Во готовиот малтер, додадената количина на целулозен етер е многу мала, но може значително да ги подобри перформансите на влажниот малтер и е главен додаток што влијае на градежните перформанси на малтерот. Разумниот избор на целулозни етери од различни сорти, различна вискозност, различна големина на честички, различен степен на вискозитет и додадени количини ќе имаат позитивно влијание врз подобрувањето на перформансите на сувиот правлив малтер. Во моментов, многу ѕидарски и малтерски малтери имаат слаби перформанси на задржување на вода, а водената кашеста маса ќе се одвои по неколку минути стоење.
Задржувањето на водата е важна карактеристика на метилцелулозен етер, а тоа е исто така карактеристика на која многу домашни производители на сув малтер, особено оние во јужните региони со високи температури, обрнуваат внимание. Факторите што влијаат на ефектот на задржување на водата од сувиот малтер вклучуваат количината на додаден MC, вискозитетот на MC, финоста на честичките и температурата на околината за употреба.
Целулозниот етер е синтетички полимер направен од природна целулоза преку хемиска модификација. Целулозниот етер е дериват на природна целулоза. Производството на целулозен етер е различно од синтетичките полимери. Неговиот најосновен материјал е целулозата, природно полимерно соединение. Поради особеноста на природната целулозна структура, самата целулоза нема способност да реагира со средства за етерификација. Сепак, по третманот на средството за отекување, силните водородни врски помеѓу молекуларните ланци и ланци се уништуваат, а активното ослободување на хидроксилната група станува реактивна алкална целулоза. Добијте целулозен етер.
Својствата на целулозните етери зависат од видот, бројот и дистрибуцијата на супституентите. Класификацијата на целулозните етери се базира и на видот на супституентите, степенот на етерификација, растворливоста и сродните својства на примена. Според видот на супституентите на молекуларниот ланец, може да се подели на моноетер и мешан етер. MC што обично го користиме е моноетер, а HPMC е мешан етер. Метилцелулозен етер MC е производ откако хидроксилната група на глукозната единица на природна целулоза е супституирана со метокси. Дел од хидроксилната група на единицата е супституирана со метокси група, а другиот дел е заменет со хидроксипропил група. Етил метилцелулозен етер HEMC, ова се главните сорти што се широко користени и продаваат на пазарот.
Во однос на растворливоста, може да се подели на јонски и нејонски. Нејонските целулозни етери растворливи во вода се составени главно од две серии алкил етери и хидроксиалкил етери. Јонскиот CMC главно се користи во синтетички детергенти, печатење и боење текстил, истражување на храна и нафта. Нејонските MC, HPMC, HEMC итн. главно се користат во градежни материјали, латекс премази, медицина, секојдневни хемикалии итн. Се користат како згуснувач, средство за задржување на вода, стабилизатор, дисперзант и средство за формирање филм.
Задржување на вода од целулозен етер: Во производството на градежни материјали, особено малтер во сув прав, целулозниот етер игра незаменлива улога, особено во производството на специјален малтер (модифициран малтер), тој е неопходна и важна компонента. Важната улога на растворливиот во вода целулозен етер во малтерот главно има три аспекти, едниот е одлична способност за задржување на вода, другиот е влијанието врз конзистенцијата и тиксотропијата на малтерот, а третиот е интеракцијата со цементот. Ефектот на задржување на вода од целулозниот етер зависи од апсорпцијата на вода на основниот слој, составот на малтерот, дебелината на слојот на малтерот, побарувачката за вода на малтерот и времето на стврднување на материјалот за стврднување. Задржувањето на вода од самиот целулозен етер доаѓа од растворливоста и дехидрацијата на самиот целулозен етер. Како што сите знаеме, иако молекуларниот ланец на целулоза содржи голем број високо хидратантни OH групи, тој не е растворлив во вода, бидејќи целулозната структура има висок степен на кристаличност. Само способноста за хидратација на хидроксилните групи не е доволна за да ги покрие силните водородни врски и ван дер Валсовите сили помеѓу молекулите. Затоа, тој само отекува, но не се раствора во вода. Кога супституентот се внесува во молекуларниот ланец, не само супституентот го уништува водородниот ланец, туку и меѓуверижната водородна врска се уништува поради заглавувањето на супституентот помеѓу соседните ланци. Колку е поголем супституентот, толку е поголемо растојанието помеѓу молекулите. Колку е поголемо растојанието. Колку е поголем ефектот на уништување на водородните врски, целулозниот етер станува растворлив во вода откако целулозната решетка ќе се прошири и растворот ќе влезе, формирајќи раствор со висок вискозитет. Кога температурата се зголемува, хидратацијата на полимерот ослабува, а водата помеѓу ланците се истиснува. Кога ефектот на дехидратација е доволен, молекулите почнуваат да се агрегираат, формирајќи тродимензионален мрежест гел и се превиткуваат.
Фактори кои влијаат на задржувањето на водата во малтерот вклучуваат вискозитет на целулозен етер, додадена количина, финост на честичките и температура на употреба.
Колку е поголем вискозитетот на целулозниот етер, толку се подобри перформансите за задржување на вода. Вискозитетот е важен параметар на перформансите на MC. Во моментов, различни производители на MC користат различни методи и инструменти за мерење на вискозитетот на MC. Главните методи се Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde и Brookfield. За истиот производ, резултатите од вискозитетот мерени со различни методи се многу различни, а некои дури имаат и двојно поголеми разлики. Затоа, кога се споредува вискозитетот, тој мора да се спроведе помеѓу истите методи за тестирање, вклучувајќи температура, ротор итн.
Општо земено, колку е поголем вискозитетот, толку е подобар ефектот на задржување на водата. Сепак, колку е поголем вискозитетот и колку е поголема молекуларната тежина на MC, соодветното намалување на неговата растворливост ќе има негативно влијание врз цврстината и конструкциските перформанси на малтерот. Колку е поголем вискозитетот, толку е поочигледен ефектот на згуснување на малтерот, но тој не е директно пропорционален. Колку е поголем вискозитетот, толку е повискозен влажниот малтер, односно за време на конструкцијата, тоа се манифестира со лепење на стругалката и висока адхезија на подлогата. Но, не е корисно да се зголеми структурната цврстина на самиот влажн малтер. За време на конструкцијата, анти-виснењето не е очигледно. Напротив, некои среден и низок вискозитет, но модифицирани етери на метил целулоза имаат одлични перформанси во подобрувањето на структурната цврстина на влажниот малтер.
Колку е поголема количината на целулозен етер додадена во малтерот, толку се подобри перформансите за задржување на водата, а колку е поголема вискозноста, толку се подобри перформансите за задржување на водата.
Што се однесува до големината на честичките, колку е пофина честичката, толку подобро се задржува водата. Откако големите честички од целулозен етер ќе дојдат во контакт со вода, површината веднаш се раствора и формира гел за да го обвитка материјалот за да се спречи продолжување на инфилтрацијата на молекулите на водата. Понекогаш не може да се дисперзира и раствори рамномерно дури и по долготрајно мешање, формирајќи заматен флокулентен раствор или агломерација. Тоа во голема мера влијае на задржувањето на водата на целулозниот етер, а растворливоста е еден од факторите за избор на целулозен етер. Финоста е исто така важен индекс на перформанси на метилцелулозниот етер. МС што се користи за малтер од сув прав треба да биде во прав, со ниска содржина на вода, а финоста исто така бара 20%~60% од големината на честичките да биде помала од 63 μm. Финоста влијае на растворливоста на метилцелулозниот етер. Грубиот МС е обично грануларен и лесно се раствора во вода без агломерација, но брзината на растворање е многу бавна, па затоа не е погоден за употреба во малтер од сув прав. Во сув правлив малтер, MC се дисперзира меѓу цементните материјали како што се агрегат, фино полнење и цемент, и само доволно фино количество прав може да избегне агломерација на метилцелулозен етер при мешање со вода. Кога MC се додава во вода за да се растворат агломератите, многу е тешко да се дисперзира и раствори. Грубата финост на MC не само што е расипничка, туку ја намалува и локалната цврстина на малтерот. Кога таков сув правлив малтер се нанесува на голема површина, брзината на стврднување на локалниот сув правлив малтер ќе биде значително намалена, а ќе се појават пукнатини поради различното време на стврднување. За прсканиот малтер со механичка конструкција, барањето за финост е поголемо поради пократкото време на мешање.
Финоста на MC, исто така, има одредено влијание врз неговото задржување на водата. Општо земено, за етири на метил целулоза со ист вискозитет, но различна финост, под иста количина на додавање, колку е пофино, толку е подобар ефектот на задржување на водата.
Задржувањето на водата од MC е исто така поврзано со употребената температура, а задржувањето на водата од метилцелулозниот етер се намалува со зголемувањето на температурата. Сепак, во реалните апликации на материјалите, сувиот прав малтер често се нанесува на топли подлоги на високи температури (повисоки од 40 степени) во многу средини, како што е малтерисување на надворешни ѕидови на сонце во лето, што често го забрзува стврднувањето на цементот и стврднувањето на сувиот прав малтер. Намалувањето на стапката на задржување на водата води до очигледно чувство дека и обработливоста и отпорноста на пукнатини се засегнати, и особено е важно да се намали влијанието на температурните фактори под овие услови. Иако адитивите на метил хидроксиетил целулозниот етер во моментов се сметаат за водечки во технолошкиот развој, нивната зависност од температурата сепак ќе доведе до слабеење на перформансите на сувиот прав малтер. Иако количината на метил хидроксиетил целулоза е зголемена (летна формула), обработливоста и отпорноста на пукнатини сè уште не можат да ги задоволат потребите на употреба. Преку одреден посебен третман на MC, како што е зголемување на степенот на етерификација итн., ефектот на задржување на водата може да се одржи на повисока температура, така што може да обезбеди подобри перформанси под сурови услови.
Покрај тоа, згуснувањето и тиксотропијата на целулозниот етер: втората функција на целулозниот етер - згуснувањето зависи од: степенот на полимеризација на целулозниот етер, концентрацијата на растворот, брзината на смолкнување, температурата и другите услови. Желатинското својство на растворот е единствено за алкил целулозата и нејзините модифицирани деривати. Желатинирачките својства се поврзани со степенот на супституција, концентрацијата на растворот и адитивите. За хидроксиалкил модифицираните деривати, гел својствата се поврзани и со степенот на модификација на хидроксиалкилот. За MC со низок вискозитет и HPMC, може да се подготви раствор од 10%-15%, за MC со среден вискозитет и HPMC може да се подготви раствор од 5%-10%, додека за MC со висок вискозитет иHPMCМоже да се подготви само раствор од 2%-3%, а обично класификацијата на вискозитет на целулозниот етер е исто така оценета со раствор од 1%-2%. Целулозниот етер со висока молекуларна тежина има висока ефикасност на згуснување. Во истиот раствор на концентрација, полимерите со различни молекуларни тежини имаат различни вискозитети. Висок степен. Целната вискозност може да се постигне само со додавање на голема количина целулозен етер со ниска молекуларна тежина. Неговата вискозност малку зависи од брзината на смолкнување, а високата вискозност ја достигнува целната вискозност, а потребната количина на додавање е мала, а вискозитетот зависи од ефикасноста на згуснување. Затоа, за да се постигне одредена конзистентност, мора да се гарантира одредена количина целулозен етер (концентрација на растворот) и вискозитет на растворот. Температурата на гелот на растворот исто така се намалува линеарно со зголемувањето на концентрацијата на растворот и желира на собна температура по достигнувањето на одредена концентрација. Концентрацијата на желатинирање на HPMC е релативно висока на собна температура.
Конзистентноста може да се прилагоди и со избирање на големината на честичките и избирање на целулозни етери со различни степени на модификација. Таканаречената модификација е да се воведе одреден степен на супституција на хидроксиалкилните групи на скелетната структура на MC. Со промена на релативните вредности на супституција на двата супституенти, односно релативните вредности на супституција DS и ms на метокси и хидроксиалкил групите што често ги велиме. Различни барања за перформанси на целулозниот етер може да се добијат со промена на релативните вредности на супституција на двата супституенти.
Односот помеѓу конзистентноста и модификацијата: додавањето на целулозен етер влијае на потрошувачката на вода во малтерот, промената на односот вода-врзиво средство на водата и цементот е ефектот на згуснување, колку е поголема дозата, толку е поголема потрошувачката на вода.
Целулозните етери што се користат во прашкастите градежни материјали мора брзо да се растворат во ладна вода и да обезбедат соодветна конзистенција за системот. Ако се даде одредена брзина на смолкнување, тој сепак станува флокулентен и колоиден блок, што е производ со нестандарден или слаб квалитет.
Исто така, постои добра линеарна врска помеѓу конзистенцијата на цементната паста и дозата на целулозен етер. Целулозниот етер може значително да го зголеми вискозитетот на малтерот. Колку е поголема дозата, толку е поочигледен ефектот. Водениот раствор на целулозен етер со висок вискозитет има висока тиксотропија, што е исто така главна карактеристика на целулозниот етер. Водните раствори на MC полимери обично имаат псевдопластична и нетиксотропна флуидност под температурата на нивниот гел, но Њутнови својства на проток при ниски стапки на смолкнување. Псевдопластичноста се зголемува со молекуларната тежина или концентрацијата на целулозен етер, без оглед на видот на супституентот и степенот на супституција. Затоа, целулозните етери со ист степен на вискозитет, без оглед на MC, HPMC, HEMC, секогаш ќе покажуваат исти реолошки својства сè додека концентрацијата и температурата се одржуваат константни. Структурните гелови се формираат кога температурата е покачена и се јавуваат високо тиксотропни текови. Целулозните етери со висока концентрација и низок вискозитет покажуваат тиксотропија дури и под температурата на гелот. Ова својство е од голема корист за прилагодување на израмнувањето и спуштањето во конструкцијата на градежниот малтер. Треба да се објасни дека колку е поголема вискозноста на целулозниот етер, толку е подобро задржувањето на водата, но колку е поголема вискозноста, толку е поголема релативната молекуларна тежина на целулозниот етер и соодветно се намалува неговата растворливост, што има негативно влијание врз концентрацијата на малтерот и перформансите на конструкцијата. Колку е поголема вискозноста, толку е поочигледен ефектот на згуснување врз малтерот, но не е целосно пропорционален. Некои видови на среден и низок вискозитет, но модифицираниот целулозен етер има подобри перформанси во подобрувањето на структурната цврстина на влажниот малтер. Со зголемувањето на вискозитетот, задржувањето на водата на целулозниот етер се подобрува.
Забавување на целулозниот етер: Третата функција на целулозниот етер е да го одложи процесот на хидратација на цементот. Целулозниот етер го обдарува малтерот со разни корисни својства, а исто така ја намалува раната топлина на хидратација на цементот и го одложува процесот на динамичка хидратација на цементот. Ова е неповолно за употреба на малтер во ладни региони. Овој ефект на забавување е предизвикан од адсорпција на молекули на целулозниот етер врз производи за хидратација како што се CSH и ca(OH)2. Поради зголемувањето на вискозноста на растворот на порите, целулозниот етер ја намалува подвижноста на јоните во растворот, со што се одложува процесот на хидратација. Колку е поголема концентрацијата на целулозниот етер во материјалот од минерален гел, толку е поизразен ефектот на забавување на хидратацијата. Целулозниот етер не само што го одложува стврднувањето, туку и го одложува процесот на стврднување на системот од цементен малтер. Забавувачкиот ефект на целулозниот етер зависи не само од неговата концентрација во системот од минерален гел, туку и од хемиската структура. Колку е повисок степенот на метилација на HEMC, толку е подобар забавувачкиот ефект на целулозниот етер. Односот на хидрофилна супституција кон замена што ја зголемува водата, а ефектот на забавување е посилен. Сепак, вискозитетот на целулозниот етер има мал ефект врз кинетиката на хидратација на цементот.
Со зголемување на содржината на целулозен етер, времето на стврднување на малтерот значително се зголемува. Постои добра нелинеарна корелација помеѓу почетното време на стврднување на малтерот и содржината на целулозен етер, како и добра линеарна корелација помеѓу конечното време на стврднување и содржината на целулозен етер. Можеме да го контролираме времето на работа на малтерот со промена на количината на целулозен етер.
Да резимираме, во готов малтер,целулозен етеригра улога во задржувањето на водата, згуснувањето, одложувањето на моќта на хидратација на цементот и подобрувањето на градежните перформанси. Добриот капацитет за задржување на вода ја прави хидратацијата на цементот поцелосна, може да го подобри вискозитетот на влажниот малтер, да ја зголеми цврстината на лепење на малтерот и да го прилагоди времето. Додавањето целулозен етер во малтерот за механичко прскање може да ги подобри перформансите на прскање или пумпање и структурната цврстина на малтерот. Затоа, целулозниот етер е широко користен како важен додаток во готовиот малтер.
Време на објавување: 28 април 2024 година