Función del éter de celulosa en el mortero

El éter de celulosa es un polímero sintético obtenido a partir de celulosa natural mediante modificación química. Es un derivado de la celulosa natural. Su producción difiere de la de otros polímeros sintéticos. Su materia prima básica es la celulosa, un compuesto polimérico natural. Debido a la particularidad de su estructura, la celulosa natural no reacciona con agentes de eterificación. Sin embargo, tras el tratamiento con un agente de hinchamiento, se rompen los fuertes enlaces de hidrógeno entre las cadenas moleculares, liberando grupos hidroxilo que se convierten en celulosa alcalina reactiva. Así se obtiene el éter de celulosa.

En el mortero premezclado, la cantidad de éter de celulosa añadida es muy baja, pero puede mejorar significativamente el rendimiento del mortero húmedo, siendo un aditivo principal que afecta el desempeño constructivo del mortero. Una selección adecuada de éteres de celulosa de diferentes variedades, viscosidades, tamaños de partícula, grados de viscosidad y cantidades añadidas tendrá un impacto positivo en la mejora del rendimiento del mortero en polvo seco. Actualmente, muchos morteros para mampostería y enlucido tienen un rendimiento deficiente en retención de agua, y la lechada de agua se separa después de unos minutos de reposo.

La retención de agua es una propiedad importante del éter de metilcelulosa, y también una propiedad a la que prestan atención muchos fabricantes nacionales de mortero seco, especialmente aquellos en regiones del sur con altas temperaturas. Los factores que afectan la retención de agua del mortero seco incluyen la cantidad de MC añadida, la viscosidad del MC, la finura de las partículas y la temperatura del entorno de uso.

Las propiedades de los éteres de celulosa dependen del tipo, número y distribución de los sustituyentes. La clasificación de los éteres de celulosa también se basa en el tipo de sustituyentes, el grado de eterificación, la solubilidad y las propiedades de aplicación relacionadas. Según el tipo de sustituyentes en la cadena molecular, se pueden dividir en monoéteres y éteres mixtos. El MC que solemos usar es un monoéter, y el HPMC es un éter mixto. El éter de metilcelulosa (MC) es el producto después de que el grupo hidroxilo en la unidad de glucosa de la celulosa natural se sustituye por metoxi. La fórmula estructural es [COH7O2(OH)3-h(OCH3)h ]x. Una parte del grupo hidroxilo en la unidad se sustituye por un grupo metoxi, y la otra parte se reemplaza por un grupo hidroxipropilo, la fórmula estructural es [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3] n]x Éter de etilmetilcelulosa HEMC, estas son las principales variedades ampliamente utilizadas y vendidas en el mercado.

En cuanto a su solubilidad, se pueden dividir en iónicos y no iónicos. Los éteres de celulosa no iónicos solubles en agua se componen principalmente de dos series: éteres alquílicos e éteres hidroxialquílicos. La CMC iónica se utiliza principalmente en detergentes sintéticos, impresión y teñido de textiles, alimentos y exploración petrolera. La MC no iónica, HPMC, HEMC, etc., se utiliza principalmente en materiales de construcción, recubrimientos de látex, medicina, productos químicos de uso diario, etc., como espesante, agente de retención de agua, estabilizador, dispersante y agente formador de película.

Retención de agua del éter de celulosa: En la producción de materiales de construcción, especialmente mortero en polvo seco, el éter de celulosa desempeña un papel insustituible, sobre todo en la producción de mortero especial (mortero modificado), donde es un componente indispensable e importante. El importante papel del éter de celulosa soluble en agua en el mortero se manifiesta principalmente en tres aspectos:

1. Excelente capacidad de retención de agua.
2. Efecto sobre la consistencia y la tixotropía del mortero
3. Interacción con el cemento.

El efecto de retención de agua del éter de celulosa depende de la absorción de agua de la capa base, la composición del mortero, el espesor de la capa de mortero, la demanda de agua del mortero y el tiempo de fraguado del material de fraguado. La retención de agua del éter de celulosa proviene de la solubilidad y deshidratación del propio éter de celulosa. Como todos sabemos, aunque la cadena molecular de celulosa contiene una gran cantidad de grupos OH altamente hidratables, no es soluble en agua, porque la estructura de la celulosa tiene un alto grado de cristalinidad. La capacidad de hidratación de los grupos hidroxilo por sí sola no es suficiente para cubrir los fuertes enlaces de hidrógeno y las fuerzas de van der Waals entre las moléculas. Por lo tanto, solo se hincha pero no se disuelve en agua. Cuando se introduce un sustituyente en la cadena molecular, no solo el sustituyente destruye la cadena de hidrógeno, sino que también se destruye el enlace de hidrógeno intercatenario debido al acuñamiento del sustituyente entre cadenas adyacentes. Cuanto mayor sea el sustituyente, mayor será la distancia entre las moléculas. Cuanto mayor sea la distancia. Cuanto mayor es el efecto de la ruptura de los enlaces de hidrógeno, más soluble en agua se vuelve el éter de celulosa tras la expansión de la red de celulosa y la entrada de la solución, formando una solución de alta viscosidad. Al aumentar la temperatura, la hidratación del polímero se debilita y el agua entre las cadenas se expulsa. Cuando el efecto de deshidratación es suficiente, las moléculas comienzan a agregarse, formando un gel con estructura de red tridimensional que se despliega.


Fecha de publicación: 6 de diciembre de 2022