Primjena celuloznog etera u materijalima na bazi cementa

1 Uvod
Kina već više od 20 godina promoviše gotove maltere. Posebno posljednjih godina, nadležna nacionalna vladina ministarstva pridaju važnost razvoju gotovih maltera i donose podsticajne politike. Trenutno u zemlji postoji više od 10 provincija i opština koje koriste gotove maltere. Više od 60%, odnosno više od 800 preduzeća za proizvodnju gotovih maltera iznad uobičajenog obima, sa godišnjim projektovanim kapacitetom od 274 miliona tona. U 2021. godini, godišnja proizvodnja običnog gotovog maltera iznosila je 62,02 miliona tona.

Tokom procesa gradnje, malter često gubi previše vode i nema dovoljno vremena i vode za hidrataciju, što rezultira nedovoljnom čvrstoćom i pucanjem cementne paste nakon stvrdnjavanja. Celulozni eter je uobičajeni polimerni dodatak u suho miješanim malterima. Ima funkcije zadržavanja vode, zgušnjavanja, usporavanja i uvlačenja zraka, te može značajno poboljšati performanse maltera.

Da bi malter ispunio transportne zahtjeve i riješio probleme pucanja i niske čvrstoće vezivanja, od velikog je značaja dodati celulozni eter u malter. Ovaj članak ukratko predstavlja karakteristike celuloznog etera i njegov utjecaj na performanse materijala na bazi cementa, s nadom da će pomoći u rješavanju povezanih tehničkih problema s gotovom smjesom maltera.

 

2 Uvod u celulozni eter
Celulozni etar (celulozni etar) se proizvodi od celuloze reakcijom eterifikacije jednog ili više eterifikacijskih sredstava i suhim mljevenjem.

2.1 Klasifikacija celuloznih etera
Prema hemijskoj strukturi eterskih supstituenata, celulozni eteri se mogu podijeliti na anionske, kationske i nejonske etere. Jonski celulozni eteri uglavnom uključuju karboksimetil celulozni eter (CMC); nejonski celulozni eteri uglavnom uključuju metil celulozni eter (MC), hidroksipropil metil celulozni eter (HPMC) i hidroksietil vlaknasti eter (HC) i tako dalje. Nejonski eteri se dijele na etere rastvorljive u vodi i etere rastvorljive u ulju. Nejonski eteri rastvorljivi u vodi se uglavnom koriste u proizvodima od maltera. U prisustvu kalcijumovih jona, jonski celulozni eteri su nestabilni, pa se rijetko koriste u suvim mešavinama maltera koje koriste cement, gašeni kreč itd. kao cementne materijale. Nejonski eteri rastvorljivi u vodi se široko koriste u industriji građevinskog materijala zbog svoje stabilnosti suspenzije i efekta zadržavanja vode.
Prema različitim agensima za eterifikaciju odabranim u procesu eterifikacije, eterski proizvodi celuloze uključuju metil celulozu, hidroksietil celulozu, hidroksietil metil celulozu, cijanoetil celulozu, karboksimetil celulozu, etil celulozu, benzil celulozu, karboksimetil hidroksietil celulozu, hidroksipropil metil celulozu, benzil cijanoetil celulozu i fenil celulozu.

Celulozni eteri koji se koriste u malteru obično uključuju metil celulozni eter (MC), hidroksipropil metil celulozu (HPMC), hidroksietil metil celulozni eter (HEMC) i hidroksietil celulozni eter (HEMC). Među njima, HPMC i HEMC su najčešće korišteni.

2.2 Hemijska svojstva celuloznog etera
Svaki celulozni eter ima osnovnu strukturu celuloza-anhidroglukoza. U procesu proizvodnje celuloznog etera, celulozna vlakna se prvo zagrijavaju u alkalnom rastvoru, a zatim tretiraju eterifikacijskim sredstvom. Produkt vlaknaste reakcije se pročišćava i melje kako bi se formirao jednolični prah određene finoće.

U proizvodnji MC-a, kao eterificirajuće sredstvo se koristi samo metil hlorid; pored metil hlorida, propilen oksid se također koristi za dobijanje hidroksipropilnih supstituenata u proizvodnji HPMC-a. Različiti celulozni eteri imaju različite brzine metil i hidroksipropil supstitucije, što utiče na organsku kompatibilnost i temperaturu termičkog gela rastvora celuloznog etera.

2.3 Karakteristike rastvaranja celuloznog etera

Karakteristike rastvaranja celuloznog etera imaju veliki utjecaj na obradivost cementnog maltera. Celulozni eter se može koristiti za poboljšanje kohezivnosti i zadržavanja vode cementnog maltera, ali to ovisi o tome da li je celulozni eter potpuno i u potpunosti rastvoren u vodi. Glavni faktori koji utječu na rastvaranje celuloznog etera su vrijeme rastvaranja, brzina miješanja i finoća praha.

2.4 Uloga slijeganja u cementnom malteru

Kao važan dodatak cementnoj kaši, Destroy ima učinak u sljedećim aspektima.
(1) Poboljšati obradivost maltera i povećati viskoznost maltera.
Uključivanje plamenog mlaza može spriječiti odvajanje maltera i dobiti ujednačenu i jednoličnu plastičnu masu. Na primjer, kabine koje sadrže HEMC, HPMC itd. pogodne su za tankoslojne maltere i malterisanje. , brzina smicanja, temperatura, koncentracija urušavanja i koncentracija rastvorene soli.
(2) Ima efekat uvlačenja zraka.
Zbog nečistoća, uvođenje grupa u čestice smanjuje površinsku energiju čestica, te je lako uvesti stabilne, ujednačene i fine čestice u malter pomiješan s površinom za miješanje u procesu. "Efikasnost kuglice" poboljšava građevinske performanse maltera, smanjuje vlažnost maltera i smanjuje toplinsku provodljivost maltera. Ispitivanja su pokazala da kada je količina miješanja HEMC-a i HPMC-a 0,5%, sadržaj plina u malteru je najveći, oko 55%; kada je količina miješanja veća od 0,5%, sadržaj maltera postepeno se razvija u trend sadržaja plina kako se količina povećava.
(3) Ostavite nepromijenjeno.

Vosak može rastvoriti, podmazati i umiješati malter, te olakšati zaglađivanje tankog sloja maltera i praha za malterisanje. Nije ga potrebno prethodno vlažiti. Nakon izgradnje, cementni materijal također može imati dugi period kontinuirane hidratacije duž obale kako bi se poboljšalo prianjanje između maltera i podloge.

Modifikacijski efekti celuloznog etera na svježe materijale na bazi cementa uglavnom uključuju zgušnjavanje, zadržavanje vode, uvlačenje zraka i usporavanje. S širokom upotrebom celuloznih etera u materijalima na bazi cementa, interakcija između celuloznih etera i cementne kaše postepeno postaje žarište istraživanja.


Vrijeme objave: 16. decembar 2021.