1. Hlavná funkcia éteru celulózy
V hotovej malte je éter celulózy hlavnou prísadou, ktorá sa pridáva vo veľmi malom množstve, ale môže výrazne zlepšiť vlastnosti mokrej malty a ovplyvniť jej stavebné vlastnosti.
2. Typy éterov celulózy
Výroba éteru celulózy sa vykonáva hlavne z prírodných vlákien prostredníctvom rozpúšťania v zásadách, štepenia (éterifikácie), prania, sušenia, mletia a iných procesov.
Podľa hlavných surovín možno prírodné vlákna rozdeliť na: bavlnené vlákno, cédrové vlákno, bukové vlákno atď. Ich stupeň polymerizácie sa líši, čo ovplyvňuje konečnú viskozitu ich výrobkov. V súčasnosti hlavní výrobcovia celulózy používajú ako hlavnú surovinu bavlnené vlákno (vedľajší produkt nitrocelulózy).
Étery celulózy možno rozdeliť na iónové a neiónové. Iónový typ zahŕňa najmä karboxymetylcelulózovú soľ a neiónový typ zahŕňa najmä metylcelulózu, metylhydroxyetyl(propyl)celulózu, hydroxyetylcelulózu atď.
V súčasnosti sa v hotových maltách používajú najmä étery celulózy (MC), éter metylhydroxyetylcelulózy (MHEC), éter metylhydroxypropylcelulózy (MHPG) a éter hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC). V hotových maltách sa iónová celulóza (karboxymetylcelulózová soľ) používa zriedkavo v hotových výrobkoch, ktoré používajú cement, hasené vápno atď. ako cementové materiály, pretože je nestabilná v prítomnosti vápenatých iónov. V niektorých častiach Číny sa karboxymetylcelulózová soľ používa ako zahusťovadlo v niektorých interiérových výrobkoch spracovaných s modifikovaným škrobom ako hlavným cementovým materiálom a práškom Shuangfei ako plnivom. Tento produkt je náchylný na plesne a nie je odolný voči vode, a preto sa v súčasnosti postupne vyraďuje. Hydroxyetylcelulóza sa tiež používa v niektorých hotových maltách, ale má veľmi malý podiel na trhu.
3. Hlavné ukazovatele výkonnosti celulózového éteru
(1) Rozpustnosť
Celulóza je polyhydroxypolymérna zlúčenina, ktorá sa nerozpúšťa ani netaví. Po éterifikácii je celulóza rozpustná vo vode, zriedenom alkalickom roztoku a organickom rozpúšťadle a má termoplastickosť. Rozpustnosť závisí hlavne od štyroch faktorov: po prvé, rozpustnosť sa mení s viskozitou, čím nižšia je viskozita, tým väčšia je rozpustnosť. Po druhé, od charakteristík skupín zavedených v procese éterifikácie, čím väčšia je zavedená skupina, tým nižšia je rozpustnosť; čím polárnejšia je zavedená skupina, tým ľahšie sa éter celulózy rozpúšťa vo vode. Po tretie, od stupňa substitúcie a distribúcie éterifikovaných skupín v makromolekulách. Väčšina éterov celulózy sa môže rozpustiť vo vode iba za určitého stupňa substitúcie. Po štvrté, od stupňa polymerizácie éteru celulózy, čím vyšší je stupeň polymerizácie, tým menej je rozpustný; čím nižší je stupeň polymerizácie, tým širší je rozsah stupňov substitúcie, ktoré sa môžu rozpustiť vo vode.
(2) Zadržiavanie vody
Zadržiavanie vody je dôležitou vlastnosťou celulózového éteru a je to tiež vlastnosť, ktorej venujú pozornosť mnohí domáci výrobcovia suchých práškov, najmä tí v južných oblastiach s vysokými teplotami. Medzi faktory ovplyvňujúce účinok malty na zadržiavanie vody patrí množstvo pridaného celulózového éteru, viskozita, jemnosť častíc a teplota prostredia použitia. Čím vyššie je množstvo pridaného celulózového éteru, tým lepší je účinok zadržiavania vody; čím väčšia je viskozita, tým lepší je účinok zadržiavania vody; čím jemnejšie sú častice, tým lepší je účinok zadržiavania vody.
(3) Viskozita
Viskozita je dôležitým parametrom produktov z éteru celulózy. V súčasnosti rôzni výrobcovia éteru celulózy používajú na meranie viskozity rôzne metódy a prístroje. Pri rovnakom produkte sa výsledky viskozity merané rôznymi metódami veľmi líšia a niektoré sa dokonca zdvojnásobujú. Preto sa pri porovnávaní viskozity musí porovnávať medzi rovnakými testovacími metódami vrátane teploty, rotora atď.
Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia je viskozita, tým lepší je účinok zadržiavania vody. Avšak čím vyššia je viskozita, tým vyššia je molekulová hmotnosť éteru celulózy a zodpovedajúce zníženie jeho rozpustnosti bude mať negatívny vplyv na pevnosť a stavebné vlastnosti malty. Čím vyššia je viskozita, tým zreteľnejší je zahusťovací účinok na maltu, ale nie je priamo úmerný. Čím vyššia je viskozita, tým viskóznejšia bude mokrá malta. Počas výstavby sa to prejavuje lepením na škrabku a vysokou priľnavosťou k podkladu. To však nepomáha zvýšiť štrukturálnu pevnosť samotnej mokrej malty. Počas výstavby nie je zrejmý jej protistekavý účinok. Naopak, niektoré modifikované étery metylcelulózy so strednou a nízkou viskozitou majú vynikajúci účinok pri zlepšovaní štrukturálnej pevnosti mokrej malty.
(4) Jemnosť častíc:
Éter celulózy používaný v hotových maltách musí byť práškový, s nízkym obsahom vody a jemnosť častíc musí byť menšia ako 63 μm, čo ovplyvňuje rozpustnosť éteru celulózy. Hrubé étery celulózy sú zvyčajne vo forme granúl, ktoré sa ľahko dispergujú a rozpúšťajú vo vode bez aglomerácie, ale ich rýchlosť rozpúšťania je veľmi pomalá, takže nie sú vhodné na použitie v hotových maltách (niektoré domáce výrobky sú vločkovité, ťažko sa dispergujú a rozpúšťajú vo vode a sú náchylné na spekanie). V hotových maltách je éter celulózy dispergovaný medzi kamenivom, jemným plnivom a cementom a inými cementovými materiálmi. Iba dostatočne jemný prášok môže zabrániť aglomerácii éteru celulózy pri zmiešaní s vodou. Keď sa éter celulózy pridá do vody na rozpustenie aglomerácie, je veľmi ťažké ju dispergovať a rozpustiť.
(5) Modifikácia éteru celulózy
Modifikácia éteru celulózy je rozšírením jeho výkonnosti a je to najdôležitejšia časť. Vlastnosti éteru celulózy sa dajú zlepšiť, aby sa optimalizovala jeho zmáčavosť, dispergovateľnosť, adhézia, zahusťovanie, emulgácia, zadržiavanie vody a filmotvorné vlastnosti, ako aj jeho nepriepustnosť pre olej.
4. Vplyv teploty okolia na zadržiavanie vody v malte
Retencia vody v éteri celulózy klesá so zvyšujúcou sa teplotou. V praktických materiálových aplikáciách sa malta často nanáša na horúce podklady pri vysokých teplotách (vyšších ako 40 °C) v mnohých prostrediach. Pokles retencie vody mal znateľný vplyv na spracovateľnosť a odolnosť proti praskaniu. Jej závislosť od teploty bude stále viesť k oslabeniu vlastností malty a je obzvlášť dôležité znížiť vplyv teplotných faktorov za týchto podmienok. Receptúry malty boli primerane upravené a v sezónnych receptúrach bolo vykonaných mnoho dôležitých zmien. Aj keď sa zvýšilo dávkovanie (letná receptúra), spracovateľnosť a odolnosť proti praskaniu stále nedokážu splniť potreby použitia, čo si vyžaduje špeciálne spracovanie éteru celulózy, ako je zvýšenie stupňa éterifikácie atď., aby sa dosiahol účinok retencie vody pri relatívne vysokej teplote. Pri vysokej teplote si udržiava lepší účinok, takže poskytuje lepší výkon v náročných podmienkach.
5. Aplikácia do hotovej malty
V hotových maltách hrá éter celulózy úlohu zadržiavania vody, zahusťovania a zlepšovania stavebných vlastností. Dobrá schopnosť zadržiavať vodu zabezpečuje, že malta nespôsobí brúsenie, práškovanie a zníženie pevnosti v dôsledku nedostatku vody a neúplnej hydratácie. Zahusťovací účinok výrazne zvyšuje štrukturálnu pevnosť mokrej malty. Pridanie éteru celulózy môže výrazne zlepšiť mokrú viskozitu mokrej malty a má dobrú viskozitu k rôznym podkladom, čím zlepšuje vlastnosti mokrej malty na stene a znižuje odpad. Okrem toho sa úloha éteru celulózy v rôznych produktoch tiež líši. Napríklad v lepidlách na obklady môže éter celulózy predĺžiť dobu otvárania a upraviť čas; v mechanicky striekanej malte môže zlepšiť štrukturálnu pevnosť mokrej malty; v samonivelačnej malte môže zabrániť sadaniu, segregácii a stratifikácii. Preto sa éter celulózy ako dôležitá prísada široko používa v suchých práškových maltách.
Čas uverejnenia: 11. januára 2023