Hydroxypropylmethylcellulose

Oversigt: Betegnes som HPMC, hvidt eller off-white fiberholdigt eller granulært pulver. Der findes mange typer cellulose, og de anvendes i vid udstrækning, men vi har primært kontakt med kunder i tørpulverindustrien for byggematerialer. Den mest almindelige cellulose er hypromellose.

Produktionsproces: De vigtigste råmaterialer til HPMC: raffineret bomuld, methylchlorid, propylenoxid, andre råmaterialer omfatter flagebase, syre, toluen, isopropanol osv. Behandl den raffinerede bomuldscellulose med en alkaliopløsning ved 35-40 ℃ i en halv time, pres, pulveriser cellulosen, og æld den korrekt ved 35 ℃, så den gennemsnitlige polymerisationsgrad af den opnåede alkalifiber er inden for det krævede område. Kom alkalifibrene i etherificeringskedlen, tilsæt propylenoxid og methylchlorid efter tur, og etherificer ved 50-80 °C i 5 timer med et maksimalt tryk på ca. 1,8 MPa. Tilsæt derefter en passende mængde saltsyre og oxalsyre til varmt vand ved 90 °C for at vaske materialet og udvide volumen. Tør med en centrifuge. Vask indtil neutral, og når fugtighedsindholdet i materialet er mindre end 60%, tørres det med en varm luftstrøm ved 130 °C til mindre end 5%. Funktion: vandretention, fortykkelse, thixotropisk anti-sag, luftindsugende bearbejdelighed, hæmmende på afbinding.

Vandtilbageholdelse: Vandtilbageholdelse er celluloseethers vigtigste egenskab! Ved produktion af gipsmørtel og andre materialer er anvendelse af celluloseether afgørende. Høj vandtilbageholdelse kan reagere fuldt ud mellem cementaske og calciumgips (jo mere fuldstændig reaktion, desto større styrke). Under de samme betingelser, jo højere viskositeten af ​​celluloseether er, desto bedre er vandtilbageholdelsen (forskellen over 100.000 viskositet mindskes); jo højere dosering, desto bedre er vandtilbageholdelsen, normalt kan en lille mængde celluloseether forbedre mørtelens ydeevne betydeligt. Vandtilbageholdelseshastighed, når indholdet når et vist niveau, bliver tendensen til stigende vandtilbageholdelseshastighed langsommere; celluloseethers vandtilbageholdelseshastighed falder normalt, når omgivelsestemperaturen stiger, men nogle højgelcelluloseethere har også bedre ydeevne under høje temperaturforhold. Vandtilbageholdelse. Interdiffusionen mellem vandmolekyler og celluloseethermolekylkæder gør det muligt for vandmolekyler at trænge ind i celluloseetherens makromolekylkæder og modtage en stærk bindingskraft, hvorved der dannes frit vand, der sammenfiltrer vand og forbedrer vandtilbageholdelsen af ​​cementopslæmning.

Fortykkelse, thixotropisk og anti-sag: giver våd mørtel fremragende viskositet! Det kan øge vedhæftningen mellem våd mørtel og basislaget betydeligt og forbedre mørtelens anti-sag-egenskaber. Celluloseethernes fortykkelseseffekt øger også dispersionsmodstanden og homogeniteten af ​​friskblandede materialer, hvilket forhindrer materialets delaminering, segregation og blødning. Celluloseethernes fortykkelseseffekt på cementbaserede materialer kommer fra viskositeten af ​​celluloseetheropløsninger. Under de samme betingelser gælder, at jo højere viskositeten af ​​celluloseether er, desto bedre er viskositeten af ​​det modificerede cementbaserede materiale, men hvis viskositeten er for stor, vil det påvirke materialets flydeevne og funktionsevne (såsom klæbrig murske og batchskraber). Selvnivellerende mørtel og selvkomprimerende beton, der kræver høj flydeevne, kræver celluloseether med lav viskositet. Derudover vil celluloseetherens fortykkelseseffekt øge vandbehovet for cementbaserede materialer og øge mørteludbyttet. Vandig opløsning af celluloseether med høj viskositet har høj thixotropi, hvilket også er en vigtig egenskab ved celluloseether. Vandige celluloseopløsninger har generelt pseudoplastiske, ikke-thixotrope flydeegenskaber under deres geltemperatur, men Newtonske flydeegenskaber ved lave forskydningshastigheder. Pseudoplasticiteten stiger med stigende molekylvægt eller koncentration af celluloseether. Strukturelle geler dannes, når temperaturen øges, og der forekommer høj thixotropisk flydeevne. Celluloseethere med høje koncentrationer og lav viskositet udviser thixotropi selv under geltemperaturen. Denne egenskab er til stor fordel for konstruktionen af ​​byggemørtel for at justere dens udjævning og hængning. Det skal bemærkes her, at jo højere celluloseetherens viskositet er, desto bedre er vandretentionen, men jo højere viskositeten er, desto højere er celluloseetherens relative molekylvægt og det tilsvarende fald i dens opløselighed, hvilket har en negativ indvirkning på mørtelens koncentration og bearbejdelighed.

Årsag: Celluloseether har en tydelig luftindsugende effekt på friske cementbaserede materialer. Celluloseether har både en hydrofil gruppe (hydroxylgruppe, ethergruppe) og en hydrofob gruppe (methylgruppe, glucosering), er et overfladeaktivt stof, har overfladeaktivitet og har dermed en luftindsugende effekt. Celluloseethers luftindsugende effekt vil producere en "kugle"-effekt, som kan forbedre det friskblandede materiales ydeevne, såsom at øge mørtelens plasticitet og glathed under drift, hvilket er gavnligt for mørtelens belægning; det vil også øge mørtelens output, hvilket reducerer omkostningerne ved mørtelproduktion; men det vil øge porøsiteten af ​​det hærdede materiale og reducere dets mekaniske egenskaber såsom styrke og elasticitetsmodul. Som et overfladeaktivt stof har celluloseether også en befugtende eller smørende effekt på cementpartikler, hvilket sammen med dets luftindsugende effekt øger cementbaserede materialers fluiditet, men dets fortykkende effekt vil reducere fluiditeten. Effekten af ​​flydeevne er en kombination af blødgørende og fortykkende effekter. Når indholdet af celluloseether er meget lavt, manifesterer det sig primært som en blødgørende eller vandreducerende effekt; når indholdet er højt, øges celluloseetherens fortykningseffekt hurtigt, og dens lufttilførslen har en tendens til at være mættet, så ydeevnen øges. Fortykningseffekt eller øget vandbehov.

Hærdningsforsinkelse: Celluloseether kan forsinke cementens hydratiseringsproces. Celluloseethere giver mørtelen forskellige gavnlige egenskaber og reducerer også cementens tidlige hydratiseringsvarmeafgivelse og forsinker cementens hydratiseringskinetiske proces. Dette er ugunstigt for mørtelbrug i kolde områder. Denne forsinkelse skyldes adsorption af celluloseethermolekyler på hydratiseringsprodukter såsom CSH og ca(OH)2. På grund af den øgede viskositet af poreopløsningen reducerer celluloseetheren mobiliteten af ​​ioner i opløsningen, hvorved hydratiseringsprocessen forsinkes. Jo højere koncentrationen af ​​celluloseether er i mineralgelmaterialet, desto mere udtalt er effekten af ​​hydratiseringsforsinkelsen. Celluloseethere forsinker ikke kun afbindingen, men forsinker også hærdningsprocessen i cementmørtelsystemet. Celluloseethers forsinkelseseffekt afhænger ikke kun af dens koncentration i mineralgelsystemet, men også af den kemiske struktur. Jo højere methyleringsgraden af ​​HEMC er, desto bedre er celluloseethers forsinkelseseffekt. Retarderingseffekten er stærkere. Celluloseethers viskositet har dog ringe effekt på cementens hydratiseringskinetik. Med stigningen i celluloseetherindholdet øges mørtelens hærdningstid betydeligt. Der er en god ikke-lineær korrelation mellem mørtelens indledende hærdningstid og indholdet af celluloseether, og den endelige hærdningstid har en god lineær korrelation med indholdet af celluloseether. Vi kan kontrollere mørtelens driftstid ved at ændre indholdet af celluloseether. I produktet spiller det en rolle i vandretention, fortykkelse, forsinkelse af cementens hydreringsevne og forbedring af konstruktionsegenskaberne. God vandretentionskapacitet får cementgipsaskens calcium til at reagere mere fuldstændigt, øger vådviskositeten betydeligt, forbedrer mørtelens bindingsstyrke og kan samtidig forbedre trækstyrken og forskydningsstyrken, hvilket forbedrer konstruktionseffekten og arbejdseffektiviteten betydeligt. Justerbar tid. Forbedrer mørtelens sprøjte- eller pumpbarhed samt strukturel styrke. I den faktiske påføringsproces er det nødvendigt at bestemme typen, viskositeten og mængden af ​​cellulose i henhold til forskellige produkter, konstruktionsvaner og miljø.