Применение и роль эфира целлюлозы в экологически чистых строительных материалах.

Эфир целлюлозы — это неионогенный полусинтетический полимер, растворимый в воде и растворителях. Он оказывает различное воздействие в разных отраслях промышленности. Например, в химических строительных материалах он обладает следующими комплексными свойствами: ① влагоудерживающий агент ② загуститель ③ выравнивающие свойства ④ пленкообразующие свойства ⑤ связующее; в производстве поливинилхлорида — эмульгатор и диспергатор; в фармацевтической промышленности — связующее и буферное вещество; в качестве разделительного агента для каркасных материалов и т. д. Благодаря разнообразию комплексных свойств целлюлозы, области ее применения также весьма обширны. Далее я сосредоточусь на использовании и функциях эфира целлюлозы в экологически чистых строительных материалах.

1. В латексной краске

В лакокрасочной промышленности для выбора гидроксиэтилцеллюлозы обычно используется гидроксиэтилцеллюлоза с вязкостью RT30000-50000 сП, что соответствует спецификации HBR250, а рекомендуемая дозировка составляет примерно 1,5‰-2‰. Основная функция гидроксиэтилцеллюлозы в латексной краске заключается в загущении, предотвращении гелеобразования пигмента, улучшении дисперсии пигмента, стабильности латекса и повышении вязкости компонентов, что способствует выравниванию строительного слоя. Гидроксиэтилцеллюлоза более удобна в использовании. Она растворяется в холодной и горячей воде и не зависит от значения pH. Ее можно безопасно использовать при значении PI от 2 до 12. Способы применения следующие:

(1) Добавить непосредственно в производство:

Для этого метода следует выбрать гидроксиэтилцеллюлозу замедленного действия, при этом время растворения должно превышать 30 минут. Этапы процесса следующие: ① В емкость, снабженную высокоскоростной мешалкой, налить определенное количество чистой воды; ② Начать непрерывное перемешивание на низкой скорости, одновременно медленно и равномерно добавляя гидроксиэтильную группу в раствор; ③ Продолжать перемешивание до полного растворения всех гранулированных материалов; ④ Добавить другие добавки, основные добавки и т.д.; ⑤ Перемешивать до полного растворения всех гидроксиэтильных групп, затем добавить остальные компоненты в рецептуру и измельчить до получения готового продукта.

(2) Оснащен маточным раствором для последующего использования:

Этот метод позволяет выбрать быстрорастворимый тип и обладает противогрибковым эффектом благодаря содержанию целлюлозы. Преимущество этого метода заключается в большей гибкости и возможности непосредственного добавления в латексную краску. Способ приготовления аналогичен этапам ①-④.

(3), добавленный в кашу для последующего использования:

Поскольку органические растворители плохо растворяют гидроксиэтилцеллюлозу, их можно использовать для приготовления каши. Наиболее часто используемые органические растворители — это органические жидкости в рецептурах латексных красок, такие как этиленгликоль, пропиленгликоль и пленкообразующие агенты (например, диэтиленгликольбутилацетат). Гидроксиэтилцеллюлозу для приготовления каши можно добавлять непосредственно в краску. Продолжайте перемешивать до полного растворения.

2. Шпаклевка для удаления краски со стен.

В настоящее время в большинстве городов моей страны люди в основном ценят водостойкую и износостойкую экологически чистую шпаклевку. Она производится путем реакции ацеталя винилового спирта и формальдегида. Поэтому этот материал постепенно вытесняется, и его заменяют продукты на основе эфиров целлюлозы. Иными словами, в настоящее время целлюлоза является единственным экологически чистым строительным материалом.

Водостойкая шпатлевка делится на два типа: сухая порошковая шпатлевка и пастообразная шпатлевка. Среди этих двух видов шпатлевки следует выбирать модифицированную метилцеллюлозу и гидроксипропилметилцеллюлозу. Вязкость обычно составляет от 30000 до 60000 сП. Основные функции целлюлозы в шпатлевке — удержание воды, сцепление и смазка.

Поскольку составы шпатлевок разных производителей различаются (некоторые содержат серый кальций, светлый кальций, белый цемент и т. д., а другие — гипсовый порошок, серый кальций, светлый кальций и т. д.), характеристики, вязкость и проникновение целлюлозы в двух составах также различаются. Количество добавляемой целлюлозы составляет примерно 2‰-3‰.

При строительстве стен с использованием шпаклевки, поскольку базовая поверхность стены обладает определенной степенью водопоглощения (водопоглощение кирпичной стены составляет 13%, а бетона — 3-5%), а также испарением влаги извне, слишком быстрая потеря воды шпаклевкой может привести к образованию трещин или отслаиванию порошка, что ослабит прочность шпаклевки. Поэтому добавление эфира целлюлозы решает эту проблему. Однако качество наполнителя, особенно качество кальциевой золы, также имеет чрезвычайно важное значение. Благодаря высокой вязкости целлюлозы повышается плавучесть шпаклевки, предотвращается провисание во время строительства, а также обеспечивается более комфортный и трудоемкий процесс после заделки швов.

В порошкообразную шпатлевку удобнее добавлять эфир целлюлозы. Ее производство и использование более удобны. Наполнитель и добавки могут равномерно смешиваться в сухом порошке.

3. Бетонный раствор

Для достижения максимальной прочности бетонного раствора необходимо полное увлажнение цемента. Особенно в летний период строительства бетонный раствор слишком быстро теряет воду, и для обеспечения полного увлажнения используются методы поддержания влажности путем полива. Это приводит к растрате ресурсов и неудобствам в эксплуатации. Ключевой момент заключается в том, что вода находится только на поверхности, а внутреннее увлажнение остается неполным. Поэтому решение этой проблемы заключается в добавлении в бетонный раствор восьми водоудерживающих добавок, обычно выбирая гидроксипропилметилцеллюлозу или метилцеллюлозу, с вязкостью от 20000 до 60000 сП, и количеством добавки 2-3%. Коэффициент водоудержания может быть увеличен до более чем 85%. Способ применения в бетонном растворе заключается в равномерном смешивании сухого порошка и добавлении его в воду.

4. В штукатурке гипсом, склеивании гипса, герметизации гипса.

В связи с быстрым развитием строительной отрасли спрос на новые строительные материалы также растет с каждым днем. Из-за повышения осведомленности населения об охране окружающей среды и постоянного повышения эффективности строительства, цементно-гипсовые изделия получили стремительное развитие. В настоящее время наиболее распространенными гипсовыми изделиями являются штукатурный гипс, гипс на клеевой основе, гипс для облицовки и плиточный клей.

Гипсовая штукатурка — это высококачественный штукатурный материал для внутренних стен и потолков. Оштукатуренная ею поверхность стены получается гладкой и ровной. Новый клей для гипсокартона — это клейкий материал, изготовленный из гипса в качестве основы и различных добавок. Он подходит для склеивания различных неорганических строительных стеновых материалов. Он нетоксичен, не имеет запаха, обладает быстрой прочностью и схватыванием, обеспечивает прочное сцепление и другие характеристики. Он является несущим материалом для строительных плит и блоков; гипсовый герметик — это заполнитель зазоров между гипсокартонами и ремонтный материал для стен и трещин.

Эти гипсовые изделия выполняют ряд различных функций. Помимо роли самого гипса и связанных с ним наполнителей, ключевую роль играют добавки на основе эфиров целлюлозы. Поскольку гипс делится на безводный гипс и полугидратный гипс, разные виды гипса по-разному влияют на характеристики продукта, поэтому загущение, водоудержание и замедление схватывания определяют качество гипсовых строительных материалов. Распространенной проблемой этих материалов является образование пустот и трещин, а также недостижение начальной прочности. Для решения этой проблемы необходимо выбрать тип целлюлозы и способ применения замедлителя схватывания. В этом отношении обычно выбирают метил- или гидроксипропилметилметил-30000 –60000 сП, количество добавки составляет 1,5%–2%. При этом целлюлоза обеспечивает водоудержание и замедление смазывания.

Однако полагаться на эфир целлюлозы в качестве замедлителя затвердевания невозможно, и для смешивания и использования без влияния на начальную прочность необходимо добавлять замедлитель на основе лимонной кислоты.

В целом, показатель влагоудержания относится к тому, сколько воды будет потеряно естественным путем без внешнего впитывания. Если стена слишком сухая, впитывание воды и естественное испарение с поверхности основания приведут к слишком быстрой потере влаги материалом, а также к образованию пустот и трещин.

Данный способ применения предполагает смешивание с сухим порошком. При приготовлении раствора, пожалуйста, обратитесь к инструкции по приготовлению раствора.

5. Теплоизоляционный раствор

Изоляционный раствор — это новый тип материала для внутренней теплоизоляции стен, распространенный в северных регионах. Это стеновой материал, синтезированный из изоляционного материала, раствора и связующего вещества. В этом материале целлюлоза играет ключевую роль в обеспечении сцепления и повышении прочности. Обычно используется метилцеллюлоза с высокой вязкостью (около 10000 ед. э.с.), дозировка, как правило, составляет от 2‰ до 3‰, а способ применения — смешивание сухого порошка.

6. Агент интерфейса

Для связующего вещества выбирайте HPNC 20000 сПс, для плиточного клея — 60000 сПс или выше, и уделяйте особое внимание загустителю в связующем веществе, который может повысить прочность на растяжение и прочность на разрыв.


Дата публикации: 17 февраля 2023 г.