Í tilbúnum múrsteini er viðbótarmagn sellulósaeters mjög lágt, en það getur bætt verulega eiginleika blauts múrsteins og það er aðalaukefni sem hefur áhrif á byggingareiginleika múrsteinsins. Sanngjörn val á sellulósaeterum af mismunandi gerðum, mismunandi seigju, mismunandi agnastærðum, mismunandi seigjustigi og viðbótarmagni mun hafa jákvæð áhrif á að bæta eiginleika þurrs duftmúrsteins. Eins og er hafa margar múrsteins- og gifsmúrsteinar lélega vatnsheldni og vatnsleðjan skilur sig eftir nokkrar mínútur í stöðu. Vatnsheldni er mikilvægur eiginleiki metýlsellulósaeters og það er einnig eiginleiki sem margir innlendir framleiðendur þurrblöndunarmúrsteins, sérstaklega þeir sem eru á suðlægum svæðum með hátt hitastig, gefa gaum. Þættir sem hafa áhrif á vatnsheldni þurrblöndunarmúrsteins eru meðal annars magn bætts MC, seigja MC, fínleiki agna og hitastig notkunarumhverfisins.
1. Hugmynd
Sellulósaeter er tilbúið fjölliða sem er framleidd úr náttúrulegri sellulósa með efnabreytingum. Sellulósaeter er afleiða af náttúrulegri sellulósa. Framleiðsla á sellulósaeter er frábrugðin tilbúnum fjölliðum. Grunnefnið er sellulósi, náttúrulegt fjölliðusamband. Vegna sérstakrar uppbyggingar náttúrulegrar sellulósa hefur sellulósinn sjálfur enga getu til að hvarfast við etermyndunarefni. Hins vegar, eftir meðhöndlun með bólguefni, eyðileggjast sterk vetnistengi milli sameindakeðjanna og keðjanna og virk losun hýdroxýlhópsins verður að hvarfgjörnum basískum sellulósa. Fáðu sellulósaeter.
Eiginleikar sellulósaetera eru háðir gerð, fjölda og dreifingu skiptihópa. Flokkun sellulósaetera byggist einnig á gerð skiptihópa, etermyndunarstigi, leysni og tengdum notkunareiginleikum. Samkvæmt gerð skiptihópa á sameindakeðjunni má skipta þeim í mónóeter og blandaðan eter. MC sem við notum venjulega er mónóeter og HPMC er blandaður eter. Metýlsellulósaeter MC er afurðin eftir að hýdroxýlhópurinn á glúkósaeiningunni í náttúrulegum sellulósa er skipt út fyrir metoxý. Það er afurð sem fæst með því að skipta hluta af hýdroxýlhópnum á einingunni út fyrir metoxýhóp og annan hluta fyrir hýdroxýprópýlhóp. Byggingarformúlan er [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Hýdroxýetýl metýlsellulósaeter HEMC, þetta eru helstu tegundirnar sem eru mikið notaðar og seldar á markaðnum.
Hvað varðar leysni má skipta því í jóníska og ójóníska. Vatnsleysanlegar ójónískar sellulósaeterar eru aðallega samsettar úr tveimur flokkum: alkýletera og hýdroxýalkýletera. Jónískt CMC er aðallega notað í tilbúnum þvottaefnum, textílprentun og litun, matvæla- og olíuleit. Ójónískt MC, HPMC, HEMC o.fl. eru aðallega notuð í byggingarefnum, latexhúðun, lyfjum, daglegum efnum o.fl. Notað sem þykkingarefni, vatnsheldandi efni, stöðugleikaefni, dreifiefni og filmumyndandi efni.
Í öðru lagi, vatnsgeymslu sellulósaeters
Vatnsheldni sellulósaeters: Í framleiðslu byggingarefna, sérstaklega þurrefnismúrs, gegnir sellulósaeter ómissandi hlutverki, sérstaklega í framleiðslu á sérstökum múrsteinum (breyttum múrsteinum), það er ómissandi og mikilvægur þáttur.
Mikilvægt hlutverk vatnsleysanlegs sellulósaeters í múr hefur aðallega þrjá þætti, annars vegar framúrskarandi vatnsheldni, hins vegar áhrif á áferð og þixótróp múrsins og hins vegar víxlverkun þess við sement. Vatnsheldni sellulósaeters fer eftir vatnsupptöku grunnlagsins, samsetningu múrsins, þykkt múrlagsins, vatnsþörf múrsins og hörðnunartíma hörðnunarefnisins. Vatnsheldni sellulósaeters sjálfs stafar af leysni og ofþornun sellulósaeters sjálfs. Eins og við öll vitum, þó að sellulósasameindakeðjan innihaldi mikið af mjög vatnsleysanlegum OH-hópum, er hún ekki vatnsleysanleg, vegna þess að sellulósabyggingin hefur mikla kristöllun.
Vökvunarhæfni hýdroxýlhópa ein og sér er ekki nægjanleg til að hylja sterk vetnistengi og van der Waals krafta milli sameinda. Þess vegna þenst það aðeins út en leysist ekki upp í vatni. Þegar skiptihópur er settur inn í sameindakeðjuna eyðileggur ekki aðeins skiptihópurinn vetnistengið, heldur eyðileggst einnig vetnistengið milli keðjunnar vegna þess að skiptihópurinn festist á milli aðliggjandi keðja. Því stærri sem skiptihópurinn er, því meiri er fjarlægðin milli sameindanna. Því meiri er fjarlægðin. Því meiri sem áhrifin af því að eyðileggja vetnistengi verða, sellulósaeterinn verður vatnsleysanlegur eftir að sellulósagrindin þenst út og lausnin fer inn í hana og myndar lausn með mikla seigju. Þegar hitastigið hækkar veikist vökvun fjölliðunnar og vatnið milli keðjanna er rekið út. Þegar ofþornunaráhrifin eru nægjanleg byrja sameindirnar að safnast saman og mynda þrívítt netbyggingargel og brjótast út.
Þættir sem hafa áhrif á vatnsheldni múrsteins eru meðal annars seigja sellulósaeters, viðbættu magni, fínleiki agna og notkunarhitastig:
Því meiri sem seigja sellulósaetersins er, því betri er vatnsheldni hans. Seigja er mikilvægur þáttur í afköstum MC. Eins og er nota mismunandi framleiðendur MC mismunandi aðferðir og tæki til að mæla seigju MC. Helstu aðferðirnar eru Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde og Brookfield. Fyrir sömu vöru eru seigjuniðurstöðurnar sem mældar eru með mismunandi aðferðum mjög mismunandi og sumar hafa jafnvel tvöfaldan mun. Þess vegna, þegar seigja er borin saman, verður að framkvæma hana með sömu prófunaraðferðum, þar á meðal hitastigi, snúningshraða o.s.frv.
Almennt séð, því hærri sem seigja er, því betri er vatnsheldniáhrifin. Hins vegar, því hærri sem seigja og því hærri mólþungi MC er, mun samsvarandi minnkun á leysni þess hafa neikvæð áhrif á styrk og byggingareiginleika steypuhrærunnar. Því hærri sem seigja er, því augljósari eru þykkingaráhrifin á steypuhræruna, en þau eru ekki í beinu hlutfalli við þau. Því hærri sem seigja er, því seigari verður blauta steypan, það er að segja, meðan á byggingu stendur birtist hún sem viðloðun við sköfuna og mikil viðloðun við undirlagið. En það er ekki gagnlegt að auka byggingarstyrk blauta steypunnar sjálfrar. Á meðan á byggingu stendur er sigvarnareiginleikinn ekki augljós. Þvert á móti hafa sumir miðlungs og lágseigju en breyttir metýlsellulósaeterar framúrskarandi árangur í að bæta byggingarstyrk blautrar steypuhræru.
Því meira magn af sellulósaeter sem bætt er í múrinn, því betri er vatnsheldni hans, og því hærri sem seigja hans er, því betri er vatnsheldni hans.
Hvað varðar agnastærð, því fínni sem agnirnar eru, því betri er vatnsheldni þeirra. Eftir að stóru agnirnar af sellulósaeter komast í snertingu við vatn leysist yfirborðið strax upp og myndar hlaup sem vefur efnið til að koma í veg fyrir að vatnssameindir haldi áfram að síast inn. Stundum er ekki hægt að dreifa og leysa það upp jafnt, jafnvel eftir langvarandi hræringu, og myndar skýjaða, flokkunarkennda lausn eða kekkjun. Þetta hefur mikil áhrif á vatnsheldni sellulósaeters og leysni er einn af þáttunum við val á sellulósaeter.
Fínleiki er einnig mikilvægur vísir fyrir afköst metýlsellulósaeters. MC sem notað er í þurrduftmúr þarf að vera duftkennt, með lágt vatnsinnihald, og fínleikin krefst einnig þess að 20%~60% af agnastærðinni sé minni en 63µm. Fínleikin hefur áhrif á leysni metýlsellulósaeters. Gróft MC er venjulega kornótt og auðvelt að leysa það upp í vatni án þess að myndast, en upplausnarhraðinn er mjög hægur, þannig að það er ekki hentugt til notkunar í þurrduftmúr. Í þurrduftmúr er MC dreift meðal sementsefna eins og möl, fíns fylliefnis og sements, og aðeins nógu fínt duft getur komið í veg fyrir að metýlsellulósaeter myndist þegar það er blandað við vatn. Þegar MC er bætt við vatn til að leysa upp kekkina er mjög erfitt að dreifa og leysa það upp.
Gróf fínleiki MC er ekki aðeins sóun heldur dregur einnig úr staðbundnum styrk múrsins. Þegar slíkt þurrt duftmúr er borið á stórt svæði mun herðingarhraði staðbundins þurrduftmúrs minnka verulega og sprungur munu myndast vegna mismunandi herðingartíma. Fyrir úðaða múr með vélrænni uppbyggingu eru kröfur um fínleika hærri vegna styttri blöndunartíma.
Fínleiki metýlsellulósa hefur einnig ákveðin áhrif á vatnsheldni þess. Almennt séð, fyrir metýlsellulósaetera með sömu seigju en mismunandi fínleika, við sama viðbætta magn, því fínni sem það er, því betri er vatnsheldniáhrifin.
Vatnsheldni metýlsellulósaeters er einnig tengd hitastiginu sem notað er og vatnsheldni metýlsellulósaeters minnkar með hækkandi hitastigi. Hins vegar, í raunverulegum efnisnotkun, er þurrmúr oft notaður á heit undirlag við hátt hitastig (hærra en 40 gráður) í mörgum aðstæðum, svo sem við utanveggjakítti í sólinni á sumrin, sem oft flýtir fyrir herðingu sements og hörðnun þurrmúrs. Minnkun vatnsheldni leiðir til þess að augljóst er að bæði vinnanleiki og sprunguþol eru fyrir áhrifum og það er sérstaklega mikilvægt að draga úr áhrifum hitaþátta við þessar aðstæður.
Þótt aukefni í metýlhýdroxýetýlsellulósaeter séu nú talin vera fremst í tækniþróun, mun hitastigsháðni þeirra samt sem áður leiða til veikingar á afköstum þurrmúrs. Þótt magn metýlhýdroxýetýlsellulósa sé aukið (sumarformúla), þá getur vinnanleiki og sprunguþol samt ekki fullnægt þörfum notkunar. Með sérstakri meðferð á MC, svo sem að auka etermyndunarstig o.s.frv., er hægt að viðhalda vatnsheldni við hærra hitastig, þannig að það geti veitt betri afköst við erfiðar aðstæður.
3. Þykking og þixótrópía sellulósaeters
Þykking og þixótrópía sellulósaeters: Annað hlutverk sellulósaeters - þykkingaráhrifin - fer eftir: fjölliðunargráðu sellulósaeters, styrk lausnarinnar, klippihraða, hitastigi og öðrum skilyrðum. Gelmyndunareiginleikar lausnarinnar eru einstakir fyrir alkýlsellulósa og breyttar afleiður hennar. Gelmyndunareiginleikarnir tengjast skiptingargráðu, styrk lausnarinnar og aukefnum. Fyrir breyttar afleiður með hýdroxýalkýl eru gelmyndunareiginleikarnir einnig tengdir breytingagráðu hýdroxýalkýls. Fyrir lágseigju MC og HPMC er hægt að búa til 10%-15% lausn, meðalseigju MC og HPMC er hægt að búa til 5%-10% lausn, en háseigju MC og HPMC geta aðeins búið til 2%-3% lausn, og venjulega er seigjuflokkun sellulósaeters einnig flokkuð eftir 1%-2% lausn.
Sellulósaeter með háum mólþunga hefur mikla þykkingarvirkni. Í lausn með sama styrk hafa fjölliður með mismunandi mólþunga mismunandi seigju. Háa seigju. Markseigjan er aðeins hægt að ná með því að bæta við miklu magni af sellulósaeter með lágum mólþunga. Seigjan er lítið háð klippihraða og há seigjan nær markseigjunni og nauðsynlegt viðbótarmagn er lítið og seigjan fer eftir þykkingarvirkninni. Þess vegna, til að ná ákveðinni samræmi, verður að tryggja ákveðið magn af sellulósaeter (styrk lausnarinnar) og seigju lausnarinnar. Gelhitastig lausnarinnar lækkar einnig línulega með aukinni styrk lausnarinnar og myndar gel við stofuhita eftir að ákveðnum styrk er náð. Gelmyndunarstyrkur HPMC er tiltölulega hár við stofuhita.
Einnig er hægt að aðlaga samræmi með því að velja agnastærð og velja sellulósaetera með mismunandi breytingastigi. Svokölluð breyting er að kynna ákveðið stig af skiptingu hýdroxýalkýlhópa á beinagrind MC. Með því að breyta hlutfallslegum skiptigildum tveggja skiptihópa, það er að segja hlutfallslegum skiptigildum DS og ms fyrir metoxý- og hýdroxýalkýlhópana sem við köllum oft. Hægt er að ná fram ýmsum afköstum sellulósaetera með því að breyta hlutfallslegum skiptigildum tveggja skiptihópa.
Tengsl á milli áferðar og breytinga: viðbót sellulósaeters hefur áhrif á vatnsnotkun múrsteinsins, breyting á vatns-bindiefni hlutfalli vatns og sements hefur þykknunaráhrif, því hærri sem skammturinn er, því meiri er vatnsnotkunin.
Sellulósaeterar sem notaðir eru í byggingarefni í duftformi verða að leysast hratt upp í köldu vatni og veita kerfinu viðeigandi áferð. Ef ákveðinn skerhraði er gefinn verður það samt sem áður flokkkennt og kolloidalt, sem er ófullnægjandi eða léleg vara.
Einnig er gott línulegt samband milli áferðar sementsmassa og skammts sellulósaeters. Sellulósaeter getur aukið seigju múrsteins til muna. Því stærri sem skammturinn er, því augljósari eru áhrifin. Vatnslausn af sellulósaeter með mikilli seigju hefur mikla þixótrópí, sem er einnig aðal einkenni sellulósaeters. Vatnslausnir af MC fjölliðum hafa venjulega gerviplastískan og ekki þixótrópískan flæðieiginleika undir gelhitastigi þeirra, en Newtonsflæðiseiginleika við lágan skerhraða. Gerviplastík eykst með mólþyngd eða styrk sellulósaeters, óháð gerð skiptihópsins og stigi skiptingar. Þess vegna munu sellulósaeterar með sama seigjuflokki, óháð MC, HPMC, HEMC, alltaf sýna sömu seigjueiginleika svo lengi sem styrkur og hitastig eru haldið stöðugum.
Uppbyggingargel myndast þegar hitastig hækkar og mjög þixótrópísk flæði eiga sér stað. Sellulósaeter með háum styrk og lágum seigju sýna þixótrópísk áhrif jafnvel undir gelhitastigi. Þessi eiginleiki er mjög gagnlegur til að aðlaga jöfnun og sig í byggingarmúr. Það þarf að útskýra hér að því hærri sem seigja sellulósaeter er, því betri er vatnsheldni, en því hærri sem seigjan er, því hærri er hlutfallsleg mólþungi sellulósaetersins og samsvarandi lækkun á leysni hans, sem hefur neikvæð áhrif á múrþéttni og byggingarárangur. Því hærri sem seigjan er, því augljósari eru þykkingaráhrifin á múrsteininn, en þau eru ekki alveg í réttu hlutfalli. Sum miðlungs og lág seigja, en breyttur sellulósaeter hefur betri árangur í að bæta byggingarstyrk blauts múrsteins. Með aukinni seigju batnar vatnsheldni sellulósaetersins. 4. Seigjuhömlun sellulósaeters
Seinkun á sellulósaeter: Þriðja hlutverk sellulósaeters er að seinka vökvunarferli sements. Sellulósaeter gefur múr ýmis gagnleg einkenni og dregur einnig úr snemma vökvunarhita sements og seinkar vökvunarferli sements. Þetta er óhagstætt fyrir notkun múrs á köldum svæðum. Þessi seinkunaráhrif stafa af aðsogi sellulósaeter sameinda á vökvunarefni eins og kolsýruhýdroxýeter (CSH) og kalsíum(OH)2. Vegna aukinnar seigju svitaholulausnarinnar dregur sellulósaeterinn úr hreyfanleika jóna í lausninni og seinkar þannig vökvunarferlinu.
Birtingartími: 4. febrúar 2023