مرور کلی: به HPMC، پودر فیبری یا دانهای سفید یا کرمرنگ گفته میشود. انواع مختلفی از سلولز وجود دارد و بهطور گسترده مورد استفاده قرار میگیرند، اما ما عمدتاً با مشتریانی در صنعت مصالح ساختمانی پودر خشک در تماس هستیم. رایجترین سلولز، هیپروملوز است.
فرآیند تولید: مواد اولیه اصلی HPMC: پنبه تصفیه شده، متیل کلرید، پروپیلن اکسید، سایر مواد اولیه شامل قلیا پوسته پوسته، اسید، تولوئن، ایزوپروپانول و غیره است. سلولز پنبه تصفیه شده را به مدت نیم ساعت با محلول قلیایی در دمای 35-40 درجه سانتیگراد تیمار کنید، سلولز را فشار دهید، پودر کنید و به درستی در 35 درجه سانتیگراد پیر کنید تا میانگین درجه پلیمریزاسیون فیبر قلیایی بدست آمده در محدوده مورد نیاز باشد. فیبرهای قلیایی را در دیگ اتری قرار دهید، به نوبت پروپیلن اکسید و متیل کلرید را اضافه کنید و به مدت 5 ساعت در دمای 50-80 درجه سانتیگراد با حداکثر فشار حدود 1.8 مگاپاسکال اتری کنید. سپس مقدار مناسبی اسید هیدروکلریک و اسید اگزالیک را به آب داغ 90 درجه سانتیگراد اضافه کنید تا مواد شسته شوند و حجم آنها افزایش یابد. با سانتریفیوژ آبگیری کنید. تا رسیدن به حالت خنثی بشویید و وقتی رطوبت ماده به کمتر از 60% رسید، آن را با جریان هوای گرم در دمای 130 درجه سانتیگراد تا کمتر از 5% خشک کنید. عملکرد: حفظ آب، غلظت دهنده، ضد شره کردن با خاصیت تیکسوتروپیک، کارایی حباب هوا، کندگیر کننده.
احتباس آب: احتباس آب مهمترین خاصیت اتر سلولز است! در تولید ملات گچ بتونه و سایر مواد، کاربرد اتر سلولز ضروری است. احتباس آب بالا میتواند خاکستر سیمان و گچ کلسیم را به طور کامل واکنش دهد (هرچه واکنش کاملتر باشد، استحکام بیشتر است). در شرایط یکسان، هرچه ویسکوزیته اتر سلولز بیشتر باشد، احتباس آب بهتر است (فاصله بالای ویسکوزیته ۱۰۰۰۰۰ باریکتر میشود)؛ هرچه دوز بیشتر باشد، احتباس آب بهتر است، معمولاً مقدار کمی اتر سلولز میتواند عملکرد ملات را تا حد زیادی بهبود بخشد. میزان احتباس آب، هنگامی که محتوا به سطح خاصی میرسد، روند افزایش میزان احتباس آب کندتر میشود. میزان احتباس آب اتر سلولز معمولاً با افزایش دمای محیط کاهش مییابد، اما برخی از اترهای سلولزی با ژل بالا نیز در شرایط دمای بالا عملکرد بهتری دارند. احتباس آب. نفوذ متقابل بین مولکولهای آب و زنجیرههای مولکولی سلولز اتر، مولکولهای آب را قادر میسازد تا وارد فضای داخلی زنجیرههای ماکرومولکولی سلولز اتر شده و نیروی اتصال قوی دریافت کنند، در نتیجه آب آزاد تشکیل میدهند، آب را درگیر میکنند و احتباس آب دوغاب سیمان را بهبود میبخشند.
غلیظکننده، تیکسوتروپیک و ضد شره: ویسکوزیته عالی به ملات مرطوب میدهد! میتواند چسبندگی بین ملات مرطوب و لایه پایه را به طور قابل توجهی افزایش دهد و عملکرد ضد شره ملات را بهبود بخشد. اثر غلیظکننده اترهای سلولزی همچنین مقاومت در برابر پراکندگی و همگنی مواد تازه مخلوط شده را افزایش میدهد و از لایه لایه شدن، جدا شدن و آب انداختن مواد جلوگیری میکند. اثر غلیظکننده اترهای سلولزی بر روی مواد پایه سیمانی از ویسکوزیته محلولهای اتر سلولزی ناشی میشود. در شرایط یکسان، هرچه ویسکوزیته اتر سلولزی بالاتر باشد، ویسکوزیته مواد پایه سیمانی اصلاحشده بهتر است، اما اگر ویسکوزیته خیلی زیاد باشد، بر سیالیت و کارایی مواد (مانند ماله چسبنده و کاردک بچ) تأثیر میگذارد. پر زحمت). ملات خود تراز شونده و بتن خود متراکم که به سیالیت بالایی نیاز دارند، به ویسکوزیته کم اتر سلولزی نیاز دارند. علاوه بر این، اثر غلیظکننده اتر سلولزی، نیاز به آب مواد پایه سیمانی را افزایش داده و بازده ملات را افزایش میدهد. محلول آبی سلولز اتر با ویسکوزیته بالا، تیکسوتروپی بالایی دارد که از ویژگیهای اصلی سلولز اتر نیز میباشد. محلولهای آبی سلولز عموماً در دمای ژل خود، خواص جریانی شبهپلاستیک و غیر تیکسوتروپیک دارند، اما در سرعتهای برشی پایین، خواص جریانی نیوتنی دارند. با افزایش وزن مولکولی یا غلظت سلولز اتر، خاصیت شبهپلاستیکی افزایش مییابد. با افزایش دما، ژلهای ساختاری تشکیل میشوند و جریان تیکسوتروپیک بالایی رخ میدهد. سلولز اتر با غلظت بالا و ویسکوزیته پایین، حتی در دمای ژل نیز تیکسوتروپی از خود نشان میدهند. این خاصیت برای ساخت ملات ساختمانی جهت تنظیم تراز و افتادگی آن بسیار مفید است. در اینجا باید توجه داشت که هرچه ویسکوزیته سلولز اتر بالاتر باشد، احتباس آب بهتر است، اما هرچه ویسکوزیته بالاتر باشد، وزن مولکولی نسبی سلولز اتر بیشتر است و در نتیجه حلالیت آن کاهش مییابد که تأثیر منفی بر غلظت و کارایی ملات دارد.
علت: اتر سلولز اثر حبابزایی آشکاری بر روی مواد تازه سیمانی دارد. اتر سلولز هم یک گروه آبدوست (گروه هیدروکسیل، گروه اتر) و هم یک گروه آبگریز (گروه متیل، حلقه گلوکز) دارد، یک سورفکتانت است، فعالیت سطحی دارد و بنابراین اثر حبابزایی دارد. اثر حبابزایی اتر سلولز، یک اثر "گلولهای" ایجاد میکند که میتواند عملکرد کاری مواد تازه مخلوط شده را بهبود بخشد، مانند افزایش پلاستیسیته و نرمی ملات در حین کار، که برای روسازی ملات مفید است. همچنین باعث افزایش خروجی ملات و کاهش هزینه تولید ملات میشود. اما تخلخل ماده سخت شده را افزایش داده و خواص مکانیکی آن مانند مقاومت و مدول الاستیک را کاهش میدهد. اتر سلولز به عنوان یک سورفکتانت، اثر خیسکنندگی یا روانکنندگی بر روی ذرات سیمان نیز دارد که همراه با اثر حبابزایی، سیالیت مواد سیمانی را افزایش میدهد، اما اثر غلیظکنندگی آن، سیالیت را کاهش میدهد. اثر جریان ترکیبی از اثرات نرمکنندگی و غلیظکنندگی است. وقتی مقدار اتر سلولز بسیار کم باشد، عمدتاً به صورت اثر نرمکنندگی یا کاهش آب ظاهر میشود. وقتی مقدار آن زیاد باشد، اثر غلیظکنندگی اتر سلولز به سرعت افزایش مییابد و اثر حبابزایی آن تمایل به اشباع شدن دارد، بنابراین عملکرد افزایش مییابد. اثر غلیظکنندگی یا افزایش نیاز به آب.
کند شدن گیرش: اتر سلولز میتواند فرآیند هیدراتاسیون سیمان را به تأخیر بیندازد. اترهای سلولز به ملات خواص مفید مختلفی میدهند و همچنین آزادسازی گرمای اولیه هیدراتاسیون سیمان را کاهش داده و فرآیند سینتیک هیدراتاسیون سیمان را به تأخیر میاندازند. این امر برای استفاده ملات در مناطق سردسیر نامطلوب است. این کندی گیرش ناشی از جذب مولکولهای اتر سلولز روی محصولات هیدراتاسیون مانند CSH و ca(OH)2 است. به دلیل افزایش ویسکوزیته محلول منافذ، اتر سلولز تحرک یونها را در محلول کاهش میدهد و در نتیجه فرآیند هیدراتاسیون را به تأخیر میاندازد. هرچه غلظت اتر سلولز در ماده ژل معدنی بیشتر باشد، اثر تأخیر هیدراتاسیون برجستهتر است. اترهای سلولز نه تنها گیرش را به تأخیر میاندازند، بلکه فرآیند سخت شدن سیستم ملات سیمان را نیز به تأخیر میاندازند. اثر کندی گیرش اتر سلولز نه تنها به غلظت آن در سیستم ژل معدنی، بلکه به ساختار شیمیایی نیز بستگی دارد. هرچه درجه متیلاسیون HEMC بالاتر باشد، اثر کندی گیرش اتر سلولز بهتر است. اثر کندی گیرش قویتر است. با این حال، ویسکوزیته اتر سلولز تأثیر کمی بر سینتیک هیدراتاسیون سیمان دارد. با افزایش محتوای اتر سلولز، زمان گیرش ملات به طور قابل توجهی افزایش مییابد. همبستگی غیرخطی خوبی بین زمان گیرش اولیه ملات و محتوای اتر سلولز وجود دارد و زمان گیرش نهایی همبستگی خطی خوبی با محتوای اتر سلولز دارد. ما میتوانیم با تغییر محتوای اتر سلولز، زمان کارکرد ملات را کنترل کنیم. در محصول، اتر سلولز نقش احتباس آب، غلیظ شدن، به تأخیر انداختن قدرت هیدراتاسیون سیمان و بهبود عملکرد ساخت و ساز را ایفا میکند. ظرفیت خوب احتباس آب باعث میشود کلسیم گچ و سیمان واکنش کاملتری نشان دهند، ویسکوزیته مرطوب را به طور قابل توجهی افزایش دهند، استحکام پیوند ملات را بهبود بخشند و در عین حال میتوانند به درستی مقاومت کششی و مقاومت برشی را بهبود بخشند و اثر ساخت و ساز و راندمان کار را تا حد زیادی بهبود بخشند. زمان قابل تنظیم. قابلیت پاشش یا پمپاژ ملات و همچنین مقاومت سازهای را بهبود میبخشد. در فرآیند کاربرد واقعی، لازم است نوع، ویسکوزیته و مقدار سلولز را با توجه به محصولات مختلف، عادات ساخت و ساز و محیط تعیین کرد.
زمان ارسال: ۱۵ نوامبر ۲۰۲۲