Função do éter de celulose na argamassa

O éter de celulose é um polímero sintético produzido a partir da celulose natural por meio de modificação química. É um derivado da celulose natural. A produção de éter de celulose difere da de outros polímeros sintéticos. Seu material básico é a celulose, um composto polimérico natural. Devido à particularidade da estrutura da celulose natural, a própria celulose não reage com agentes de eterificação. No entanto, após o tratamento com o agente de intumescimento, as fortes ligações de hidrogênio entre as cadeias moleculares são rompidas, e a liberação ativa do grupo hidroxila torna a celulose alcalina reativa, obtendo-se assim o éter de celulose.

Em argamassas pré-misturadas, a quantidade de éter celulósico adicionada é muito baixa, mas pode melhorar significativamente o desempenho da argamassa úmida, sendo um aditivo fundamental que influencia o desempenho construtivo da argamassa. A seleção criteriosa de éteres celulósicos de diferentes variedades, viscosidades, tamanhos de partículas, graus de viscosidade e quantidades adicionadas terá um impacto positivo na melhoria do desempenho da argamassa em pó. Atualmente, muitas argamassas para alvenaria e reboco apresentam baixa capacidade de retenção de água, e a pasta aquosa se separa após alguns minutos de repouso.

A retenção de água é uma característica importante do éter de metilcelulose, e também uma característica à qual muitos fabricantes nacionais de argamassa seca, especialmente aqueles em regiões do sul com altas temperaturas, dedicam atenção. Os fatores que afetam a retenção de água da argamassa seca incluem a quantidade de MC adicionada, a viscosidade do MC, a finura das partículas e a temperatura do ambiente de uso.

As propriedades dos éteres de celulose dependem do tipo, número e distribuição dos substituintes. A classificação dos éteres de celulose também se baseia no tipo de substituintes, grau de eterificação, solubilidade e propriedades de aplicação relacionadas. De acordo com o tipo de substituintes na cadeia molecular, podem ser divididos em monoéteres e éteres mistos. O MC que normalmente utilizamos é um monoéter, e o HPMC é um éter misto. O éter de metilcelulose (MC) é o produto obtido após a substituição do grupo hidroxila da unidade de glicose da celulose natural por um grupo metoxi. Sua fórmula estrutural é [COH7O2(OH)3-h(OCH3)h]x. Uma parte do grupo hidroxila na unidade é substituída por um grupo metoxi, e a outra parte é substituída por um grupo hidroxipropil, a fórmula estrutural é [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3] n]x Éter de etilmetilcelulose HEMC, estas são as principais variedades amplamente utilizadas e vendidas no mercado.

Em termos de solubilidade, pode ser dividido em iônico e não iônico. Os éteres de celulose não iônicos solúveis em água são compostos principalmente por duas séries de éteres alquílicos e éteres hidroxialquílicos. A carboximetilcelulose (CMC) iônica é usada principalmente em detergentes sintéticos, impressão e tingimento têxtil, alimentos e exploração de petróleo. A celulose microcristalina (MC), a hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) e a hidroxipropilmetilcelulose (HEMC) não iônicas são usadas principalmente em materiais de construção, revestimentos de látex, medicamentos, produtos químicos de uso diário, etc. São utilizadas como espessantes, agentes de retenção de água, estabilizantes, dispersantes e agentes formadores de filme.

Retenção de água do éter celulósico: Na produção de materiais de construção, especialmente argamassa em pó, o éter celulósico desempenha um papel insubstituível, principalmente na produção de argamassas especiais (argamassa modificada), sendo um componente indispensável e importante. A importância do éter celulósico solúvel em água na argamassa se manifesta principalmente em três aspectos:

1. Excelente capacidade de retenção de água
2. Efeito na consistência e tixotropia da argamassa
3. Interação com o cimento.

O efeito de retenção de água do éter de celulose depende da absorção de água da camada base, da composição da argamassa, da espessura da camada de argamassa, da demanda de água da argamassa e do tempo de pega do material de endurecimento. A retenção de água do próprio éter de celulose provém da sua solubilidade e desidratação. Como se sabe, embora a cadeia molecular da celulose contenha um grande número de grupos OH altamente hidratáveis, ela não é solúvel em água, pois a estrutura da celulose possui um alto grau de cristalinidade. A capacidade de hidratação dos grupos hidroxila, por si só, não é suficiente para superar as fortes ligações de hidrogênio e as forças de van der Waals entre as moléculas. Portanto, a celulose apenas incha, mas não se dissolve em água. Quando um substituinte é introduzido na cadeia molecular, ele não apenas rompe as ligações de hidrogênio, mas também as ligações de hidrogênio intercadeias, devido ao efeito de cunha do substituinte entre as cadeias adjacentes. Quanto maior o substituinte, maior a distância entre as moléculas. Quanto maior o efeito da quebra das ligações de hidrogênio, mais solúvel em água se torna o éter de celulose, à medida que a estrutura da celulose se expande e a solução penetra, formando uma solução de alta viscosidade. Com o aumento da temperatura, a hidratação do polímero enfraquece e a água entre as cadeias é expelida. Quando o efeito da desidratação se torna suficiente, as moléculas começam a se agregar, formando um gel com estrutura de rede tridimensional e desdobrando-se.


Data da publicação: 06/12/2022