябва да се отстрани чрез многократно измиване и колкото повече време се измива, толкова по-малко NaCl остава. NaCl е добре позната опасност от корозия на стоманени пръти и стоманени телени мрежи. Следователно, въпреки че многократното пречистване на отпадъчните води чрез измиване на NaCl може да увеличи разходите, когато избираме MC продукти, трябва да се стремим да избираме продукти с по-ниско съдържание на NaCl.

 

4 принципа за избор на целулозен етер за различни строителни разтвори

 

При избора на целулозен етер за строителни разтвори, първо, съгласно описанието в ръководството за продукта, изберете неговите собствени показатели за ефективност (като вискозитет, степен на етерификация, съдържание на ефективно вещество, съдържание на NaCl и др.). Функционални характеристики и принципи за избор

 

4.1 Тънкослойна мазилка

 

Вземайки за пример лепилния разтвор от тънкослойната система за мазилка, тъй като той е в директен контакт с външната среда, повърхността бързо губи вода, така че е необходим по-висок коефициент на задържане на вода. Особено по време на строителство през лятото е необходимо разтворът да задържа по-добре влагата при висока температура. Необходимо е да се избере лепилна смес с висок коефициент на задържане на вода, което може да се разглежда цялостно през три аспекта: вискозитет, размер на частиците и количество на добавяне. Най-общо казано, при едни и същи условия, изберете лепилна смес с по-висок вискозитет и като се имат предвид изискванията за обработваемост, вискозитетът не трябва да бъде твърде висок. Следователно, избраната лепилна смес трябва да има висок коефициент на задържане на вода и нисък вискозитет. Сред продуктите на лепилната смес, MH60001P6 и др. могат да се препоръчат за лепилна система за тънкослойни мазилки.

 

4.2 Гипсова смес на циментова основа

 

Мазилката изисква добра еднородност на разтвора и е по-лесно да се нанася равномерно при мазилка. Същевременно се изисква добра устойчивост на свличане, висок капацитет на изпомпване, течливост и обработваемост. Поради това се избира циментов разтвор с по-нисък вискозитет, по-бързо разпръскване и развитие на консистенция (по-малки частици) в циментовия разтвор.

 

При производството на лепило за плочки, за да се гарантира безопасност и висока ефективност, е особено важно хоросанът да има по-дълго време на отваряне и по-добри противоплъзгащи свойства, като същевременно се изисква добра връзка между основата и плочката. Следователно, лепилата за плочки имат сравнително високи изисквания към MC (минерална гума). Въпреки това, MC обикновено има сравнително високо съдържание в лепилата за плочки. При избора на MC, за да се отговори на изискването за по-дълго време на отваряне, самият MC трябва да има по-висок коефициент на задържане на вода, а коефициентът на задържане на вода изисква подходящ вискозитет, количество добавка и размер на частиците. За да се постигне добра противоплъзгаща характеристика, MC трябва да има добър сгъстяващ ефект, така че хоросанът да има силно вертикално съпротивление на течене, а сгъстяващите свойства имат определени изисквания за вискозитет, степен на етерификация и размер на частиците.

 

4.4 Саморазливна замазка за основа

Саморазливните разтвори имат по-високи изисквания към изравняващите свойства на разтвора, така че е подходящо да се изберат продукти на базата на целулозен етер с нисък вискозитет. Тъй като саморазливните разтвори изискват равномерно разбърканият разтвор да може да се нивелира автоматично върху земята, са необходими течливост и изпомпваемост, така че съотношението вода към материал е голямо. За да се предотврати изтичането, е необходим MC (минерален гел), който контролира задържането на вода от повърхността и осигурява вискозитет, за да се предотврати утаяването.

 

4.5 Зидарски разтвор

Тъй като зидарският разтвор е в директен контакт с повърхността на зидарията, той обикновено е дебелослойна конструкция. Изисква се разтворът да има висока обработваемост и водозадържане, а също така може да осигури силата на свързване със зидарията, да подобри обработваемостта и да увеличи ефективността. Следователно, избраният MC трябва да може да помогне на разтвора да подобри горепосочените характеристики, а вискозитетът на целулозния етер не трябва да бъде твърде висок.

 

4.6 Изолационна суспензия

Тъй като топлоизолационната суспензия се полага главно ръчно, е необходимо избраната смес за термична обработка (MC) да осигурява на разтвора добра обработваемост, добра обработваемост и отлично задържане на вода. MC трябва също така да притежава характеристиките на висок вискозитет и висока въздуховъвличаща способност.

 

5 Заключение

Функциите на целулозния етер в циментовия разтвор са задържане на вода, сгъстяване, увличане на въздух, забавяне и подобряване на якостта на опън и др.


Време на публикуване: 30 януари 2023 г.