Hydroksipropyylimetyyliselluloosa

Yleiskatsaus: HPMC:ksi kutsuttu selluloosa on valkoinen tai lähes valkoinen kuituinen tai rakeinen jauhe. Selluloosatyyppejä on monenlaisia ​​ja niitä käytetään laajalti, mutta olemme pääasiassa tekemisissä kuivajauheisten rakennusmateriaalien teollisuuden asiakkaiden kanssa. Yleisin selluloosa on hypromelloosi.

Valmistusprosessi: HPMC:n pääraaka-aineet: puhdistettu puuvilla, metyylikloridi, propyleenioksidi, muita raaka-aineita ovat hiutalealkali, happo, tolueeni, isopropanoli jne. Käsittele puhdistettua puuvillaselluloosaa alkaliliuoksella 35–40 ℃:ssa puoli tuntia, purista, jauhenna selluloosa ja kypsennä asianmukaisesti 35 ℃:ssa, jotta saadun alkalikuidun keskimääräinen polymeroitumisaste on vaaditulla alueella. Laita alkalikuidut eetteröintikattilaan, lisää vuorotellen propyleenioksidi ja metyylikloridi ja eetteröi 50–80 °C:ssa 5 tuntia, enintään noin 1,8 MPa:n paineella. Lisää sitten sopiva määrä suolahappoa ja oksaalihappoa 90 °C:ssa olevaan kuumaan veteen materiaalin pesemiseksi ja tilavuuden laajentamiseksi. Kuivaa sentriföimällä. Pese neutraaliksi ja kun materiaalin kosteuspitoisuus on alle 60 %, kuivaa se kuumalla ilmavirralla 130 °C:ssa alle 5 %:iin. Toiminto: vedenpidätys, sakeuttaminen, tiksotrooppinen valumattomuus, huokoistava työstettävyys, hidastaa kovettumista.

Vedenpidätys: Vedenpidätys on selluloosaeetterin tärkein ominaisuus! Selluloosaeetterin käyttö on välttämätöntä kitti-kipsilaastin ja muiden materiaalien valmistuksessa. Korkea vedenpidätyskyky voi reagoida täydellisesti sementtituhkan ja kalsiumkipsin kanssa (mitä täydellisemmin reaktio tapahtuu, sitä suurempi on lujuus). Samoissa olosuhteissa, mitä korkeampi selluloosaeetterin viskositeetti on, sitä parempi vedenpidätyskyky (yli 100 000 viskositeetin ero kaventuu); mitä suurempi annos on, sitä parempi vedenpidätyskyky. Yleensä pieni määrä selluloosaeetteriä voi parantaa huomattavasti laastin suorituskykyä. Vedenpidätyskyky, kun pitoisuus saavuttaa tietyn tason, vedenpidätyskyvyn kasvu hidastuu. Selluloosaeetterin vedenpidätyskyky yleensä laskee ympäristön lämpötilan noustessa, mutta joillakin korkean geelipitoisuuden omaavilla selluloosaeettereillä on myös parempi suorituskyky korkeissa lämpötiloissa. Vedenpidätyskyky. Vesimolekyylien ja selluloosaeetterimolekyyliketjujen välinen diffuusio mahdollistaa vesimolekyylien pääsyn selluloosaeetterin makromolekyyliketjujen sisään ja vahvan sitoutumisvoiman, jolloin muodostuu vapaata vettä, se sitoo vettä ja parantaa sementtilietteen vedenpidätyskykyä.

Sakeuttava, tiksotrooppinen ja valumaton: antaa märälle laastille erinomaisen viskositeetin! Se voi merkittävästi parantaa märän laastin ja pohjakerroksen välistä tarttumista ja parantaa laastin valumatonta pitoa. Selluloosaeettereiden sakeuttava vaikutus lisää myös vastasekoitettujen materiaalien dispersiokestävyyttä ja homogeenisuutta estäen materiaalin delaminaatiota, erottumista ja leviämistä. Selluloosaeettereiden sakeuttava vaikutus sementtipohjaisiin materiaaleihin johtuu selluloosaeetteriliuosten viskositeetista. Samoissa olosuhteissa, mitä korkeampi selluloosaeetterin viskositeetti on, sitä parempi on modifioidun sementtipohjaisen materiaalin viskositeetti, mutta jos viskositeetti on liian suuri, se vaikuttaa materiaalin juoksevuuteen ja käytettävyyteen (kuten tahmea lasta ja kaavin). Itsetasoittuva laasti ja itsetiivistyvä betoni, jotka vaativat korkeaa juoksevuutta, vaativat selluloosaeetterin matalan viskositeetin. Lisäksi selluloosaeetterin sakeuttava vaikutus lisää sementtipohjaisten materiaalien vedenkulutusta ja lisää laastin saantoa. Korkean viskositeetin omaavalla selluloosaeetterin vesiliuoksella on korkea tiksotropia, joka on myös selluloosaeetterin tärkeä ominaisuus. Selluloosan vesiliuoksilla on yleensä pseudoplastisia, ei-tiksotrooppisia virtausominaisuuksia geelin lämpötilan alapuolella, mutta Newtonin virtausominaisuuksia pienillä leikkausnopeuksilla. Pseudoplastisuus kasvaa selluloosaeetterin molekyylipainon tai pitoisuuden kasvaessa. Rakenteellisia geelejä muodostuu lämpötilan noustessa, ja esiintyy voimakas tiksotrooppinen virtaus. Suurilla pitoisuuksilla ja matalan viskositeetin omaavilla selluloosaeettereillä on tiksotropiaa jopa geelin lämpötilan alapuolella. Tästä ominaisuudesta on suuri hyöty rakennuslaastin rakentamisessa sen tasoittumisen ja valumisen säätämisessä. Tässä on huomattava, että mitä suurempi selluloosaeetterin viskositeetti on, sitä parempi on vedenpidätyskyky, mutta mitä suurempi viskositeetti on, sitä suurempi on selluloosaeetterin suhteellinen molekyylipaino ja vastaavasti sen liukoisuuden väheneminen, mikä vaikuttaa negatiivisesti laastin pitoisuuteen ja työstettävyyteen.

Syy: Selluloosaeetterillä on ilmeinen huokoistava vaikutus tuoreisiin sementtipohjaisiin materiaaleihin. Selluloosaeetterillä on sekä hydrofiilinen ryhmä (hydroksyyliryhmä, eetteriryhmä) että hydrofobinen ryhmä (metyyliryhmä, glukoosirengas), se on pinta-aktiivinen aine, jolla on pinta-aktiivisuus ja siten huokoistava vaikutus. Selluloosaeetterin huokoistava vaikutus tuottaa "palloefektin", joka voi parantaa vastasekoitetun materiaalin työstettävyyttä, kuten lisätä laastin plastisuutta ja sileyttä käytön aikana, mikä on hyödyllistä laastin levitykselle. Se lisää myös laastin tuottoa ja vähentää laastin tuotantokustannuksia. Mutta se lisää kovettuneen materiaalin huokoisuutta ja heikentää sen mekaanisia ominaisuuksia, kuten lujuutta ja kimmokerrointa. Pinta-aktiivisena aineena selluloosaeetterillä on myös kostutus- tai voiteleva vaikutus sementtihiukkasiin, mikä yhdessä huokoistavan vaikutuksensa kanssa lisää sementtipohjaisten materiaalien juoksevuutta, mutta sen sakeuttamisvaikutus vähentää juoksevuutta. Virtausvaikutus on yhdistelmä plastisoivia ja sakeuttamisvaikutuksia. Kun selluloosaeetterin pitoisuus on hyvin alhainen, se ilmenee pääasiassa plastisoivana tai vettä vähentävänä vaikutuksena. Kun pitoisuus on korkea, selluloosaeetterin sakeuttamisvaikutus kasvaa nopeasti ja sen ilmaa sitova vaikutus on yleensä kyllästynyt, joten suorituskyky paranee. Sakeuttamisvaikutus tai lisääntynyt veden tarve.

Kovettumisen hidastuminen: Selluloosaeetteri voi hidastaa sementin hydrataatioprosessia. Selluloosaeetterit antavat laastille useita hyödyllisiä ominaisuuksia ja vähentävät myös sementin ennenaikaista hydrataatiolämmön vapautumista ja hidastavat sementin hydrataatiokinetiikkaa. Tämä on epäedullista laastin käytölle kylmillä alueilla. Tämä hidastuminen johtuu selluloosaeetterimolekyylien adsorptiosta hydrataatiotuotteisiin, kuten CSH:hon ja Ca(OH)2:een. Huokosliuoksen viskositeetin kasvun vuoksi selluloosaeetteri vähentää ionien liikkuvuutta liuoksessa, mikä hidastaa hydrataatioprosessia. Mitä suurempi selluloosaeetterin pitoisuus mineraaligeelimateriaalissa on, sitä voimakkaampi hydrataatiohidastusvaikutus on. Selluloosaeetterit eivät ainoastaan ​​hidasta sitoutumista, vaan myös hidastavat sementtilaastijärjestelmän kovettumisprosessia. Selluloosaeetterin hidastusvaikutus riippuu paitsi sen pitoisuudesta mineraaligeelijärjestelmässä, myös kemiallisesta rakenteesta. Mitä korkeampi HEMC:n metylaatioaste on, sitä parempi on selluloosaeetterin hidastusvaikutus. Hidastusvaikutus on voimakkaampi. Selluloosaeetterin viskositeetilla on kuitenkin vain vähän vaikutusta sementin hydrataatiokinetiikkaan. Selluloosaeetteripitoisuuden kasvaessa laastin kovettumisaika pitenee merkittävästi. Laastin alkuperäisen kovettumisajan ja selluloosaeetteripitoisuuden välillä on hyvä epälineaarinen korrelaatio, ja lopullisella kovettumisajalla on hyvä lineaarinen korrelaatio selluloosaeetteripitoisuuden kanssa. Voimme kontrolloida laastin käyttöaikaa muuttamalla selluloosaeetteripitoisuutta. Tuotteessa sillä on rooli vedenpidätyskyvyssä, sakeuttamisessa, sementin hydraatiovoiman hidastamisessa ja rakentamisen suorituskyvyn parantamisessa. Hyvä vedenpidätyskyky saa sementin kipsituhkan kalsiumin reagoimaan täydellisemmin, lisää merkittävästi märkäviskositeettia, parantaa laastin sidoslujuutta ja samalla voi parantaa vetolujuutta ja leikkauslujuutta, mikä parantaa huomattavasti rakentamisen vaikutusta ja työn tehokkuutta. Säädettävä aika. Parantaa laastin ruiskutettavuutta tai pumpattavuutta sekä rakenteellista lujuutta. Varsinaisessa levitysprosessissa on tarpeen määrittää selluloosan tyyppi, viskositeetti ja määrä eri tuotteiden, rakennustapojen ja ympäristön mukaan.


Julkaisun aika: 15. marraskuuta 2022