1 Εισαγωγή
Ο αιθέρας κυτταρίνης (MC) χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία δομικών υλικών και σε μεγάλες ποσότητες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως επιβραδυντικό, παράγοντας συγκράτησης νερού, πυκνωτικό και κόλλα. Στο συνηθισμένο ξηρό κονίαμα, το κονίαμα εξωτερικής μόνωσης τοίχων, το αυτοεπιπεδούμενο κονίαμα, την κόλλα πλακιδίων, τον στόκο δόμησης υψηλής απόδοσης, τον στόκο εσωτερικών και εξωτερικών τοίχων ανθεκτικό στις ρωγμές, το αδιάβροχο ξηρό κονίαμα, το γύψο, το στεγανωτικό και άλλα υλικά, οι αιθέρες κυτταρίνης παίζουν σημαντικό ρόλο. Ο αιθέρας κυτταρίνης έχει σημαντική επίδραση στην συγκράτηση νερού, τη ζήτηση νερού, τη συνοχή, την επιβράδυνση και την κατασκευή του συστήματος κονιάματος.
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι και προδιαγραφές αιθέρων κυτταρίνης. Οι αιθέρες κυτταρίνης που χρησιμοποιούνται συνήθως στον τομέα των δομικών υλικών περιλαμβάνουν τους HEC, HPMC, CMC, PAC, MHEC κ.λπ., οι οποίοι χρησιμοποιούνται σε διαφορετικά συστήματα κονιαμάτων ανάλογα με τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά τους. Μερικοί άνθρωποι έχουν κάνει έρευνα σχετικά με την επίδραση διαφορετικών τύπων και διαφορετικών ποσοτήτων αιθέρα κυτταρίνης στο σύστημα τσιμεντοκονίας. Αυτό το άρθρο εστιάζει σε αυτή τη βάση και εξηγεί πώς να επιλέξετε διαφορετικές ποικιλίες και προδιαγραφές αιθέρων κυτταρίνης σε διαφορετικά προϊόντα κονιαμάτων.
2 Λειτουργικά χαρακτηριστικά του αιθέρα κυτταρίνης σε τσιμεντοκονίαμα
Ως σημαντικό πρόσμικτο σε ξηρή σκόνη κονιάματος, ο αιθέρας κυτταρίνης έχει πολλές λειτουργίες στο κονίαμα. Ο σημαντικότερος ρόλος του αιθέρα κυτταρίνης στο τσιμεντοκονίαμα είναι η συγκράτηση του νερού και η πήξη. Επιπλέον, λόγω της αλληλεπίδρασής του με το σύστημα τσιμέντου, μπορεί επίσης να παίξει βοηθητικό ρόλο στην παρακράτηση αέρα, στην επιβράδυνση της πήξης και στη βελτίωση της αντοχής του δεσμού σε εφελκυσμό.
Η πιο σημαντική ιδιότητα του αιθέρα κυτταρίνης στο κονίαμα είναι η συγκράτηση νερού. Ο αιθέρας κυτταρίνης χρησιμοποιείται ως σημαντικό πρόσμικτο σε σχεδόν όλα τα προϊόντα κονιαμάτων, κυρίως λόγω της συγκράτησης νερού που προσφέρει. Γενικά, η συγκράτηση νερού του αιθέρα κυτταρίνης σχετίζεται με το ιξώδες του, την ποσότητα προσθήκης και το μέγεθος των σωματιδίων.
Ο αιθέρας κυτταρίνης χρησιμοποιείται ως πυκνωτικό και η πύκνωσή του σχετίζεται με τον βαθμό αιθεροποίησης, το μέγεθος των σωματιδίων, το ιξώδες και τον βαθμό τροποποίησης του αιθέρα κυτταρίνης. Γενικά, όσο υψηλότερος είναι ο βαθμός αιθεροποίησης και το ιξώδες του αιθέρα κυτταρίνης, όσο μικρότερα είναι τα σωματίδια, τόσο πιο εμφανές είναι το αποτέλεσμα πύκνωσης. Ρυθμίζοντας τα παραπάνω χαρακτηριστικά του MC, το κονίαμα μπορεί να επιτύχει την κατάλληλη απόδοση κατά της χαλάρωσης και το καλύτερο ιξώδες.
Στον αιθέρα κυτταρίνης, η εισαγωγή της αλκυλομάδας μειώνει την επιφανειακή ενέργεια του υδατικού διαλύματος που περιέχει τον αιθέρα κυτταρίνης, έτσι ώστε ο αιθέρας κυτταρίνης να έχει μια επίδραση εγκλωβισμού αέρα στο τσιμεντοκονίαμα. Η εισαγωγή κατάλληλων φυσαλίδων αέρα στο κονίαμα βελτιώνει την κατασκευαστική απόδοση του κονιάματος λόγω του «φαινομένου μπάλας» των φυσαλίδων αέρα. Ταυτόχρονα, η εισαγωγή φυσαλίδων αέρα αυξάνει τον ρυθμό εξόδου του κονιάματος. Φυσικά, η ποσότητα εγκλωβισμού αέρα πρέπει να ελέγχεται. Η υπερβολική εγκλωβισμός αέρα θα έχει αρνητικό αντίκτυπο στην αντοχή του κονιάματος, επειδή μπορεί να εισαχθούν επιβλαβείς φυσαλίδες αέρα.
2.1 Ο αιθέρας κυτταρίνης θα καθυστερήσει τη διαδικασία ενυδάτωσης του τσιμέντου, επιβραδύνοντας έτσι τη διαδικασία πήξης και σκλήρυνσης του τσιμέντου και παρατείνοντας ανάλογα τον χρόνο ανοίγματος του κονιάματος, αλλά αυτό το αποτέλεσμα δεν είναι καλό για το κονίαμα σε ψυχρότερες περιοχές. Κατά την επιλογή αιθέρα κυτταρίνης, το κατάλληλο προϊόν θα πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με την εκάστοτε περίπτωση. Η επιβραδυντική δράση του αιθέρα κυτταρίνης επεκτείνεται κυρίως με την αύξηση του βαθμού αιθεροποίησής του, του βαθμού τροποποίησης και του ιξώδους του.
Επιπλέον, ο αιθέρας κυτταρίνης, ως πολυμερής ουσία μακράς αλυσίδας, μπορεί να βελτιώσει την απόδοση συγκόλλησης με το υπόστρωμα μετά την προσθήκη του στο σύστημα τσιμέντου, με την προϋπόθεση ότι θα διατηρηθεί πλήρως η περιεκτικότητα σε υγρασία του πολτού.
2.2 Οι ιδιότητες του αιθέρα κυτταρίνης στο κονίαμα περιλαμβάνουν κυρίως: κατακράτηση νερού, πύκνωση, παράταση του χρόνου πήξης, συμπίεση αέρα και βελτίωση της αντοχής σε εφελκυσμό, κ.λπ. Αντίστοιχα με τις παραπάνω ιδιότητες, αντικατοπτρίζονται στα χαρακτηριστικά του ίδιου του MC, δηλαδή: ιξώδες, σταθερότητα, περιεκτικότητα σε δραστικά συστατικά (ποσότητα προσθήκης), βαθμός υποκατάστασης αιθεροποίησης και ομοιομορφία του, βαθμός τροποποίησης, περιεκτικότητα σε επιβλαβείς ουσίες, κ.λπ. Επομένως, κατά την επιλογή του MC, ο αιθέρας κυτταρίνης με τα δικά του χαρακτηριστικά που μπορούν να παρέχουν κατάλληλη απόδοση θα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με τις συγκεκριμένες απαιτήσεις του συγκεκριμένου προϊόντος κονιάματος για μια συγκεκριμένη απόδοση.
3 Χαρακτηριστικά του αιθέρα κυτταρίνης
Γενικά, οι οδηγίες προϊόντος που παρέχονται από τους κατασκευαστές αιθέρα κυτταρίνης θα περιλαμβάνουν τους ακόλουθους δείκτες: εμφάνιση, ιξώδες, βαθμό υποκατάστασης ομάδας, λεπτότητα, περιεκτικότητα σε δραστική ουσία (καθαρότητα), περιεκτικότητα σε υγρασία, συνιστώμενες περιοχές και δοσολογία κ.λπ. Αυτοί οι δείκτες απόδοσης μπορούν να αντικατοπτρίζουν μέρος του ρόλου του αιθέρα κυτταρίνης, αλλά κατά τη σύγκριση και την επιλογή αιθέρα κυτταρίνης, θα πρέπει επίσης να εξετάζονται και άλλες πτυχές όπως η χημική του σύνθεση, ο βαθμός τροποποίησης, ο βαθμός αιθεροποίησης, η περιεκτικότητα σε NaCl και η τιμή DS.
3.1 Ιξώδες αιθέρα κυτταρίνης
Το ιξώδες του αιθέρα κυτταρίνης επηρεάζει την κατακράτηση νερού, την πάχυνση, την επιβράδυνση και άλλες πτυχές. Ως εκ τούτου, αποτελεί σημαντικό δείκτη για την εξέταση και την επιλογή του αιθέρα κυτταρίνης.
Πριν συζητήσουμε το ιξώδες του αιθέρα κυτταρίνης, θα πρέπει να σημειωθεί ότι υπάρχουν τέσσερις συνήθως χρησιμοποιούμενες μέθοδοι για τον έλεγχο του ιξώδους του αιθέρα κυτταρίνης: Brookfield, Hakke, Höppler και περιστροφικό ιξωδόμετρο. Ο εξοπλισμός, η συγκέντρωση διαλύματος και το περιβάλλον δοκιμής που χρησιμοποιούνται από τις τέσσερις μεθόδους είναι διαφορετικά, επομένως τα αποτελέσματα του ίδιου διαλύματος MC που δοκιμάστηκε με τις τέσσερις μεθόδους είναι επίσης πολύ διαφορετικά. Ακόμα και για το ίδιο διάλυμα, χρησιμοποιώντας την ίδια μέθοδο, δοκιμάζοντας υπό διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες, το ιξώδες
Τα αποτελέσματα ποικίλλουν επίσης. Επομένως, όταν εξηγείται το ιξώδες ενός αιθέρα κυτταρίνης, είναι απαραίτητο να υποδεικνύεται η μέθοδος που χρησιμοποιείται για τη δοκιμή, η συγκέντρωση του διαλύματος, ο ρότορας, η ταχύτητα περιστροφής, η θερμοκρασία και η υγρασία δοκιμής και άλλες περιβαλλοντικές συνθήκες. Αυτή η τιμή ιξώδους είναι πολύτιμη. Δεν έχει νόημα να πούμε απλώς «ποιο είναι το ιξώδες ενός συγκεκριμένου MC».
3.2 Σταθερότητα προϊόντος αιθέρα κυτταρίνης
Οι αιθέρες κυτταρίνης είναι γνωστό ότι είναι ευαίσθητοι σε προσβολή από κυτταρινικές μύκητες. Όταν ο μύκητας διαβρώνει τον αιθέρα κυτταρίνης, επιτίθεται πρώτα στη μη αιθεροποιημένη μονάδα γλυκόζης στον αιθέρα κυτταρίνης. Ως γραμμική ένωση, μόλις καταστραφεί η μονάδα γλυκόζης, ολόκληρη η μοριακή αλυσίδα διασπάται και το ιξώδες του προϊόντος μειώνεται απότομα. Μετά την αιθεροποίηση της μονάδας γλυκόζης, η μούχλα δεν θα διαβρώσει εύκολα τη μοριακή αλυσίδα. Επομένως, όσο υψηλότερος είναι ο βαθμός υποκατάστασης αιθεροποίησης (τιμή DS) του αιθέρα κυτταρίνης, τόσο υψηλότερη θα είναι η σταθερότητά του.
3.3 Περιεκτικότητα σε δραστικό συστατικό του αιθέρα κυτταρίνης
Όσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε δραστικά συστατικά του αιθέρα κυτταρίνης, τόσο υψηλότερη είναι η σχέση κόστους-απόδοσης του προϊόντος, έτσι ώστε να επιτυγχάνονται καλύτερα αποτελέσματα με την ίδια δοσολογία. Το αποτελεσματικό συστατικό του αιθέρα κυτταρίνης είναι το μόριο αιθέρα κυτταρίνης, το οποίο είναι μια οργανική ουσία. Επομένως, κατά την εξέταση της αποτελεσματικής περιεκτικότητας σε ουσία του αιθέρα κυτταρίνης, αυτή μπορεί να αντικατοπτρίζεται έμμεσα από την τιμή τέφρας μετά την πύρωση.
3.4 Περιεκτικότητα σε NaCl στον αιθέρα κυτταρίνης
Το NaCl είναι ένα αναπόφευκτο υποπροϊόν στην παραγωγή αιθέρα κυτταρίνης, το οποίο γενικά πρέπει να απομακρύνεται με πολλαπλά πλυσίματα, και όσο περισσότερα πλυσίματα γίνονται, τόσο λιγότερο NaCl παραμένει. Το NaCl είναι ένας γνωστός κίνδυνος για τη διάβρωση χαλύβδινων ράβδων και χαλύβδινων συρματόπλεγμα. Επομένως, αν και η επεξεργασία λυμάτων με πλύσιμο NaCl για πολλές φορές μπορεί να αυξήσει το κόστος, όταν επιλέγουμε προϊόντα MC, θα πρέπει να προσπαθούμε να επιλέγουμε προϊόντα με χαμηλότερη περιεκτικότητα σε NaCl.
4 Αρχές επιλογής αιθέρα κυτταρίνης για διαφορετικά προϊόντα κονιαμάτων
Κατά την επιλογή αιθέρα κυτταρίνης για προϊόντα κονιάματος, πρώτα απ 'όλα, σύμφωνα με την περιγραφή του εγχειριδίου προϊόντος, επιλέξτε τους δικούς του δείκτες απόδοσης (όπως ιξώδες, βαθμός υποκατάστασης αιθεροποίησης, αποτελεσματική περιεκτικότητα σε ουσία, περιεκτικότητα σε NaCl κ.λπ.). Λειτουργικά χαρακτηριστικά και αρχές επιλογής
4.1 Σύστημα λεπτού σοβά
Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το κονίαμα σοβατίσματος του συστήματος λεπτής επίστρωσης, δεδομένου ότι το κονίαμα σοβατίσματος έρχεται σε άμεση επαφή με το εξωτερικό περιβάλλον, η επιφάνεια χάνει γρήγορα νερό, επομένως απαιτείται υψηλότερος ρυθμός συγκράτησης νερού. Ειδικά κατά τη διάρκεια της κατασκευής το καλοκαίρι, απαιτείται το κονίαμα να μπορεί να συγκρατεί καλύτερα την υγρασία σε υψηλή θερμοκρασία. Απαιτείται να επιλέγεται MC με υψηλό ρυθμό συγκράτησης νερού, ο οποίος μπορεί να εξεταστεί συνολικά μέσω τριών πτυχών: ιξώδες, μέγεθος σωματιδίων και ποσότητα προσθήκης. Γενικά, υπό τις ίδιες συνθήκες, επιλέξτε MC με υψηλότερο ιξώδες και, λαμβάνοντας υπόψη τις απαιτήσεις εργασιμότητας, το ιξώδες δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλό. Επομένως, το επιλεγμένο MC πρέπει να έχει υψηλό ρυθμό συγκράτησης νερού και χαμηλό ιξώδες. Μεταξύ των προϊόντων MC, το MH60001P6 κ.λπ. μπορεί να προταθεί για το σύστημα συγκόλλησης λεπτής επίστρωσης.
4.2 Κονίαμα σοβατίσματος με βάση το τσιμέντο
Το κονίαμα σοβατίσματος απαιτεί καλή ομοιομορφία του κονιάματος και είναι ευκολότερο να εφαρμοστεί ομοιόμορφα κατά το σοβάτισμα. Ταυτόχρονα, απαιτεί καλή απόδοση κατά της χαλάρωσης, υψηλή ικανότητα άντλησης, ρευστότητα και εργασιμότητα. Επομένως, επιλέγεται MC με χαμηλότερο ιξώδες, ταχύτερη διασπορά και ανάπτυξη συνοχής (μικρότερα σωματίδια) στο τσιμεντοκονίαμα.
Στην κατασκευή κόλλας πλακιδίων, προκειμένου να διασφαλιστεί η ασφάλεια και η υψηλή απόδοση, απαιτείται ιδιαίτερα το κονίαμα να έχει μεγαλύτερο χρόνο ανοίγματος και καλύτερη αντιολισθητική απόδοση, και ταυτόχρονα να απαιτεί καλή πρόσφυση μεταξύ του υποστρώματος και του πλακιδίου. Επομένως, οι κόλλες πλακιδίων έχουν σχετικά υψηλές απαιτήσεις για MC. Ωστόσο, η MC έχει γενικά σχετικά υψηλή περιεκτικότητα σε κόλλες πλακιδίων. Κατά την επιλογή της MC, για να ικανοποιηθεί η απαίτηση για μεγαλύτερο χρόνο ανοίγματος, η ίδια η MC πρέπει να έχει υψηλότερο ρυθμό κατακράτησης νερού, και ο ρυθμός κατακράτησης νερού απαιτεί κατάλληλο ιξώδες, ποσότητα προσθήκης και μέγεθος σωματιδίων. Προκειμένου να επιτευχθεί η καλή αντιολισθητική απόδοση, η επίδραση πύκνωσης της MC είναι καλή, έτσι ώστε το κονίαμα να έχει ισχυρή αντίσταση στην κατακόρυφη ροή, και η απόδοση πύκνωσης έχει ορισμένες απαιτήσεις σχετικά με το ιξώδες, τον βαθμό αιθεροποίησης και το μέγεθος σωματιδίων.
4.4 Αυτοεπιπεδούμενο κονίαμα εδάφους
Το αυτοεπιπεδούμενο κονίαμα έχει υψηλότερες απαιτήσεις στην απόδοση επιπέδωσης του κονιάματος, επομένως είναι κατάλληλο να επιλέξετε προϊόντα αιθέρα κυτταρίνης χαμηλού ιξώδους. Δεδομένου ότι η αυτοεπιπέδωση απαιτεί το ομοιόμορφα αναδευόμενο κονίαμα να μπορεί να ισοπεδωθεί αυτόματα στο έδαφος, απαιτείται ρευστότητα και αντλησιμότητα, επομένως η αναλογία νερού προς υλικό είναι μεγάλη. Για να αποφευχθεί η διαρροή, απαιτείται MC για τον έλεγχο της κατακράτησης νερού στην επιφάνεια και την παροχή ιξώδους για την αποφυγή καθίζησης.
4.5 Κονίαμα τοιχοποιίας
Επειδή το κονίαμα τοιχοποιίας έρχεται σε άμεση επαφή με την επιφάνεια της τοιχοποιίας, πρόκειται γενικά για κατασκευή με παχύ στρώμα. Το κονίαμα πρέπει να έχει υψηλή εργασιμότητα και κατακράτηση νερού, και μπορεί επίσης να εξασφαλίσει τη δύναμη συγκόλλησης με την τοιχοποιία, να βελτιώσει την εργασιμότητα και να αυξήσει την απόδοση. Επομένως, το επιλεγμένο MC θα πρέπει να είναι σε θέση να βοηθήσει το κονίαμα να βελτιώσει την παραπάνω απόδοση, και το ιξώδες του αιθέρα κυτταρίνης δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλό.
4.6 Μονωτικό κονίαμα
Δεδομένου ότι το θερμομονωτικό κονίαμα εφαρμόζεται κυρίως με το χέρι, απαιτείται το επιλεγμένο MC να δίνει στο κονίαμα καλή εργασιμότητα, καλή εργασιμότητα και εξαιρετική συγκράτηση νερού. Το MC θα πρέπει επίσης να έχει τα χαρακτηριστικά υψηλού ιξώδους και υψηλής απορρόφησης αέρα.
5 Συμπέρασμα
Οι λειτουργίες του αιθέρα κυτταρίνης στο τσιμεντοκονίαμα είναι η κατακράτηση νερού, η πύκνωση, η παρασυρόμενη ροή αέρα, η επιβράδυνση και η βελτίωση της αντοχής σε εφελκυσμό, κ.λπ.
Ώρα δημοσίευσης: 30 Ιανουαρίου 2023