Celluloseether ist ein nichtionisches, halbsynthetisches Polymer mit hohem Molekulargewicht. Es ist sowohl wasserlöslich als auch lösungsmittelbasiert und hat in verschiedenen Branchen unterschiedliche Wirkungen. Beispielsweise dient es in chemischen Baustoffen als Feuchthaltemittel, Verdickungsmittel, Verlaufsmittel, Filmbildner und Bindemittel. In der PVC-Industrie wird es als Emulgator und Dispergiermittel eingesetzt, und in der pharmazeutischen Industrie dient es ebenfalls als Bindemittel. Aufgrund dieser vielfältigen Wirkungen ist Celluloseether auch das am weitesten verbreitete Polymer. Im Folgenden konzentriere ich mich auf die Verwendung und Funktion von Celluloseethern in umweltfreundlichen Baustoffen.
1. In Latexfarbe
In der Latexfarbenindustrie sollte Hydroxyethylcellulose verwendet werden. Die Viskosität sollte üblicherweise zwischen 30.000 und 50.000 cP (RT) liegen, die empfohlene Dosierung beträgt in der Regel 1,5–2 ‰. Hydroxyethylcellulose dient in Latexfarben hauptsächlich der Verdickung, verhindert die Gelierung der Pigmente, unterstützt die Pigmentdispersion, verbessert die Latexstabilität und erhöht die Viskosität der Komponenten. Zudem trägt sie zu einem besseren Verlauf der Farbe bei. Hydroxyethylcellulose ist einfach anzuwenden, da sie sich sowohl in kaltem als auch in heißem Wasser löst und pH-unabhängig ist. Sie kann im pH-Bereich von 2 bis 12 eingesetzt werden. Es gibt drei Anwendungsmethoden:
I. Direkt in die Produktion einbinden:
Für diese Methode sollte Hydroxyethylcellulose vom verzögerten Typ (Hydroxyethylcellulose mit einer Auflösungszeit von mehr als 30 Minuten) verwendet werden. Die Anwendungsschritte sind wie folgt: ① Geben Sie eine bestimmte Menge reines Wasser in ein Gefäß mit einem Hochleistungsrührer. ② Beginnen Sie mit kontinuierlichem Rühren bei niedriger Geschwindigkeit und geben Sie gleichzeitig die Hydroxyethylgruppe langsam und gleichmäßig in die Lösung. ③ Rühren Sie weiter, bis das gesamte Granulat durchfeuchtet ist. ④ Geben Sie weitere Additive und alkalische Zusätze usw. hinzu. ⑤ Rühren Sie, bis sich alle Hydroxyethylgruppen vollständig gelöst haben. Geben Sie die restlichen Zutaten gemäß Rezeptur hinzu und vermahlen Sie die Mischung bis zum Ende.
II. Ausgestattet mit Mutterlauge:
Diese Methode ermöglicht die Auswahl eines Soforttyps und bietet eine Anti-Schimmel-Wirkung durch Cellulose. Ihr Vorteil liegt in der größeren Flexibilität; sie kann direkt der Latexfarbe beigemischt werden. Die Zubereitung entspricht den Schritten ①–④.
III. Zur Herstellung von breiartigen Konsistenzen:
Da organische Lösungsmittel Hydroxyethylgruppen schlecht lösen (unlöslich sind), können Porridges mit diesen Lösungsmitteln hergestellt werden. Die gebräuchlichsten organischen Lösungsmittel sind organische Flüssigkeiten in Latexfarben, wie beispielsweise Ethylenglykol, Propylenglykol und Filmbildner (wie Diethylenglykolbutylacetat). Der Porridge aus Hydroxyethylcellulose kann direkt der Farbe zugegeben werden. Rühren Sie weiter, bis er sich vollständig aufgelöst hat.
2. Abkratzen der Wandkittmasse
Umweltfreundlicher Kitt, der wasser- und abriebfest ist, wird in den meisten Städten meines Landes derzeit sehr geschätzt. Da Kitt aus Baukleber Formaldehyd freisetzt und gesundheitsschädlich ist, wird Baukleber, der aus Polymeren durch die Acetalreaktion von Vinylalkohol und Formaldehyd hergestellt wird, zunehmend durch Celluloseether ersetzt. Cellulose ist somit aktuell der wichtigste Rohstoff für umweltfreundliche Baustoffe.
Wasserfeste Kittmassen werden in Trockenpulverkitt und Kittpaste unterteilt. Bei diesen beiden Arten werden üblicherweise modifizierte Methylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose verwendet. Die Viskosität liegt in der Regel zwischen 30.000 und 60.000 cP. Die Hauptfunktionen der Cellulose im Kitt sind Wasserbindung, Haftung und Schmierung.
Da sich die Kittrezepturen verschiedener Hersteller unterscheiden – manche enthalten graues Kalzium, helles Kalzium, Weißzement usw., andere Gips, graues Kalzium, helles Kalzium usw. –, werden für die beiden Rezepturen Zellulose, Viskosität und Penetration ausgewählt. Die Zugabemenge beträgt etwa 2–3 ‰.
Beim Verspachteln von Wänden ist zu beachten, dass die Wandoberfläche eine gewisse Wasseraufnahme aufweist (Ziegel 13 %, Beton 3–5 %). Hinzu kommt die Verdunstung von Wasser aus der Umgebung. Verliert die Spachtelmasse zu schnell Wasser, kann dies zu Rissen, Abplatzungen und anderen Problemen führen und somit ihre Festigkeit beeinträchtigen. Die Zugabe von Zelluloseether kann dieses Problem lösen. Die Qualität des Füllstoffs, insbesondere des Kalks, ist jedoch ebenfalls entscheidend. Aufgrund seiner hohen Viskosität erhöht Zelluloseether zudem die Elastizität der Spachtelmasse, verhindert ein Absacken während des Verarbeitens und erleichtert das Verspachteln.
3. Betonmörtel
Um die endgültige Festigkeit von Betonmörtel zu erreichen, muss der Zement vollständig hydratisiert sein. Insbesondere bei Bauarbeiten im Sommer verliert der Betonmörtel schnell Wasser, weshalb Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Hydratation durch Besprühen mit Wasser ergriffen werden. Dies ist ressourcenintensiv und umständlich, da sich das Wasser nur an der Oberfläche befindet und die innere Hydratation unvollständig bleibt. Die Lösung besteht darin, dem Betonmörtel Hydroxypropylmethylcellulose oder Methylcellulose zuzusetzen. Die Viskosität sollte zwischen 20.000 und 60.000 cP liegen, die Zugabemenge beträgt etwa 2–3 ‰, wodurch die Wasserrückhalterate auf über 85 % erhöht werden kann. Die Anwendung im Betonmörtel erfolgt durch gleichmäßiges Einmischen des trockenen Pulvers und anschließendes Hinzufügen von Wasser.
4. Beim Verputzen, Haften und Abdichten von Gips
Mit der rasanten Entwicklung der Bauindustrie steigt auch der Bedarf an neuen Baustoffen stetig. Dank des wachsenden Umweltbewusstseins und der kontinuierlichen Verbesserung der Baueffizienz haben sich zementgebundene Gipsprodukte rasant weiterentwickelt. Zu den gängigsten Gipsprodukten zählen derzeit Putzgips, Haftgips, Einlegegips und Fliesenkleber.
Stuckputz ist ein hochwertiges Putzmaterial für Innenwände und Dächer. Die damit verputzten Wände sind fein und glatt, stauben nicht, haften fest auf dem Untergrund, reißen nicht, blättern nicht ab und sind feuerbeständig. Haftputz ist eine Art Putz. Ein neuartiger Klebstoff für Leichtbauplatten ist ein klebriges Material auf Gipsbasis mit verschiedenen Zusatzstoffen. Er eignet sich zum Verkleben verschiedener anorganischer Bauwandmaterialien. Er ist ungiftig, geruchlos, zeichnet sich durch frühe Aushärtung, schnelle Abbindezeit und starke Haftung aus und dient als Trägermaterial für die Konstruktion von Bauplatten und -blöcken.
Diese Gipsprodukte erfüllen neben der Funktion von Gips und den zugehörigen Füllstoffen eine Reihe unterschiedlicher Aufgaben. Entscheidend ist dabei der zugesetzte Celluloseether. Da Gips in Anhydrit- und Halbhydratgips unterteilt wird, beeinflussen die verschiedenen Gipsarten die Produkteigenschaften unterschiedlich. Verdickung, Wasserrückhaltung und Verzögerung bestimmen somit die Qualität von Gipsbaustoffen. Ein häufiges Problem dieser Materialien ist die Hohlrissbildung, wodurch die Anfangsfestigkeit nicht erreicht wird. Um dieses Problem zu lösen, ist die Wahl der Celluloseart und die optimale Anwendung des Verzögerers entscheidend. In diesem Zusammenhang wird üblicherweise Methyl- oder Hydroxypropylmethylcellulose (30.000–60.000 cps) verwendet. Die Zugabemenge liegt zwischen 1,5 ‰ und 2 ‰. Die Cellulose dient dabei der Wasserrückhaltung, Verzögerung und Schmierung.
Allerdings kann man sich nicht auf Celluloseether als Verzögerer verlassen, und es ist notwendig, Zitronensäure als Verzögerer hinzuzufügen, damit die Anfangsfestigkeit nicht beeinträchtigt wird.
Die Wasserretentionsrate beschreibt im Allgemeinen den natürlichen Wasserverlust bei fehlender externer Wasseraufnahme. Ist die Wand sehr trocken, führt die Wasseraufnahme und natürliche Verdunstung an der Oberfläche zu einem zu schnellen Wasserverlust des Materials, was Hohlräume und Risse zur Folge haben kann.
Diese Anwendungsmethode sieht das Mischen mit Trockenpulver vor. Falls eine Lösung zubereitet wird, beachten Sie bitte die Zubereitungsanleitung.
5. Isoliermörtel
Wärmedämmmörtel ist ein neuartiges Wärmedämmmaterial für Innenwände in nördlichen Regionen. Es handelt sich um ein Wandbaumaterial aus Wärmedämmstoff, Mörtel und Bindemittel. Zellulose spielt dabei eine Schlüsselrolle für die Haftung und die Erhöhung der Festigkeit. Üblicherweise wird Methylzellulose mit hoher Viskosität (ca. 10.000 µS) verwendet, die Dosierung liegt in der Regel zwischen 2 und 3 µS, und die Verarbeitung erfolgt durch Trockenpulvermischung.
6. Schnittstellenagent
Das Haftvermittler hat eine Viskosität von HPNC20000cps, der Fliesenkleber hingegen über 60000cps. Im Haftvermittler dient es hauptsächlich als Verdickungsmittel und verbessert die Zugfestigkeit und Durchstoßfestigkeit.
Veröffentlichungsdatum: 02.11.2022