Cellulosaeter är en polymerförening som syntetiseras från naturlig cellulosa genom företringsprocess och är ett utmärkt förtjockningsmedel och vattenretentionsmedel.
Forskningsbakgrund
Cellulosaetrar har använts flitigt i torrblandat murbruk under senare år, och de mest använda är några nonjoniska cellulosaetrar, inklusive metylcellulosaeter (MC), hydroxietylcellulosaeter (HEC), hydroxietylcellulosaeter, metylcellulosaeter (HEMC) och hydroxipropylmetylcellulosaeter (HPMC). För närvarande finns det inte mycket litteratur om mätmetoden för viskositeten hos cellulosaeterlösningar. I vårt land föreskriver endast vissa standarder och monografier testmetoden för viskositeten hos cellulosaeterlösningar.
Beredningsmetoden för cellulosaeterlösning
Framställning av metylcellulosaeterlösning
Metylcellulosaetrar avser cellulosaetrar som innehåller metylgrupper i molekylen, såsom MC, HEMC och HPMC. På grund av metylgruppens hydrofobicitet har cellulosaeterlösningar som innehåller metylgrupper termiska gelningsegenskaper, det vill säga de är olösliga i varmt vatten vid en temperatur högre än deras gelningstemperatur (cirka 60-80 °C). För att förhindra att cellulosaeterlösningen bildar agglomerat, värm vattnet över dess geltemperatur, cirka 80~90 °C, tillsätt sedan cellulosaeterpulvret i det varma vattnet, rör om för att dispergera, fortsätt omrörningen och låt svalna till inställd temperatur, det kan framställas till en enhetlig cellulosaeterlösning.
Löslighetsegenskaper hos icke-ytbehandlade metylcellulosahaltiga etrar
För att undvika agglomerering av cellulosaeter under upplösningsprocessen utför tillverkare ibland kemisk ytbehandling på pulveriserade cellulosaeterprodukter för att fördröja upplösningen. Dess upplösningsprocess sker efter att cellulosaetern är fullständigt dispergerad, så den kan dispergeras direkt i kallt vatten med ett neutralt pH-värde utan att bilda agglomerat. Ju högre pH-värde lösningen har, desto kortare är upplösningstiden för cellulosaetern med fördröjda upplösningsegenskaper. Justera lösningens pH-värde till ett högre värde. Alkalinitet eliminerar cellulosaeterns fördröjda löslighet, vilket gör att cellulosaetern bildar agglomerat vid upplösning. Därför bör lösningens pH-värde höjas eller sänkas efter att cellulosaetern är fullständigt dispergerad.
Löslighetsegenskaper hos ytbehandlade metylcellulosahaltiga etrar
Framställning av hydroxietylcellulosaeterlösning
Hydroxietylcellulosaeter (HEC)-lösning har inte egenskapen att termiskt gelera, därför kommer HEC utan ytbehandling också att bilda agglomerat i varmt vatten. Tillverkare utför generellt kemisk ytbehandling på pulveriserad HEC för att fördröja upplösningen, så att den kan dispergeras direkt i kallt vatten med ett neutralt pH-värde utan att bilda agglomerat. På liknande sätt kan HEC i en lösning med hög alkalinitet också bilda agglomerat på grund av fördröjd löslighetsförlust. Eftersom cementslammet är alkaliskt efter hydrering och lösningens pH-värde ligger mellan 12 och 13, är upplösningshastigheten för den ytbehandlade cellulosaetern i cementslammet också mycket snabb.
Löslighetsegenskaper hos ytbehandlad HEC
Slutsats och analys
1. Dispersionsprocess
För att undvika negativa effekter på testtiden på grund av långsam upplösning av ytbehandlingsmedel rekommenderas att använda varmt vatten för beredningen.
2. Kylprocessen
Cellulosaeterlösningar bör omröras och kylas vid rumstemperatur för att minska kylningshastigheten, vilket kräver förlängda testtider.
3. Omrörningsprocess
Efter att cellulosaetern har tillsatts i det varma vattnet, se till att fortsätta röra om. När vattentemperaturen sjunker under geltemperaturen börjar cellulosaetern att lösas upp och lösningen blir gradvis viskös. Vid denna tidpunkt bör omrörningshastigheten minskas. När lösningen når en viss viskositet behöver den stå stilla i mer än 10 timmar innan bubblorna långsamt flyter upp till ytan för att spricka och försvinna.
Luftbubblor i cellulosaeterlösning
4. Återfuktande process
Kvaliteten på cellulosaetern och vattnet bör mätas noggrant, och försök att inte vänta tills lösningen uppnår en högre viskositet innan du fyller på vatten.
5. Viskositetstest
På grund av cellulosaeterlösningens tixotropi kommer rotorn på rotationsviskosimetern att störa lösningen när den testas, vilket påverkar mätresultaten. Därför bör rotorn, efter att den har förts in i lösningen, få stå i 5 minuter före testning.
Publiceringstid: 22 mars 2023