Faktori, kas ietekmē celulozes ēteru ūdens aizturi

Celulozes ēteri ir svarīga ūdenī šķīstošu polimēru materiālu klase, ko plaši izmanto būvniecībā, medicīnā, pārtikas, ikdienas ķīmijas un citās nozarēs. Būvniecības jomā (piemēram, sausā javas maisījumā, flīžu līmē, špakteles pulverī utt.) viena no kritiskākajām īpašībām ircelulozes ēteriir tā ūdens aizture, tas ir, tā var noturēt ūdeni sistēmā lietošanas laikā, lai novērstu ūdens iztvaikošanu vai pārāk ātru uzsūkšanos, tādējādi nodrošinot materiāla konstrukciju un galīgo veiktspēju. Celulozes ēteru ūdens aizturi ietekmē daudzi faktori, galvenokārt to ķīmiskā struktūra, aizvietošanas pakāpe, viskozitāte, pievienošanas daudzums, daļiņu izmērs, šķīšanas ātrums un ārējie vides faktori.

1. Pašu celulozes ēteru faktori

Aizvietošanas pakāpe (DS) un vienveidība

Aizvietošanas pakāpe attiecas uz vidējo hidroksilgrupu skaitu celulozes molekulās, kas aizstātas ar ētera grupām. Parasti, jo augstāka ir aizvietošanas pakāpe, jo spēcīgāka ir celulozes ēteru hidrofilitāte un jo labāka ir ūdens saglabāšanas spēja. Tomēr pastāv arī noteikta kritiskā vērtība. Pārāk augsta vērtība novedīs pie pārmērīgas šķīdības un pārmērīgas eļļošanas, kas ietekmēs materiāla struktūras stabilitāti.

Arī aizvietošanas vienmērīgums ir ļoti svarīgs. Jo vienmērīgāka ir aizvietošana, jo stabilāka ir celulozes ētera veidotā tīkla struktūra ūdenī un jo efektīvāk tas var piesaistīt mitrumu.

Viskozitāte

Celulozes ētera viskozitāte ūdenī tieši ietekmē tā "blīvēšanas spēju" pret mitrumu. Vispārīgi runājot, augstas viskozitātes celulozes ēteri (piemēram, HPMC, HEMC u.c.) var veidot blīvāku trīsdimensiju tīkla struktūru, ierobežot ūdens migrācijas ātrumu un tādējādi uzlabot ūdens aizturi. Tomēr pārāk augsta viskozitāte ietekmēs materiāla darbspēju, piemēram, palielinās konstrukcijas grūtības vai nevienmērīgs pārklājums.

Molekulmasa un polimerizācijas pakāpe

Jo lielāka ir celulozes ētera molekulmasa, jo spēcīgāka ir ķēdes segmentu savstarpējā saistība, jo viskozāks ir izveidotais koloīdais šķīdums un jo spēcīgāka ir ūdens aizture. Tomēr ir jāatrod līdzsvars starp augstu ūdens aizturi un vieglu šķīdību.

Daļiņu izmērs un disperģējamība

Celulozes ētera neapstrādāta pulvera daļiņu izmērs ietekmē tā šķīšanas ātrumu un dispersiju ūdenī. Jo mazāks daļiņu izmērs, jo lielāks šķīšanas ātrums un jo vieglāk to vienmērīgi sadalīt materiālā, tādējādi labāk saglabājot ūdeni. Tomēr pārāk smalks pulveris uzglabāšanas un transportēšanas laikā viegli absorbē mitrumu un sablīvējas, kas ietekmē veiktspēju.

2. Izmantojiet formulu un ar sistēmu saistītus faktorus

Papildinājuma summa

Celulozes ētera pievienošanas daudzums formulā tieši ietekmē ūdens saglabāšanas veiktspēju. Parasti, palielinoties pievienošanas daudzumam, ūdens saglabāšana ievērojami uzlabojas, bet pēc noteikta diapazona pārsniegšanas palielināšanās efekts noved pie piesātinājuma, kas ietekmēs arī izmaksas un konstrukcijas veiktspēju.

Citu izejvielu ūdens absorbcija

Ūdens aizturi ietekmēs arī tādu izejvielu kā cementa, ģipša, smilšu u. c. ūdens absorbcija. Materiāli ar spēcīgu ūdens absorbciju ātri absorbēs ūdeni no sistēmas, paātrinās žūšanu un padarīs celulozes ētera ūdens aiztures efektu nozīmīgāku. Tāpēc šāda veida sistēmā ir nepieciešams celulozes ēteris ar augstāku viskozitāti vai lielāku pievienošanas daudzumu.

Ūdens-cementa attiecība (Ū/C)

Būvmateriālos ūdens-cementa attiecības izmaiņas ietekmē arī celulozes ētera ūdens aizturi. Ja ūdens-cementa attiecība ir zema, sistēmā ir mazāk ūdens un celulozes ētera ūdens aiztures spiediens ir lielāks; ja ūdens-cementa attiecība ir augsta, sistēmā ir pietiekami daudz ūdens, un celulozes ēteris var efektīvāk aizkavēt ūdens zudumu.

3. Vides faktori

Temperatūra

Paaugstināta temperatūra paātrinās ūdens iztvaikošanas ātrumu un izvirzīs augstākas prasības celulozes ētera ūdens saglabāšanai. Īpaši karstā un sausā vidē, ja celulozes ētera ūdens saglabāšanas spēja ir slikta, javas, špakteles un citi būvmateriāli var plaisāt, saberzties un kļūt nepietiekami izturīgi.

Jāatzīmē, ka mainīsies arī celulozes ētera šķīdība augstā temperatūrā, un dažas šķirnes veidos želeju, ietekmējot tā mitruma kontroles funkciju.

Mitrums un vēja ātrums

Kad gaisa mitrums ir zems un vēja ātrums ir augsts, ūdens iztvaikošana paātrinās, un sistēma, visticamāk, zaudēs ūdeni, tāpēc ir nepieciešams efektīvāks ūdens aiztures līdzeklis, lai ar to tiktu galā. Augsta mitruma vidē ūdeni nav viegli zaudēt, un celulozes ētera ūdens aiztures spiediens ir relatīvi mazs.

4. Būvniecības faktori

Pārklājuma biezums un darbības metode

Plānslāņa pārklājums zaudē ūdeni biežāk nekā biezslānis, tāpēc plānslāņa konstrukcija vairāk balstās uz celulozes ēteri ar augstu ūdens saglabāšanas spēju. Tajā pašā laikā maisīšanas vienmērīgums, pārklāšanas metode (mehāniska vai manuāla), substrāta ūdens absorbcijas ātrums utt. ietekmēs arī faktisko ūdens saglabāšanas veiktspēju.

Substrāta ūdens absorbcija

Piemēram, tādu substrātu kā ķieģeļu, betona un ģipškartona plākšņu ūdens absorbcija ir atšķirīga, kas ietekmēs celulozes ētera spēju saglabāt ūdeni. Jo absorbējošāka ir substrāta spēja, jo ātrāk tā absorbēs ūdeni no javas, un celulozes ēterim ir ātri jāveido ūdeni aizturoša barjera.

Thecelulozes ētera ūdens saglabāšanas īpašībair īpašība, ko nosaka vairāki faktori. Tās struktūra (piemēram, aizvietošanas pakāpe, viskozitāte, daļiņu izmērs), lietošanas vide (temperatūra, mitrums, vēja ātrums) un konstrukcijas formula (pievienojuma daudzums, ūdens-cementa attiecība, izejvielu īpašības) būtiski ietekmēs tās veiktspēju. Tāpēc pielietojumā celulozes ētera veids un daudzums ir jāizvēlas atbilstoši konkrētajam lietošanas scenārijam un formulas projektam, lai sasniegtu vislabāko ūdens saglabāšanas efektu un konstrukcijas veiktspēju.