Hidroxipropilmetilcelulosa

Visión xeral: coñecido como HPMC, po fibroso ou granular branco ou esbrancuxado. Existen moitos tipos de celulosa e úsanse amplamente, pero contactamos principalmente con clientes da industria de materiais de construción en po seco. A celulosa máis común é a hipromelosa.

Proceso de produción: As principais materias primas da HPMC: algodón refinado, cloruro de metilo, óxido de propileno, outras materias primas inclúen álcali en escamas, ácido, tolueno, isopropanol, etc. Trata a celulosa de algodón refinado cunha solución alcalina a 35-40 ℃ durante media hora, prensa, pulveriza a celulosa e envellece adecuadamente a 35 ℃, de xeito que o grao medio de polimerización da fibra alcalina obtida estea dentro do rango requirido. Introduce as fibras alcalinas na caldeira de eterificación, engade óxido de propileno e cloruro de metilo por quendas e eterifica a 50-80 °C durante 5 horas, cunha presión máxima duns 1,8 MPa. Despois, engade unha cantidade axeitada de ácido clorhídrico e ácido oxálico á auga quente a 90 °C para lavar o material e expandir o volume. Deshidrata cunha centrífuga. Lava ata que estea neutro e, cando o contido de humidade do material sexa inferior ao 60 %, sécao cun fluxo de aire quente a 130 °C a menos do 5 %. Función: retención de auga, espesante, tixotrópico antideslizamento, traballabilidade con incorporación de aire, retardante do fraguado.

Retención de auga: A retención de auga é a propiedade máis importante do éter de celulosa! Na produción de morteiro de xeso e outros materiais, a aplicación de éter de celulosa é esencial. Unha alta retención de auga pode reaccionar completamente as cinzas de cemento e o xeso cálcico (canto máis completa sexa a reacción, maior será a resistencia). Nas mesmas condicións, canto maior sexa a viscosidade do éter de celulosa, mellor será a retención de auga (redúcese a diferenza por riba de 100.000 de viscosidade); canto maior sexa a dosificación, mellor será a retención de auga, normalmente unha pequena cantidade de éter de celulosa pode mellorar moito o rendemento do morteiro. Taxa de retención de auga, cando o contido alcanza un certo nivel, a tendencia ao aumento da taxa de retención de auga faise máis lenta; a taxa de retención de auga do éter de celulosa xeralmente diminúe cando aumenta a temperatura ambiente, pero algúns éteres de celulosa de alta xelificación tamén teñen un mellor rendemento en condicións de alta temperatura. Retención de auga. A interdifusión entre as moléculas de auga e as cadeas moleculares do éter de celulosa permite que as moléculas de auga entren no interior das cadeas macromoleculares do éter de celulosa e reciban unha forte forza de unión, formando así auga libre, enredando a auga e mellorando a retención de auga da lama de cemento.

Espesante, tixotrópico e antidesprendimento: confire unha excelente viscosidade ao morteiro húmido! Pode aumentar significativamente a adhesión entre o morteiro húmido e a capa base e mellorar o rendemento antidesprendimento do morteiro. O efecto espesante dos éteres de celulosa tamén aumenta a resistencia á dispersión e a homoxeneidade dos materiais acabados de mesturar, evitando a delaminación, a segregación e a hemorraxia do material. O efecto espesante dos éteres de celulosa nos materiais a base de cemento provén da viscosidade das solucións de éter de celulosa. Nas mesmas condicións, canto maior sexa a viscosidade do éter de celulosa, mellor será a viscosidade do material a base de cemento modificado, pero se a viscosidade é demasiado grande, afectará á fluidez e á operabilidade do material (como unha espátula pegañenta e un raspador de lotes). Os morteiros autonivelantes e o formigón autocompactante que requiren alta fluidez requiren baixa viscosidade do éter de celulosa. Ademais, o efecto espesante do éter de celulosa aumentará a demanda de auga dos materiais a base de cemento e aumentará o rendemento do morteiro. A solución acuosa de éter de celulosa de alta viscosidade ten unha alta tixotropía, que tamén é unha característica importante do éter de celulosa. As solucións acuosas de celulosa xeralmente teñen propiedades de fluxo pseudoplásticas e non tixotrópicas por debaixo da temperatura do seu xel, pero propiedades de fluxo newtonianas a baixas taxas de cizallamento. A pseudoplasticidade aumenta ao aumentar o peso molecular ou a concentración do éter de celulosa. Os xeles estruturais fórmanse cando se aumenta a temperatura e prodúcese un fluxo tixotrópico elevado. Os éteres de celulosa con altas concentracións e baixa viscosidade presentan tixotropía mesmo por debaixo da temperatura do xel. Esta propiedade é moi beneficiosa para a construción de morteiro de construción para axustar a súa nivelación e afundimento. Cómpre sinalar aquí que canto maior sexa a viscosidade do éter de celulosa, mellor será a retención de auga, pero canto maior sexa a viscosidade, maior será o peso molecular relativo do éter de celulosa e a correspondente diminución da súa solubilidade, o que ten un impacto negativo na concentración e traballabilidade do morteiro.

Causa: O éter de celulosa ten un efecto evidente de incorporación de aire nos materiais frescos a base de cemento. O éter de celulosa ten tanto un grupo hidrófilo (grupo hidroxilo, grupo éter) como un grupo hidrófobo (grupo metilo, anel de glicosa), é un surfactante, ten actividade superficial e, polo tanto, ten un efecto de incorporación de aire. O efecto de incorporación de aire do éter de celulosa producirá un efecto "bola", que pode mellorar o rendemento de traballo do material acabado de mesturar, como aumentar a plasticidade e a suavidade do morteiro durante a operación, o que é beneficioso para a pavimentación do morteiro; tamén aumentará a produción do morteiro, reducindo o custo de produción do morteiro; pero aumentará a porosidade do material endurecido e reducirá as súas propiedades mecánicas, como a resistencia e o módulo elástico. Como surfactante, o éter de celulosa tamén ten un efecto humectante ou lubricante sobre as partículas de cemento, que xunto co seu efecto de incorporación de aire aumenta a fluidez dos materiais a base de cemento, pero o seu efecto espesante reducirá a fluidez. O efecto do fluxo é unha combinación de efectos plastificantes e espesantes. Cando o contido de éter de celulosa é moi baixo, maniféstase principalmente como un efecto plastificante ou redutor de auga; cando o contido é alto, o efecto espesante do éter de celulosa aumenta rapidamente e o seu efecto de incorporación de aire tende a saturarse, polo que o rendemento aumenta. Efecto espesante ou aumento da demanda de auga.

Retardo do fraguado: o éter de celulosa pode atrasar o proceso de hidratación do cemento. Os éteres de celulosa dotan ao morteiro de diversas propiedades beneficiosas e tamén reducen a liberación temperá de calor de hidratación do cemento e atrasan o proceso cinético de hidratación do cemento. Isto é desfavorable para o uso do morteiro en rexións frías. Este retardo débese á adsorción de moléculas de éter de celulosa en produtos de hidratación como CSH e ca(OH)2. Debido ao aumento da viscosidade da solución de poros, o éter de celulosa reduce a mobilidade dos ións na solución, atrasando así o proceso de hidratación. Canto maior sexa a concentración de éter de celulosa no material de xel mineral, máis pronunciado será o efecto do retardo da hidratación. Os éteres de celulosa non só atrasan o fraguado, senón que tamén atrasan o proceso de endurecemento do sistema de morteiro de cemento. O efecto de retardo do éter de celulosa depende non só da súa concentración no sistema de xel mineral, senón tamén da estrutura química. Canto maior sexa o grao de metilación de HEMC, mellor será o efecto de retardo do éter de celulosa. O efecto de retardo é máis forte. Non obstante, a viscosidade do éter de celulosa ten pouco efecto na cinética de hidratación do cemento. Co aumento do contido de éter de celulosa, o tempo de fraguado do morteiro aumenta significativamente. Existe unha boa correlación non lineal entre o tempo de fraguado inicial do morteiro e o contido de éter de celulosa, e o tempo de fraguado final ten unha boa correlación lineal co contido de éter de celulosa. Podemos controlar o tempo de funcionamento do morteiro cambiando o contido de éter de celulosa. No produto, desempeña o papel de retención de auga, espesamento, retardo do poder de hidratación do cemento e mellora do rendemento da construción. Unha boa capacidade de retención de auga fai que o cemento, o xeso e as cinzas de calcio reaccionen de forma máis completa, aumenta significativamente a viscosidade en húmido, mellora a resistencia á unión do morteiro e, ao mesmo tempo, pode mellorar adecuadamente a resistencia á tracción e á resistencia ao corte, mellorando en gran medida o efecto da construción e a eficiencia do traballo. Tempo axustable. Mellora a pulverización ou a bombeabilidade do morteiro, así como a resistencia estrutural. No proceso de aplicación real, é necesario determinar o tipo, a viscosidade e a cantidade de celulosa segundo os diferentes produtos, hábitos de construción e ambiente.