U gotovom malteru, dodana količinacelulozni eterje vrlo nizak, ali može značajno poboljšati performanse mokrog maltera i glavni je aditiv koji utiče na građevinske performanse maltera. Razuman odabir celuloznih etera različitih vrsta, različitih viskoziteta, različitih veličina čestica, različitih stepena viskoznosti i dodanih količina imat će pozitivan utjecaj na poboljšanje performansi suhog praškastog maltera.
Trenutno, mnogi malteri za zidanje i gipsanje imaju slabe performanse zadržavanja vode, a vodena suspenzija će se odvojiti nakon nekoliko minuta stajanja. Zadržavanje vode je važna karakteristika metil celuloznog etera, a to je također karakteristika na koju mnogi domaći proizvođači suhih maltera, posebno oni u južnim regijama s visokim temperaturama, obraćaju pažnju. Faktori koji utiču na efekat zadržavanja vode suhih maltera uključuju količinu dodane MC, viskoznost MC, finoću čestica i temperaturu okoline u kojoj se koriste.
1. Koncept
Celulozni etar je sintetički polimer napravljen od prirodne celuloze putem hemijske modifikacije. Celulozni etar je derivat prirodne celuloze. Proizvodnja celuloznog etra razlikuje se od proizvodnje sintetičkih polimera. Njegov najosnovniji materijal je celuloza, prirodni polimerni spoj. Zbog specifičnosti prirodne strukture celuloze, sama celuloza nema sposobnost reakcije sa sredstvima za eterifikaciju. Međutim, nakon tretmana sredstvom za bubrenje, jake vodikove veze između molekularnih lanaca i lanaca se uništavaju, a aktivno oslobađanje hidroksilne grupe postaje reaktivna alkalna celuloza. Dobivanje celuloznog etra.
Svojstva celuloznih etera zavise od vrste, broja i distribucije supstituenata. Klasifikacija celuloznih etera se također zasniva na vrsti supstituenata, stepenu eterifikacije, rastvorljivosti i srodnim svojstvima primjene. Prema vrsti supstituenata na molekularnom lancu, mogu se podijeliti na monoeter i miješani eter. Obično koristimo MC kao monoeter, a PMC kao miješani eter. Metil celulozni eter MC je proizvod nakon što se hidroksilna grupa na glukoznoj jedinici prirodne celuloze supstituira metoksi grupom. To je proizvod dobijen supstitucijom dijela hidroksilne grupe na jedinici metoksi grupom, a drugog dijela hidroksipropil grupom. Strukturna formula je [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Hidroksietil metil celulozni eter HEMC, ovo su glavne varijante koje se široko koriste i prodaju na tržištu.
U pogledu rastvorljivosti, mogu se podijeliti na jonske i nejonske. Nejonski celulozni eteri rastvorljivi u vodi uglavnom se sastoje od dvije serije alkil etera i hidroksialkil etera. Jonski CMC se uglavnom koristi u sintetičkim deterdžentima, štampanju i bojenju tekstila, istraživanju hrane i nafte. Nejonski MC, PMC, HEMC itd. se uglavnom koriste u građevinskim materijalima, lateks premazima, medicini, svakodnevnim hemikalijama itd. Koriste se kao zgušnjivač, sredstvo za zadržavanje vode, stabilizator, disperzant i sredstvo za stvaranje filma.
2. Zadržavanje vode u celuloznom etru
Zadržavanje vode celuloznog etra: U proizvodnji građevinskog materijala, posebno suhog praškastog maltera, celulozni eter igra nezamjenjivu ulogu, a posebno u proizvodnji specijalnih maltera (modificiranih maltera) on je nezamjenjiva i važna komponenta.
Važna uloga celuloznog etera rastvorljivog u vodi u malteru uglavnom ima tri aspekta: jedan je odličan kapacitet zadržavanja vode, drugi je uticaj na konzistenciju i tiksotropiju maltera, a treći je interakcija sa cementom. Učinak zadržavanja vode celuloznog etera zavisi od apsorpcije vode osnovnog sloja, sastava maltera, debljine sloja maltera, potrebe maltera za vodom i vremena vezivanja materijala koji se veže. Samo zadržavanje vode celuloznog etera dolazi od rastvorljivosti i dehidracije samog celuloznog etera. Kao što svi znamo, iako molekularni lanac celuloze sadrži veliki broj visoko hidratabilnih OH grupa, nije rastvorljiv u vodi, jer celulozna struktura ima visok stepen kristalnosti.
Sama sposobnost hidratacije hidroksilnih grupa nije dovoljna da pokrije jake vodikove veze i van der Waalsove sile između molekula. Stoga, malter samo bubri, ali se ne rastvara u vodi. Kada se supstituent uvede u molekularni lanac, ne samo da supstituent uništava vodikov lanac, već se uništava i međulančana vodikova veza zbog uklinjanja supstituenta između susjednih lanaca. Što je supstituent veći, veća je udaljenost između molekula. Što je veća udaljenost, veći je efekat uništavanja vodikovih veza, celulozni eter postaje rastvorljiv u vodi nakon što se celulozna rešetka proširi i rastvor uđe, formirajući rastvor visoke viskoznosti. Kada temperatura poraste, hidratacija polimera slabi i voda između lanaca se istiskuje. Kada je efekat dehidracije dovoljan, molekuli počinju da se agregiraju, formirajući trodimenzionalnu mrežnu strukturu gela i savijajući se. Faktori koji utiču na zadržavanje vode u malteru uključuju viskoznost celuloznog etera, dodanu količinu, finoću čestica i temperaturu upotrebe.
Što je veća viskoznost celuloznog etera, to su bolje performanse zadržavanja vode. Viskoznost je važan parametar performansi MC-a. Trenutno, različiti proizvođači MC-a koriste različite metode i instrumente za mjerenje viskoznosti MC-a. Glavne metode su Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde i Brookfield. Za isti proizvod, rezultati viskoznosti izmjereni različitim metodama su vrlo različiti, a neki čak imaju i dvostruke razlike. Stoga se pri poređenju viskoznosti mora koristiti ista metoda ispitivanja, uključujući temperaturu, rotor itd.
Generalno govoreći, što je veća viskoznost, to je bolji efekat zadržavanja vode. Međutim, što je veća viskoznost i veća molekularna težina MC-a, odgovarajuće smanjenje njegove rastvorljivosti negativno će uticati na čvrstoću i građevinske performanse maltera. Što je veća viskoznost, to je očigledniji efekat zgušnjavanja maltera, ali to nije direktno proporcionalno. Što je veća viskoznost, to će mokri malter biti viskozniji, odnosno tokom gradnje, to se manifestuje kao lijepljenje za strugalicu i visoka adhezija na podlogu. Međutim, to nije korisno za povećanje strukturne čvrstoće samog mokrog maltera. Tokom gradnje, performanse protiv slijeganja nisu očigledne. Naprotiv, neki modifikovani metilcelulozni eteri srednje i niske viskoznosti imaju odlične performanse u poboljšanju strukturne čvrstoće mokrog maltera.
Što je veća količina celuloznog etera dodana u malter, to su bolje performanse zadržavanja vode, a što je veća viskoznost, to su bolje performanse zadržavanja vode.
Što se tiče veličine čestica, što je čestica sitnija, to je zadržavanje vode bolje. Nakon što velike čestice celuloznog etra dođu u kontakt s vodom, površina se odmah rastvara i formira gel koji obavija materijal i sprječava molekule vode da nastave infiltrirati. Ponekad se ne može ravnomjerno dispergirati i rastvoriti čak ni nakon dugotrajnog miješanja, formirajući mutni flokulentni rastvor ili aglomeraciju. To uveliko utiče na zadržavanje vode celuloznog etra, a rastvorljivost je jedan od faktora za odabir celuloznog etra.
Finoća je također važan pokazatelj performansi metil celuloznog etera. MC koji se koristi za suhi praškasti malter mora biti prah, s niskim sadržajem vode, a finoća također zahtijeva da 20%~60% veličine čestica bude manje od 63µm. Finoća utječe na topljivost metil celuloznog etera. Grubi MC je obično granuliran i lako se rastvara u vodi bez aglomeracije, ali je brzina rastvaranja vrlo spora, tako da nije pogodan za upotrebu u suhom praškastom malteru. U suhom praškastom malteru, MC je dispergiran među cementnim materijalima kao što su agregat, fino punilo i cement, i samo dovoljno fini prah može izbjeći aglomeraciju metil celuloznog etera prilikom miješanja s vodom. Kada se MC doda s vodom da bi se otopili aglomerati, vrlo ga je teško dispergirati i otopiti.
Gruba finoća MC-a nije samo rasipna, već i smanjuje lokalnu čvrstoću maltera. Kada se takav suhi praškasti malter nanosi na veliku površinu, brzina stvrdnjavanja lokalnog suhog praškastog maltera bit će značajno smanjena, a pukotine će se pojaviti zbog različitog vremena stvrdnjavanja. Za prskani malter s mehaničkom konstrukcijom, zahtjev za finoćom je veći zbog kraćeg vremena miješanja. Finoća MC-a također ima određeni utjecaj na njegovo zadržavanje vode. Općenito govoreći, za metilcelulozne etere iste viskoznosti, ali različite finoće, pod istom količinom dodavanja, što je finije, to je bolji učinak zadržavanja vode.
Zadržavanje vode MC-a također je povezano s korištenom temperaturom, a zadržavanje vode metil celuloznog etera smanjuje se s porastom temperature. Međutim, u stvarnim primjenama materijala, suhi praškasti malter se često nanosi na vruće podloge na visokim temperaturama (višim od 40 stepeni) u mnogim okruženjima, kao što je malterisanje vanjskih zidova pod suncem ljeti, što često ubrzava stvrdnjavanje cementa i suhog praškastog maltera. Pad brzine zadržavanja vode dovodi do očiglednog osjećaja da su pogođeni i obradivost i otpornost na pucanje, te je posebno važno smanjiti utjecaj temperaturnih faktora u ovim uvjetima.
Iakometil hidroksietil celulozni eterIako se aditivi trenutno smatraju predvodnicima tehnološkog razvoja, njihova ovisnost o temperaturi i dalje će dovesti do slabljenja performansi suhog praškastog maltera. Iako se količina metil hidroksietil celuloze povećava (ljetna formula), obradivost i otpornost na pucanje i dalje ne mogu zadovoljiti potrebe upotrebe. Posebnim tretmanom MC-a, kao što je povećanje stepena eterifikacije itd., efekat zadržavanja vode može se održati na višoj temperaturi, tako da se mogu pružiti bolje performanse u teškim uslovima.
Vrijeme objave: 28. april 2024.