In mortario praeparato, quantitas addita aetheris cellulosici valde parva est, sed efficaciam mortarii humidi insigniter augere potest, et additivum principale est quod efficaciam constructionis mortarii afficit. Rationabilis selectio aetherum cellulosicorum diversarum varietatum, diversarum viscositatum, diversarum magnitudinum particularum, diversorum graduum viscositatis et quantitatum additarum positivum impulsum habebit in melioratione efficaciae mortarii pulveris sicci. Hodie, multa mortaria lapidum et tectoria malam habent aquam retinere, et mixtura aquae post pauca minuta quiescendi separabitur.
Retentio aquae est magni momenti functio methylis.aether cellulosae...et haec quoque est efficacia quam multi artifices domestici mortarii sicci, praesertim ii in regionibus meridianis cum temperaturis altis, attendunt. Inter factores qui effectum retentionis aquae mortarii sicci afficiunt sunt quantitas MC addita, viscositas MC, subtilitas particularum et temperatura ambitus usus.
Aether cellulosicus est polymerum syntheticum ex cellulosa naturali per modificationem chemicam factum. Aether cellulosicus est derivatum cellulosae naturalis. Productio aetheris cellulosici differt a polymeris syntheticis. Materia eius fundamentalissima est cellulosa, compositum polymericum naturale. Propter peculiaritatem structurae cellulosae naturalis, ipsa cellulosa nullam facultatem habet cum agentibus aetherificationis reagendi. Attamen, post tractationem agentis inflammatoris, vincula hydrogenii fortia inter catenas moleculares et catenas destruuntur, et liberatio activa gregis hydroxylici fit cellulosa alcalina reactiva. Accipe aetherem cellulosicum.
Proprietates aetherum cellulosarum pendent ex genere, numero et distributione substituentium. Classificatio aetherum cellulosarum etiam fundatur in genere substituentium, gradu aetherificationis, solubilitate et proprietatibus applicationis conexis. Secundum genus substituentium in catena moleculari, dividi potest in monoetherem et aetherem mixtum. MC quem plerumque utimur est monoether, et HPMC est aether mixtus. Aether methylcellulosae MC est productum postquam grex hydroxylus in unitate glucosi cellulosae naturalis methoxy substituitur. Pars gregis hydroxylus in unitate grege methoxy substituitur, et altera pars grege hydroxypropyl substituitur. Aether methylcellulosae HEMC, hae sunt varietates principales late in foro adhibitae et venditae.
Quod ad solubilitatem attinet, in ionicas et non-ionicas dividi potest. Aetheres cellulosae non-ionicae, quae in aqua solubiles sunt, ex duabus seriebus praecipue constant, nempe alkyl aetherum et hydroxyalkyl aetherum. CMC ionica imprimis in detergentibus syntheticis, impressione et tinctura textillium, ciborum et exploratione olei adhibetur. MC non-ionica, HPMC, HEMC, et cetera, imprimis in materiis aedificatoriis, tunicis latex, medicinis, chemicis quotidianis, et cetera, adhibentur. Ut spissator, agens aquae retinens, stabilisator, dispergens, et agens pelliculae formans adhibentur.
Retentio aquae aetheris cellulosici: In productione materiarum aedificandarum, praesertim mortarii pulveris sicci, aether cellulosicus munus insubstituibile agit, praesertim in productione mortarii specialis (mortarii modificati), elementum enim necessarium et magni momenti est. Munus magnum aetheris cellulosici solubilis in aqua in mortario praecipue tres aspectus habet: primum est optima facultas aquae retinendi, alterum est influxus in constantiam et thixotropiam mortarii, tertium est interactio cum cemento. Effectus retentionis aquae aetheris cellulosici pendet ab absorptione aquae strati basis, compositione mortarii, crassitudine strati mortarii, necessitate aquae mortarii, et tempore solidificationis materiae solidificationis. Retentio aquae ipsius aetheris cellulosici ex solubilitate et dehydratione ipsius aetheris cellulosici oritur. Ut omnes scimus, quamquam catena molecularis cellulosici magnum numerum gregum OH valde hydratabilium continet, non solubilis est in aqua, quia structura cellulosica altum gradum crystallinitatis habet. Facultas hydrationis gregum hydroxylorum sola non sufficit ad validas vincula hydrogenii et vires van der Waals inter moleculas tegendas. Ergo, tantum tumescit, sed non in aqua dissolvitur. Cum substituens in catenam molecularem introducitur, non solum substituens catenam hydrogenii destruit, sed etiam nexus hydrogenii inter catenas destruitur propter cuneum substituentis inter catenas adiacentes. Quo maior substituens, eo maior distantia inter moleculas. Quo maior distantia. Quo maior effectus destruendi nexus hydrogenii, aether cellulosae fit solubilis in aqua postquam reticulum cellulosae expandit et solutio intrat, solutionem altae viscositatis formans. Cum temperatura crescit, hydratio polymeri debilitatur, et aqua inter catenas expellitur. Cum effectus dehydrationis sufficiens est, moleculae aggregari incipiunt, structuram reticulatam tridimensionalem gelatinosam formantes et complicantur.
Factores qui retentionem aquae in mortario afficiunt includunt viscositatem aetheris cellulosae, quantitatem additam, subtilitatem particularum, et temperaturam usus.
Quo maior viscositas aetheris cellulosici, eo melior aquae retentionis efficacitas. Viscositas est parametrus magni momenti effectus aetheris metallici (MC). Hodie, diversi fabri MC varias methodos et instrumenta ad viscositatem MC metiendam utuntur. Methodi principales sunt Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde et Brookfield. Pro eodem producto, eventus viscositatis per varias methodos mensurati valde differunt, et nonnullae etiam duplicatas differentias habent. Ergo, cum viscositas comparatur, inter easdem methodos probationis, inter quas temperatura, rotor, etc., peragenda est.
Generaliter loquendo, quo maior viscositas, eo melior effectus retentionis aquae. Attamen, quo maior viscositas et quo maius pondus moleculare MC, correspondens solubilitatis eius diminutio negative vim in firmitatem et actionem constructionis mortarii habebit. Quo maior viscositas, eo manifestior effectus crassitudinis in mortarium apparet, sed non directe proportionalis. Quo maior viscositas, eo viscosius mortarium humidum erit, id est, in constructione, manifestatur ut adhaesio ad radulum et alta adhaesio ad substratum. Sed non utile est augere firmitatem structuralem ipsius mortarii humidi. In constructione, effectus anti-sag non est manifestus. Contra, quidam aetheres methylcellulosici mediae et humilis viscositatis sed modificati excellentem actionem habent in meliorando firmitate structurali mortarii humidi.
Quo maior copia aetheris cellulosi mortario addita est, eo melior aquae retentio, et quo maior viscositas, eo melior aquae retentio.
Quod ad magnitudinem particularum attinet, quo subtilior particula, eo melior aquae retentio. Postquam maiores particulae aetheris cellulosae aquam tangunt, superficies statim dissolvitur et gel formatur ad materiam involvendam, ne moleculae aquae pergant infiltrari. Interdum, etiam post diuturnam agitationem, uniformiter dispergi et dissolvi non potest, solutionem flocculantem turbidam vel agglomerationem formans. Hoc magnopere afficit retentionem aquae aetheris cellulosae, et solubilitas unus ex factoribus est ad aetherem cellulosam eligendum. Subtilitas etiam index perfunctionis aetheris methylcellulosae magni momenti est. MC ad mortariam pulveris siccae adhibitum requiritur ut pulveris sit, cum parvo contento aquae, et subtilitas etiam requirit ut 20%~60% magnitudinis particularum minus quam 63µm sit. Subtilitas solubilitatem aetheris methylcellulosae afficit. MC crassa plerumque granulosa est, et facile in aqua dissolvitur sine agglomeratione, sed celeritas dissolutionis tardissima est, ita non apta est ad usum in mortaria pulveris siccae. In mortario pulveris sicci, MC inter materias cementantes, ut aggregata, implementum subtile et cementum, dispergitur, et pulvis tantum satis subtilis agglomerationem methylcellulosae aetheris vitare potest cum cum aqua miscetur. Cum MC aqua additur ad agglomerata dissolvenda, difficillimum est dispergere et dissolvere. Subtilitas crassa MC non solum superflua est, sed etiam firmitatem localem mortarii minuit. Cum talis mortarius pulveris sicci in area magna adhibetur, celeritas curationis mortarii pulveris sicci localis significanter minuetur, et fissurae apparebunt propter tempora curationis diversa. Pro mortario asperso cum constructione mechanica, requisitum subtilitatis maius est propter tempus mixtionis brevius.
Subtilitas MC etiam certum momentum in eius aquae retentione habet. Generaliter loquendo, pro aethere methylcellulosae eadem viscositate sed diversa subtilitate, sub eadem quantitate addita, quo subtilior eo melior effectus aquae retentionis.
Retentio aquae in methylcellulosa cellulosa (MC) etiam cum temperatura adhibita coniungitur, et retentio aquae in methylcellulosa aetheris cum incremento temperaturae decrescit. Attamen, in applicationibus materialibus actualibus, mortarium pulveris sicci saepe substratis calidis sub temperaturis altis (supra 40 gradus) in multis ambitus applicatur, ut puta cum gypso parietum exteriorum sub sole aestate, quod saepe curationem cementi et duritiem mortarii pulveris sicci accelerat. Declinatio rationis retentionis aquae ad manifestam sensationem ducit, tum operabilitatem tum resistentiam fissurarum affici, et praecipue necessarium est vim factorum temperaturae sub hac condicione reducere. Quamquam additiva methylhydroxyethylcellulosae aetheris nunc in prima acie progressionis technologicae habentur, eorum dependentia a temperatura tamen ad debilitationem efficaciae mortarii pulveris sicci ducet. Quamquam quantitas methylhydroxyethylcellulosae augetur (formula aestiva), operabilitas et resistentia fissurarum adhuc necessitatibus usus satisfacere non possunt. Per aliquam curationem specialem in MC, ut augendo gradum etherificationis, etc., effectus retentionis aquae ad temperaturam altiorem conservari potest, ut meliorem efficaciam sub condicionibus asperis praebere possit.
Praeterea, crassitudo et thixotropia aetheris cellulosi: altera functio aetheris cellulosi – crassitudo – pendet a: gradu polymerizationis aetheris cellulosi, concentratione solutionis, celeritate scindendi, temperatura et aliis condicionibus. Proprietas gelificans solutionis propria est alkylcellulosae eiusque derivatis modificatis. Proprietates gelationis ad gradum substitutionis, concentrationem solutionis et additivos pertinent. Pro derivatis hydroxyalkyl modificatis, proprietates gel etiam ad gradum modificationis hydroxyalkyl pertinent. Pro MC et HPMC viscositatis humilis, solutio 10%-15% praeparari potest, MC et HPMC viscositatis mediae solutio 5%-10% praeparari potest, dum MC et...HPMCSolutio 2%-3% tantum praeparari potest, et plerumque classificatio viscositatis aetheris cellulosici etiam per solutionem 1%-2% dividitur. Aether cellulosicus magni ponderis molecularis magnam efficaciam spissandi habet. In eadem solutione concentrationis, polymeri cum diversis ponderibus molecularibus diversas viscositates habent. Gradus altus. Viscositas desiderata solum per additionem magnae quantitatis aetheris cellulosici minoris ponderis molecularis obtineri potest. Viscositas eius parum a celeritate scindendi dependet, et alta viscositas viscositatem desideratam attingit, et quantitas addita requisita parva est, et viscositas ab efficacia spissandi pendet. Ergo, ad certam constantiam obtinendam, certa quantitas aetheris cellulosici (concentratio solutionis) et viscositas solutionis praestandae sunt. Temperatura gelificationis solutionis etiam lineariter cum incremento concentrationis solutionis decrescit, et gelat ad temperaturam ambientem postquam certam concentrationem attingit. Concentratio gelificationis HPMC relative alta est ad temperaturam ambientem.
Constantia etiam aptari potest per selectionem magnitudinis particularum et selectionem aetherum cellulosi cum variis gradibus modificationis. Haec modificatio appellata est introducere certum gradum substitutionis gregum hydroxyalkylicorum in structura sceletali MC. Mutando valores substitutionis relativos duorum substituentium, id est, valores substitutionis relativos DS et ms gregum methoxy et hydroxyalkylicorum, quos saepe dicimus, varia requisita functionis aetheris cellulosi obtineri possunt per mutationem valorum substitutionis relativorum duorum substituentium.
Relatio inter constantiam et modificationem: additio aetheris cellulosae consumptionem aquae mortarii afficit, mutatio proportionis aquae ad glutinans aquae et cementi effectum spissationis habet, quo maior dosis, eo maior consumptio aquae.
Aethera cellulosa in pulveribus materiis aedificatoriis adhibita celeriter in aqua frigida dissolvi debent et crassitudinem idoneam systemati praebere. Si certa celeritas scindendi adhibeatur, adhuc flocculenta et colloidali materia fit, quod est productum inferiorem vel malae qualitatis.
Bona etiam necessitudo linearis inter crassitudinem pastae cementi et dosim aetheris cellulosici existit. Aether cellulosicus viscositatem mortarii magnopere augere potest. Quo maior dosis, eo clarior effectus. Solutio aquosa aetheris cellulosici altae viscositatis thixotropiam magnam habet, quae etiam proprietas maior aetheris cellulosici est. Solutiones aquosae polymerorum MC plerumque fluiditatem pseudoplasticam et non-thixotropicam infra temperaturam geli habent, sed proprietates fluxus Newtonianas ad rates scissionis humiles habent. Pseudoplasticitas cum pondere moleculari vel concentratione aetheris cellulosici crescit, cuiuscumque generis substituentis et gradus substitutionis. Ergo, aetheres cellulosici eiusdem gradus viscositatis, sive MC, sive HPMC, sive HEMC sint, semper easdem proprietates rheologicas ostendent, dummodo concentratio et temperatura constantes maneant. Gela structuralia formantur cum temperatura elevatur, et fluxus valde thixotropici fiunt. Aetheres cellulosici altae concentrationis et humilis viscositatis thixotropiam ostendunt etiam infra temperaturam geli. Haec proprietas magno usui est ad aequationem et deformationem in constructione mortarii aedificatorii adaptandam. Hic explicandum est quo maior viscositas aetheris cellulosi, eo meliorem aquae retentionem, sed quo maior viscositas, eo maiorem relativum pondus moleculare aetheris cellulosi, et correspondentem solubilitatem eius decrescere, quod negative concentrationem mortarii et efficaciam constructionis afficit. Quo maior viscositas, eo clarior effectus spissationis in mortarium est, sed non omnino proportionalis. Quaedam viscositas media et humilis est, sed aether cellulosi modificatus meliorem efficaciam in augenda robore structurali mortarii humidi habet. Crescente viscositate, retentio aquae aetheris cellulosi melioratur.
Retardatio aetheris cellulosici: Tertia functio aetheris cellulosici est processum hydrationis cementi retardare. Aether cellulosicus mortarium variis proprietatibus utilibus praebet, et etiam calorem hydrationis praecocem cementi minuit et processum dynamicum hydrationis cementi retardat. Hoc usui mortarii in regionibus frigidis non favet. Hic effectus retardationis adsorptione molecularum aetheris cellulosici in producta hydrationis, ut CSH et ca(OH)2, causatur. Propter augmentum viscositatis solutionis pororum, aether cellulosicus mobilitatem ionum in solutione minuit, ita processum hydrationis retardans. Quo maior concentratio aetheris cellulosici in materia gelatinosa minerali, eo clarior effectus retardationis hydrationis. Aether cellulosicus non solum consolidationem retardat, sed etiam processum duritiei systematis mortarii cementi. Effectus retardans aetheris cellulosici non solum a concentratione eius in systemate gelatinosa minerali, sed etiam a structura chemica pendet. Quo maior gradus methylationis HEMC, eo melior effectus retardans aetheris cellulosici. Ratio substitutionis hydrophilicae ad substitutionem aquam augentem. Effectus retardans fortior est. Viscositas autem aetheris cellulosae parum effectum in cineticam hydrationis cementi habet.
Crescente copia aetheris cellulosae, tempus solidificationis mortarii significanter augetur. Bona est correlatio non linearis inter tempus solidificationis initiale mortarii et copiam aetheris cellulosae, et bona correlatio linearis inter tempus solidificationis finale et copiam aetheris cellulosae. Tempus operationis mortarii moderari possumus mutando quantitatem aetheris cellulosae.
Summa summarum, in mortario praeparato,aether cellulosaeMunere fungitur in retentione aquae, crassitudine, retardatione potentiae hydrationis cementi, et emendatione efficaciae constructionis. Bona capacitas retentionis aquae hydrationem cementi pleniorem reddit, viscositatem humidam mortarii humidi emendare, robur nexus mortarii augere, et tempus accommodare potest. Additio aetheris cellulosi mortario aspersionis mechanicae potest efficaciam aspersionis vel pumpationis et robur structurae mortarii augere. Quapropter, aether cellulosi late adhibetur ut additivum magni momenti in mortario praeparato.
Tempus publicationis: XXVIII Aprilis MMXXIV