1. Metyyliselluloosa (MC)
Kun puhdistettu puuvilla on käsitelty alkalilla, metaanikloridin toimiessa eetteröintiaineena, selluloosaeetteriä muodostuu sarjassa reaktioita. Yleensä substituutioaste on 1,6–2,0, ja liukoisuus vaihtelee substituutioasteen mukaan. Se kuuluu ionittomiin selluloosaeettereihin.
(1) Metyyliselluloosa liukenee kylmään veteen ja on vaikea liuottaa kuumaan veteen. Sen vesiliuos on erittäin stabiili pH-alueella 3–12. Se on hyvin yhteensopiva tärkkelyksen, guarkumin jne. ja monien pinta-aktiivisten aineiden kanssa. Kun lämpötila saavuttaa geeliytymislämpötilan, tapahtuu geeliytymistä.
(2) Metyyliselluloosan vedenpidätyskyky riippuu sen lisäysmäärästä, viskositeetista, hiukkasten hienoudesta ja liukenemisnopeudesta. Yleensä, jos lisäysmäärä on suuri, hienous on pieni ja viskositeetti on suuri, vedenpidätyskyky on korkea. Näistä lisäysmäärällä on suurin vaikutus vedenpidätyskykyyn, eikä viskositeetin taso ole suoraan verrannollinen vedenpidätyskykyyn. Liukenemisnopeus riippuu pääasiassa selluloosahiukkasten pinnan modifikaatioasteesta ja hiukkasten hienoudesta. Edellä mainituista selluloosaeettereistä metyyliselluloosalla ja hydroksipropyylimetyyliselluloosalla on korkeammat vedenpidätyskyvyt.
(3) Lämpötilan muutokset vaikuttavat merkittävästi metyyliselluloosan vedenpidätyskykyyn. Yleisesti ottaen mitä korkeampi lämpötila, sitä huonompi vedenpidätyskyky. Jos laastin lämpötila ylittää 40 °C, metyyliselluloosan vedenpidätyskyky heikkenee merkittävästi, mikä vaikuttaa vakavasti laastin rakenteeseen.
(4) Metyyliselluloosalla on merkittävä vaikutus laastin rakenteeseen ja tarttuvuuteen. "Tartunnalla" tarkoitetaan tässä työntekijän levitystyökalun ja seinäalustan välillä tuntuvaa tarttumisvoimaa eli laastin leikkauslujuutta. Tarttuvuus on korkea, laastin leikkauslujuus on suuri ja työntekijöiden käyttöprosessissa vaatima lujuus on myös suuri, ja laastin rakenneominaisuudet ovat huonot. Metyyliselluloosan tarttuvuus on selluloosaeetterituotteissa kohtalainen.
2. Hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC)
Hydroksipropyylimetyyliselluloosa on selluloosalajike, jonka tuotanto ja kulutus ovat kasvaneet nopeasti viime vuosina. Se on ioniton selluloosaseoseetteri, joka on valmistettu puhdistetusta puuvillasta alkalisoinnin jälkeen käyttäen propyleenioksidia ja metyylikloridia eetteröintiaineena useiden reaktioiden kautta. Substituutioaste on yleensä 1,2–2,0. Sen ominaisuudet vaihtelevat metoksyylipitoisuuden ja hydroksipropyylipitoisuuden eri suhteiden vuoksi.
(1) Hydroksipropyylimetyyliselluloosa liukenee helposti kylmään veteen ja on vaikea liukenee kuumaan veteen. Sen geeliytymislämpötila kuumassa vedessä on kuitenkin huomattavasti korkeampi kuin metyyliselluloosan. Myös sen liukoisuus kylmään veteen on huomattavasti parempi kuin metyyliselluloosan.
(2) Hydroksipropyylimetyyliselluloosan viskositeetti liittyy sen molekyylipainoon, ja mitä suurempi molekyylipaino, sitä suurempi viskositeetti. Myös lämpötila vaikuttaa sen viskositeettiin, sillä lämpötilan noustessa viskositeetti laskee. Sen korkea viskositeetti vaikuttaa kuitenkin lämpötilaan vähemmän kuin metyyliselluloosa. Sen liuos on stabiili huoneenlämmössä säilytettynä.
(3) Hydroksipropyylimetyyliselluloosan vedenpidätyskyky riippuu sen lisäysmäärästä, viskositeetista jne., ja sen vedenpidätyskyky samalla lisäysmäärällä on suurempi kuin metyyliselluloosan.
(4) Hydroksipropyylimetyyliselluloosa kestää happoja ja emäksiä, ja sen vesiliuos on erittäin stabiili pH-alueella 2–12. Lipeällä ja kalkkivedellä on vain vähän vaikutusta sen suorituskykyyn, mutta emäs voi nopeuttaa sen liukenemista ja lisätä sen viskositeettia. Hydroksipropyylimetyyliselluloosa kestää tavallisia suoloja, mutta kun suolaliuoksen pitoisuus on korkea, hydroksipropyylimetyyliselluloosaliuoksen viskositeetti pyrkii kasvamaan.
(5) Hydroksipropyylimetyyliselluloosaa voidaan sekoittaa vesiliukoisten polymeeriyhdisteiden kanssa tasaisen ja korkeamman viskositeetin omaavan liuoksen muodostamiseksi. Kuten polyvinyylialkoholi, tärkkelyseetteri, kasvikumi jne.
(6) Hydroksipropyylimetyyliselluloosalla on parempi entsyymien vastustuskyky kuin metyyliselluloosalla, ja sen liuos hajoaa entsyymien vaikutuksesta vähemmän kuin metyyliselluloosa. Hydroksipropyylimetyyliselluloosan tarttuvuus laastirakenteeseen on parempi kuin metyyliselluloosalla.
3. Hydroksietyyliselluloosa (HEC)
Se on valmistettu puhdistetusta puuvillasta, jota on käsitelty alkalilla ja joka on reagoinut etyleenioksidin kanssa eetteröintiaineena asetonin läsnä ollessa. Substituutioaste on yleensä 1,5–2,0. Sillä on vahva hydrofiilisyys ja se imee helposti kosteutta.
(1) Hydroksietyyliselluloosa liukenee kylmään veteen, mutta kuumaan veteen se liukenee vaikeasti. Sen liuos on stabiili korkeassa lämpötilassa eikä se geeliydy. Sitä voidaan käyttää pitkään korkeassa lämpötilassa laastissa, mutta sen vedenpidätyskyky on alhaisempi kuin metyyliselluloosan.
(2) Hydroksietyyliselluloosa on stabiili yleisille hapoille ja emäksille. Emäkset voivat kiihdyttää sen liukenemista ja lisätä hieman sen viskositeettia. Sen dispergoituvuus veteen on hieman huonompi kuin metyyliselluloosan ja hydroksipropyylimetyyliselluloosan.
(3) Hydroksietyyliselluloosalla on hyvä valumattomuusominaisuus laastissa, mutta sillä on pidempi hidastusaika sementissä.
(4) Joidenkin kotimaisten yritysten tuottaman hydroksietyyliselluloosan suorituskyky on selvästi heikompi kuin metyyliselluloosan sen korkean vesipitoisuuden ja korkean tuhkapitoisuuden vuoksi.
4. Karboksimetyyliselluloosa (CMC)
Ioninen selluloosaeetteri on valmistettu luonnonkuiduista (puuvilla jne.), joita käsitellään alkalilla ja joita käytetään eetteröintiaineena useiden reaktiokäsittelyjen kautta. Substituutioaste on yleensä 0,4–1,4, ja sen suorituskykyyn vaikuttaa suuresti substituutioaste.
(1) Karboksimetyyliselluloosa on hygroskooppisempi ja sisältää enemmän vettä, kun sitä säilytetään normaaleissa olosuhteissa.
(2) Karboksimetyyliselluloosan vesiliuos ei muodosta geeliä, ja viskositeetti laskee lämpötilan noustessa. Kun lämpötila ylittää 50 °C, viskositeetti muuttuu peruuttamattomasti.
(3) Sen stabiilisuuteen vaikuttaa suuresti pH. Yleensä sitä voidaan käyttää kipsipohjaisessa laastissa, mutta ei sementtipohjaisessa laastissa. Hyvin emäksisenä se menettää viskositeettiaan.
(4) Sen vedenpidätyskyky on huomattavasti alhaisempi kuin metyyliselluloosan. Se hidastaa kipsipohjaisen laastin lujuutta ja heikentää sen lujuutta. Karboksimetyyliselluloosan hinta on kuitenkin huomattavasti alhaisempi kuin metyyliselluloosan.
Julkaisun aika: 10. tammikuuta 2023