Σε έτοιμο κονίαμα, η ποσότητα προσθήκηςαιθέρας κυτταρίνηςείναι πολύ χαμηλή, αλλά μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την απόδοση του υγρού κονιάματος και είναι ένα κύριο πρόσθετο που επηρεάζει την κατασκευαστική απόδοση του κονιάματος. Η λογική επιλογή αιθέρων κυτταρίνης διαφορετικών ποικιλιών, διαφορετικών ιξωδών, διαφορετικών μεγεθών σωματιδίων, διαφορετικών βαθμών ιξώδους και προστιθέμενων ποσοτήτων θα έχει θετικό αντίκτυπο στη βελτίωση της απόδοσης του ξηρού κονιάματος σε σκόνη.
Προς το παρόν, πολλά κονιάματα τοιχοποιίας και σοβάτισμα έχουν χαμηλή απόδοση συγκράτησης νερού και το υδαρές πολτό διαχωρίζεται μετά από λίγα λεπτά παραμονής. Η συγκράτηση νερού είναι μια σημαντική απόδοση του αιθέρα μεθυλοκυτταρίνης και είναι επίσης μια απόδοση στην οποία δίνουν προσοχή πολλοί εγχώριοι κατασκευαστές ξηρών κονιαμάτων, ειδικά εκείνοι στις νότιες περιοχές με υψηλές θερμοκρασίες. Παράγοντες που επηρεάζουν την επίδραση συγκράτησης νερού του ξηρού κονιάματος περιλαμβάνουν την ποσότητα του προστιθέμενου MC, το ιξώδες του MC, τη λεπτότητα των σωματιδίων και τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος χρήσης.
1. Έννοια
Ο αιθέρας κυτταρίνης είναι ένα συνθετικό πολυμερές που παρασκευάζεται από φυσική κυτταρίνη μέσω χημικής τροποποίησης. Ο αιθέρας κυτταρίνης είναι ένα παράγωγο της φυσικής κυτταρίνης. Η παραγωγή αιθέρα κυτταρίνης διαφέρει από τα συνθετικά πολυμερή. Το πιο βασικό υλικό του είναι η κυτταρίνη, μια φυσική πολυμερική ένωση. Λόγω της ιδιαιτερότητας της φυσικής δομής της κυτταρίνης, η ίδια η κυτταρίνη δεν έχει την ικανότητα να αντιδρά με παράγοντες αιθεροποίησης. Ωστόσο, μετά την επεξεργασία του παράγοντα διόγκωσης, οι ισχυροί δεσμοί υδρογόνου μεταξύ των μοριακών αλυσίδων και των αλυσίδων καταστρέφονται και η ενεργή απελευθέρωση της υδροξυλομάδας γίνεται μια αντιδραστική αλκαλική κυτταρίνη. Λήψη αιθέρα κυτταρίνης.
Οι ιδιότητες των αιθέρων κυτταρίνης εξαρτώνται από τον τύπο, τον αριθμό και την κατανομή των υποκαταστατών. Η ταξινόμηση των αιθέρων κυτταρίνης βασίζεται επίσης στον τύπο των υποκαταστατών, τον βαθμό αιθεροποίησης, τη διαλυτότητα και τις σχετικές ιδιότητες εφαρμογής. Ανάλογα με τον τύπο των υποκαταστατών στην μοριακή αλυσίδα, μπορούν να χωριστούν σε μονοαιθέρα και μικτό αιθέρα. Συνήθως χρησιμοποιούμε MC ως μονοαιθέρα και PMC ως μικτό αιθέρα. Ο αιθέρας μεθυλοκυτταρίνης MC είναι το προϊόν μετά την αντικατάσταση της υδροξυλομάδας στη μονάδα γλυκόζης της φυσικής κυτταρίνης από μεθοξυομάδα. Είναι ένα προϊόν που λαμβάνεται με την υποκατάσταση ενός μέρους της υδροξυλομάδας στη μονάδα με μια μεθοξυομάδα και ενός άλλου μέρους με μια υδροξυπροπυλομάδα. Ο δομικός τύπος είναι [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Υδροξυαιθυλομεθυλοκυτταρινοαιθέρας HEMC, αυτές είναι οι κύριες ποικιλίες που χρησιμοποιούνται ευρέως και πωλούνται στην αγορά.
Όσον αφορά τη διαλυτότητά του, μπορεί να χωριστεί σε ιοντικό και μη ιοντικό. Οι υδατοδιαλυτοί μη ιονικοί αιθέρες κυτταρίνης αποτελούνται κυρίως από δύο σειρές αλκυλαιθέρων και υδροξυαλκυλαιθέρων. Η ιοντική CMC χρησιμοποιείται κυρίως σε συνθετικά απορρυπαντικά, εκτύπωση και βαφή υφασμάτων, εξερεύνηση τροφίμων και πετρελαίου. Οι μη ιονικές MC, PMC, HEMC κ.λπ. χρησιμοποιούνται κυρίως σε δομικά υλικά, επιστρώσεις λάτεξ, φάρμακα, καθημερινές χημικές ουσίες κ.λπ. Χρησιμοποιούνται ως πυκνωτικό, παράγοντας συγκράτησης νερού, σταθεροποιητής, διασπορέας και παράγοντας σχηματισμού φιλμ.
2. Κατακράτηση νερού από αιθέρα κυτταρίνης
Κατακράτηση νερού από αιθέρα κυτταρίνης: Στην παραγωγή δομικών υλικών, ειδικά κονιάματος ξηρής σκόνης, ο αιθέρας κυτταρίνης παίζει αναντικατάστατο ρόλο, ειδικά στην παραγωγή ειδικού κονιάματος (τροποποιημένο κονίαμα), είναι ένα απαραίτητο και σημαντικό συστατικό.
Ο σημαντικός ρόλος του υδατοδιαλυτού αιθέρα κυτταρίνης στο κονίαμα έχει κυρίως τρεις πτυχές: η μία είναι η εξαιρετική ικανότητα συγκράτησης νερού, η άλλη είναι η επίδραση στη συνοχή και τη θιξοτροπία του κονιάματος και η τρίτη είναι η αλληλεπίδραση με το τσιμέντο. Η επίδραση συγκράτησης νερού του αιθέρα κυτταρίνης εξαρτάται από την απορρόφηση νερού του στρώματος βάσης, τη σύνθεση του κονιάματος, το πάχος του στρώματος κονιάματος, την απαίτηση νερού του κονιάματος και τον χρόνο πήξης του υλικού πήξης. Η συγκράτηση νερού του ίδιου του αιθέρα κυτταρίνης προέρχεται από τη διαλυτότητα και την αφυδάτωση του ίδιου του αιθέρα κυτταρίνης. Όπως όλοι γνωρίζουμε, αν και η μοριακή αλυσίδα της κυτταρίνης περιέχει μεγάλο αριθμό εξαιρετικά ενυδατώσιμων ΟΗ ομάδων, δεν είναι διαλυτή στο νερό, επειδή η δομή της κυτταρίνης έχει υψηλό βαθμό κρυσταλλικότητας.
Η ικανότητα ενυδάτωσης των υδροξυλομάδων από μόνη της δεν επαρκεί για να καλύψει τους ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου και τις δυνάμεις van der Waals μεταξύ των μορίων. Επομένως, μόνο διογκώνεται αλλά δεν διαλύεται στο νερό. Όταν ένας υποκαταστάτης εισάγεται στην μοριακή αλυσίδα, όχι μόνο ο υποκαταστάτης καταστρέφει την αλυσίδα υδρογόνου, αλλά και ο δεσμός υδρογόνου μεταξύ των αλυσίδων καταστρέφεται λόγω της σφήνωσης του υποκαταστάτη μεταξύ γειτονικών αλυσίδων. Όσο μεγαλύτερος είναι ο υποκαταστάτης, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση μεταξύ των μορίων. Όσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση. Όσο μεγαλύτερη είναι η επίδραση της καταστροφής των δεσμών υδρογόνου, ο αιθέρας κυτταρίνης γίνεται υδατοδιαλυτός αφού το πλέγμα κυτταρίνης διασταλεί και το διάλυμα εισέλθει, σχηματίζοντας ένα διάλυμα υψηλού ιξώδους. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, η ενυδάτωση του πολυμερούς εξασθενεί και το νερό μεταξύ των αλυσίδων εκδιώκεται. Όταν το φαινόμενο αφυδάτωσης είναι επαρκές, τα μόρια αρχίζουν να συσσωματώνονται, σχηματίζοντας μια τρισδιάστατη δομή δικτύου και ξεδιπλώνονται. Παράγοντες που επηρεάζουν την κατακράτηση νερού του κονιάματος περιλαμβάνουν το ιξώδες του αιθέρα κυτταρίνης, την ποσότητα που προστίθεται, τη λεπτότητα των σωματιδίων και τη θερμοκρασία χρήσης.
Όσο μεγαλύτερο είναι το ιξώδες του αιθέρα κυτταρίνης, τόσο καλύτερη είναι η απόδοση συγκράτησης νερού. Το ιξώδες είναι μια σημαντική παράμετρος της απόδοσης του MC. Προς το παρόν, διαφορετικοί κατασκευαστές MC χρησιμοποιούν διαφορετικές μεθόδους και όργανα για τη μέτρηση του ιξώδους του MC. Οι κύριες μέθοδοι είναι οι Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde και Brookfield. Για το ίδιο προϊόν, τα αποτελέσματα ιξώδους που μετρώνται με διαφορετικές μεθόδους είναι πολύ διαφορετικά, και ορισμένες έχουν ακόμη και διπλάσιες διαφορές. Επομένως, κατά τη σύγκριση του ιξώδους, πρέπει να πραγματοποιείται μεταξύ των ίδιων μεθόδων δοκιμών, συμπεριλαμβανομένης της θερμοκρασίας, του ρότορα κ.λπ.
Γενικά, όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες, τόσο καλύτερη είναι η επίδραση συγκράτησης νερού. Ωστόσο, όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες και όσο υψηλότερο είναι το μοριακό βάρος του MC, η αντίστοιχη μείωση της διαλυτότητάς του θα έχει αρνητικό αντίκτυπο στην αντοχή και την κατασκευαστική απόδοση του κονιάματος. Όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες, τόσο πιο εμφανής είναι η επίδραση πάχυνσης στο κονίαμα, αλλά δεν είναι άμεσα ανάλογη. Όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες, τόσο πιο ιξώδες θα είναι το υγρό κονίαμα, δηλαδή, κατά τη διάρκεια της κατασκευής, εκδηλώνεται ως κόλλημα στο ξύστρα και υψηλή πρόσφυση στο υπόστρωμα. Αλλά δεν είναι χρήσιμο να αυξηθεί η δομική αντοχή του ίδιου του υγρού κονιάματος. Κατά τη διάρκεια της κατασκευής, η αντι-κρεμαστική απόδοση δεν είναι εμφανής. Αντίθετα, ορισμένοι αιθέρες μεθυλοκυτταρίνης μεσαίου και χαμηλού ιξώδους αλλά τροποποιημένοι έχουν εξαιρετική απόδοση στη βελτίωση της δομικής αντοχής του υγρού κονιάματος.
Όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα αιθέρα κυτταρίνης που προστίθεται στο κονίαμα, τόσο καλύτερη είναι η απόδοση συγκράτησης νερού και όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες, τόσο καλύτερη είναι η απόδοση συγκράτησης νερού.
Όσον αφορά το μέγεθος των σωματιδίων, όσο λεπτότερο είναι το σωματίδιο, τόσο καλύτερη είναι η κατακράτηση νερού. Αφού τα μεγάλα σωματίδια του αιθέρα κυτταρίνης έρθουν σε επαφή με το νερό, η επιφάνεια διαλύεται αμέσως και σχηματίζει ένα πήκτωμα που τυλίγει το υλικό, εμποδίζοντας τα μόρια του νερού να συνεχίσουν να διεισδύουν. Μερικές φορές δεν μπορεί να διασκορπιστεί και να διαλυθεί ομοιόμορφα ακόμη και μετά από μακροχρόνια ανάδευση, σχηματίζοντας ένα θολό κροκιδωτικό διάλυμα ή συσσωμάτωμα. Επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό την κατακράτηση νερού του αιθέρα κυτταρίνης και η διαλυτότητα είναι ένας από τους παράγοντες για την επιλογή του αιθέρα κυτταρίνης.
Η λεπτότητα είναι επίσης ένας σημαντικός δείκτης απόδοσης του αιθέρα μεθυλοκυτταρίνης. Το MC που χρησιμοποιείται για το κονίαμα ξηρής σκόνης πρέπει να είναι σκόνη, με χαμηλή περιεκτικότητα σε νερό, και η λεπτότητα απαιτεί επίσης το 20%~60% του μεγέθους των σωματιδίων να είναι μικρότερο από 63 μm. Η λεπτότητα επηρεάζει τη διαλυτότητα του αιθέρα μεθυλοκυτταρίνης. Το χονδρόκοκκο MC είναι συνήθως κοκκώδες και διαλύεται εύκολα στο νερό χωρίς συσσωμάτωση, αλλά ο ρυθμός διάλυσης είναι πολύ αργός, επομένως δεν είναι κατάλληλο για χρήση σε κονίαμα ξηρής σκόνης. Στο κονίαμα ξηρής σκόνης, το MC διασπείρεται μεταξύ υλικών τσιμέντου όπως αδρανή, λεπτόκοκκο πληρωτικό και τσιμέντο, και μόνο αρκετή λεπτή σκόνη μπορεί να αποφύγει τη συσσωμάτωση του αιθέρα μεθυλοκυτταρίνης κατά την ανάμειξη με νερό. Όταν το MC προστίθεται με νερό για τη διάλυση των συσσωματωμάτων, είναι πολύ δύσκολο να διασπαρεί και να διαλυθεί.
Η χονδροειδής λεπτότητα του MC δεν είναι μόνο σπάταλη, αλλά μειώνει και την τοπική αντοχή του κονιάματος. Όταν ένα τέτοιο κονίαμα ξηρής σκόνης εφαρμόζεται σε μεγάλη περιοχή, η ταχύτητα σκλήρυνσης του τοπικού κονιάματος ξηρής σκόνης θα μειωθεί σημαντικά και θα εμφανιστούν ρωγμές λόγω των διαφορετικών χρόνων σκλήρυνσης. Για το ψεκαστό κονίαμα με μηχανική κατασκευή, η απαίτηση για λεπτότητα είναι υψηλότερη λόγω του μικρότερου χρόνου ανάμειξης. Η λεπτότητα του MC έχει επίσης κάποια επίδραση στην κατακράτηση νερού. Γενικά, για αιθέρες μεθυλοκυτταρίνης με το ίδιο ιξώδες αλλά διαφορετική λεπτότητα, υπό την ίδια ποσότητα προσθήκης, όσο λεπτότερος τόσο καλύτερο είναι το αποτέλεσμα κατακράτησης νερού.
Η κατακράτηση νερού του MC σχετίζεται επίσης με τη χρησιμοποιούμενη θερμοκρασία, και η κατακράτηση νερού του αιθέρα μεθυλοκυτταρίνης μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Ωστόσο, σε πραγματικές εφαρμογές υλικών, το ξηρό κονίαμα σε σκόνη εφαρμόζεται συχνά σε θερμά υποστρώματα σε υψηλές θερμοκρασίες (υψηλότερες από 40 βαθμούς) σε πολλά περιβάλλοντα, όπως το σοβάτισμα εξωτερικών τοίχων κάτω από τον ήλιο το καλοκαίρι, γεγονός που συχνά επιταχύνει τη σκλήρυνση του τσιμέντου και τη σκλήρυνση του ξηρού κονιάματος σε σκόνη. Η μείωση του ρυθμού κατακράτησης νερού οδηγεί στην προφανή αίσθηση ότι επηρεάζονται τόσο η εργασιμότητα όσο και η αντοχή στις ρωγμές, και είναι ιδιαίτερα σημαντικό να μειωθεί η επίδραση των παραγόντων θερμοκρασίας υπό αυτές τις συνθήκες.
Αν καιαιθέρας μεθυλυδροξυαιθυλοκυτταρίνηςΤα πρόσθετα θεωρούνται σήμερα στην πρώτη γραμμή της τεχνολογικής ανάπτυξης, αλλά η εξάρτησή τους από τη θερμοκρασία θα οδηγήσει σε εξασθένηση της απόδοσης του κονιάματος ξηρής σκόνης. Αν και η ποσότητα της μεθυλυδροξυαιθυλοκυτταρίνης αυξάνεται (θερινή φόρμουλα), η εργασιμότητα και η αντοχή στις ρωγμές εξακολουθούν να μην μπορούν να καλύψουν τις ανάγκες χρήσης. Μέσω κάποιας ειδικής επεξεργασίας στο MC, όπως η αύξηση του βαθμού αιθεροποίησης κ.λπ., το φαινόμενο κατακράτησης νερού μπορεί να διατηρηθεί σε υψηλότερη θερμοκρασία, έτσι ώστε να μπορεί να παρέχει καλύτερη απόδοση υπό σκληρές συνθήκες.
Ώρα δημοσίευσης: 28 Απριλίου 2024