Il ruolo e l'applicazione dell'etere di cellulosa nei materiali da costruzione per la protezione ambientale

L'etere di cellulosa è un tipo di polimero semisintetico non ionico ad alto peso molecolare. Possiede due tipi di proprietà: solubile in acqua e solubile in solvente. Ha effetti diversi in diversi settori industriali. Ad esempio, nei materiali da costruzione chimici, ha i seguenti effetti combinati: ① Agente di ritenzione idrica ② Addensante ③ Livellante ④ Filmogeno ⑤ Legante; nell'industria del PVC, è un emulsionante e disperdente; nell'industria farmaceutica, è un legante. Poiché la cellulosa ha una varietà di effetti combinati, è anche il materiale più utilizzato. Di seguito mi concentrerò sull'uso e sulla funzione degli eteri di cellulosa nei materiali da costruzione ecocompatibili.

1. Nella vernice al lattice

Nell'industria delle vernici al lattice, si dovrebbe selezionare l'idrossietilcellulosa. La specifica generale della viscosità è RT30000-50000 cps e il dosaggio di riferimento è generalmente di circa 1,5‰-2‰. La funzione principale dell'idrossietilcellulosa nelle vernici al lattice è quella di addensare, prevenire la gelificazione del pigmento, favorire la dispersione del pigmento, migliorare la stabilità del lattice e la viscosità dei componenti, contribuendo alle prestazioni di livellamento della superficie. L'idrossietilcellulosa è più pratica da usare. Si dissolve in acqua fredda e calda e non risente del valore del pH. Può essere utilizzata con un valore di pH compreso tra 2 e 12. Esistono i seguenti tre metodi:

I. Aggiungere direttamente in produzione:

Questo metodo prevede l'utilizzo di idrossietilcellulosa a rilascio ritardato, ovvero idrossietilcellulosa con un tempo di dissoluzione superiore a 30 minuti. Le fasi di utilizzo sono le seguenti: ① Aggiungere una certa quantità di acqua pura in un contenitore con agitatore ad alta velocità. ② Iniziare ad agitare continuamente a bassa velocità, aggiungendo contemporaneamente in modo lento e uniforme il gruppo idrossietilico alla soluzione. ③ Continuare ad agitare fino a quando tutti i materiali granulari non saranno completamente imbevuti. ④ Aggiungere altri additivi, additivi alcalini, ecc. ⑤ Agitare fino a completa dissoluzione di tutti i gruppi idrossietilici. Aggiungere il resto degli ingredienti della ricetta e macinare fino al termine della preparazione.

II. Dotato di liquido madre:

Questo metodo può essere di tipo istantaneo e ha un effetto antimuffa a base di cellulosa. Il vantaggio di questo metodo è che offre maggiore flessibilità e può essere aggiunto direttamente alla vernice al lattice. Il metodo di preparazione è lo stesso dei passaggi ①–④.

III. Per preparare una consistenza simile al porridge:

Poiché i solventi organici sono solventi scarsi (insolubili) per i gruppi idrossietilici, è possibile formulare impacchi con questi solventi. I solventi organici più comunemente usati sono i liquidi organici presenti nelle formulazioni di vernici al lattice, come il glicole etilenico, il glicole propilenico e gli agenti filmogeni (come il butil acetato di dietilenglicole). L'idrossietilcellulosa in polvere può essere aggiunta direttamente alla vernice. Continuare a mescolare fino a completa dissoluzione.

2, raschiare lo stucco per pareti

Attualmente, nella maggior parte delle città del mio paese, lo stucco ecologico, resistente all'acqua e allo sfregamento, è molto apprezzato. Negli ultimi anni, però, a causa delle emissioni di formaldeide e dei danni alla salute derivanti dall'uso di colla per edilizia, prodotta tramite la reazione acetalica tra alcol vinilico e formaldeide, questo materiale è stato gradualmente abbandonato e sostituito con prodotti a base di etere di cellulosa. Di conseguenza, nello sviluppo di materiali da costruzione ecocompatibili, la cellulosa rimane al momento l'unico materiale disponibile.

Nel campo degli stucchi resistenti all'acqua, si distinguono stucchi in polvere secca e stucchi in pasta. Tra queste due tipologie, si utilizzano generalmente metilcellulosa modificata e idrossipropilmetilcellulosa. La viscosità è generalmente compresa tra 30.000 e 60.000 cps. Le principali funzioni della cellulosa negli stucchi sono la ritenzione idrica, l'adesione e la lubrificazione.

Poiché le formule dello stucco dei vari produttori sono diverse, alcune sono a base di calcio grigio, calcio chiaro, cemento bianco, ecc., e altre a base di gesso in polvere, calcio grigio, calcio chiaro, ecc., quindi le due formule scelgono le specifiche della cellulosa, la viscosità e la penetrazione. La quantità aggiunta è di circa 2‰-3‰.

Nella preparazione di stucchi per pareti, poiché la superficie di base della parete ha un certo assorbimento d'acqua (il tasso di assorbimento d'acqua di una parete in mattoni è del 13%, mentre quello del calcestruzzo è del 3-5%), unito all'evaporazione dall'esterno, se lo stucco perde acqua troppo velocemente, ciò può causare crepe o distacco di polvere e altri fenomeni, indebolendo così la resistenza dello stucco. Per questo motivo, l'aggiunta di etere di cellulosa risolve il problema. Tuttavia, anche la qualità del riempitivo, in particolare la qualità della calce calcica, è estremamente importante. Poiché la cellulosa ha un'elevata viscosità, aumenta anche la galleggiabilità dello stucco, previene cedimenti durante la lavorazione e rende più agevole e meno faticoso il lavoro dopo la raschiatura.

3. Malta per calcestruzzo

Nella malta cementizia, per raggiungere la resistenza finale desiderata, il cemento deve essere completamente idratato. Soprattutto nelle costruzioni estive, la malta perde acqua troppo rapidamente, e le misure adottate per mantenere e innaffiare costantemente la malta per garantirne la completa idratazione comportano uno spreco di risorse e sono scomode da utilizzare. Il problema principale è che l'acqua rimane solo in superficie, lasciando l'idratazione interna incompleta. La soluzione a questo problema consiste nell'aggiungere idrossipropilmetilcellulosa o metilcellulosa alla malta cementizia. La viscosità di questo additivo è compresa tra 20.000 e 60.000 cps, la quantità da aggiungere è di circa il 2‰-3‰ e il tasso di ritenzione idrica può essere aumentato a oltre l'85%. Il metodo di utilizzo nella malta cementizia prevede di mescolare uniformemente la polvere secca e quindi aggiungere acqua.

4. Nell'intonaco di finitura, nell'intonaco di adesione e nell'intonaco sigillante

Con il rapido sviluppo del settore edile, aumenta di giorno in giorno anche la domanda di nuovi materiali da costruzione. Grazie alla crescente consapevolezza ambientale e al continuo miglioramento dell'efficienza costruttiva, i prodotti a base di gesso cementizio si sono sviluppati rapidamente. Attualmente, i prodotti a base di gesso più comuni sono il gesso per intonaco, il gesso per incollaggio, il gesso per rivestimento, l'adesivo per piastrelle e così via.

Lo stucco è un tipo di materiale di intonacatura di alta qualità per pareti interne e tetti. Le pareti intonacate con esso sono lisce e fini, non si sbriciolano, aderiscono saldamente al supporto, non presentano crepe né sfaldamenti e sono resistenti al fuoco; l'intonaco adesivo è un tipo di intonaco. Un nuovo tipo di adesivo per pannelli leggeri da costruzione è un materiale adesivo composto da gesso come materiale di base con l'aggiunta di vari additivi. È adatto per l'incollaggio tra vari materiali inorganici per pareti da costruzione. È atossico, inodore, ha le caratteristiche di resistenza iniziale, presa rapida e forte adesione ed è un materiale di supporto per la costruzione di pannelli e blocchi da costruzione;

Questi prodotti a base di gesso svolgono una serie di funzioni diverse; oltre al ruolo del gesso e dei relativi riempitivi, l'elemento chiave è il ruolo primario svolto dall'aggiunta di etere di cellulosa. Poiché il gesso si divide in anidrite ed emiidrato, i diversi tipi di gesso hanno effetti diversi sulle prestazioni del prodotto, quindi l'ispessimento, la ritenzione idrica e il ritardo di presa determinano la qualità dei materiali da costruzione a base di gesso. Il problema comune di questi materiali è la formazione di crepe e la mancata realizzazione della resistenza iniziale. Per risolvere questo problema, è fondamentale scegliere il tipo di cellulosa e il metodo di utilizzo composito dell'agente ritardante. A questo proposito, si sceglie generalmente metil o idrossipropilmetil 30000-60000 cps, con una quantità aggiunta compresa tra l'1,5‰ e il 2‰. L'obiettivo principale della cellulosa è la ritenzione idrica, il ritardo di presa e la lubrificazione.

Tuttavia, non è possibile fare affidamento sull'etere di cellulosa come ritardante, ed è necessario aggiungere un ritardante a base di acido citrico alla miscela e all'uso in modo che la resistenza iniziale non venga compromessa.

Il tasso di ritenzione idrica si riferisce generalmente alla perdita naturale di acqua in assenza di assorbimento esterno. Se la parete è molto asciutta, l'assorbimento d'acqua e l'evaporazione naturale sulla superficie di base faranno sì che il materiale perda acqua troppo rapidamente, con conseguente formazione di avvallamenti e crepe.

Questo metodo di utilizzo prevede la miscelazione con la polvere secca. Se si prepara una soluzione, fare riferimento al metodo di preparazione della soluzione stessa.

5. Malta isolante

La malta termoisolante è un nuovo tipo di materiale isolante termico per pareti interne, diffuso nelle regioni settentrionali. Si tratta di un materiale per pareti composto da materiale isolante termico, malta e legante. In questo materiale, la cellulosa svolge un ruolo chiave nel legame e nell'aumento della resistenza. Generalmente si utilizza metilcellulosa ad alta viscosità (circa 10000 eps), con un dosaggio generalmente compreso tra il 2‰ e il 3‰, e il metodo di applicazione è quello della miscelazione di polveri secche.

6. Agente di interfaccia

L'agente interfacciale è HPNC20000cps e l'adesivo per piastrelle è superiore a 60000cps. Nell'agente interfacciale, viene utilizzato principalmente come addensante, in grado di migliorare la resistenza alla trazione e la resistenza alla freccia.


Data di pubblicazione: 2 novembre 2022