หน้าที่ของเซลลูโลสอีเทอร์ในปูนก่อ

เซลลูโลสอีเทอร์การกักเก็บน้ำ

การกักเก็บน้ำของปูนฉาบหมายถึงความสามารถของปูนฉาบในการกักเก็บและล็อคน้ำ ยิ่งความหนืดของเซลลูโลสอีเทอร์สูงเท่าไร การกักเก็บน้ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น เนื่องจากโครงสร้างของเซลลูโลสประกอบด้วยพันธะไฮดรอกซิลและอีเทอร์ อะตอมออกซิเจนและโมเลกุลน้ำจะสังเคราะห์พันธะไฮโดรเจน ทำให้โมเลกุลน้ำอิสระกลายเป็นน้ำที่จับตัวกันและพันรอบโมเลกุลน้ำ จึงมีบทบาทในการกักเก็บน้ำ

ความสามารถในการละลายของเซลลูโลสอีเทอร์

1. เซลลูโลสอีเทอร์ที่มีขนาดใหญ่กว่าจะกระจายตัวในน้ำได้ง่ายโดยไม่จับตัวเป็นก้อน แต่ความเร็วในการละลายจะช้ามาก เซลลูโลสอีเทอร์ที่มีขนาดอนุภาคต่ำกว่า 60 เมช จะละลายในน้ำได้ภายในเวลาประมาณ 60 นาที

2. อนุภาคละเอียดของเซลลูโลสอีเทอร์ในน้ำกระจายตัวได้ง่าย ไม่จับตัวเป็นก้อน และมีอัตราการละลายปานกลาง เซลลูโลสอีเทอร์ที่มีขนาดใหญ่กว่า 80 เมชละลายในน้ำได้ภายในเวลาประมาณ 3 นาที

3. เซลลูโลสอีเทอร์ชนิดละเอียดพิเศษกระจายตัวในน้ำได้อย่างรวดเร็ว ละลายได้อย่างรวดเร็ว และมีความหนืดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เซลลูโลสอีเทอร์ที่มีขนาดใหญ่กว่า 120 เมช จะละลายในน้ำภายในเวลาประมาณ 10-30 วินาที

ยิ่งอนุภาคเซลลูโลสอีเทอร์ละเอียดมากเท่าไหร่ การกักเก็บน้ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น อนุภาคเซลลูโลสอีเทอร์ขนาดใหญ่จะละลายและเกิดเป็นเจลทันทีเมื่อสัมผัสกับน้ำ กาวจะห่อหุ้มวัสดุเพื่อป้องกันไม่ให้โมเลกุลของน้ำซึมเข้าไปอีก บางครั้งแม้จะคนเป็นเวลานาน สารละลายก็อาจไม่สามารถกระจายตัวและละลายได้อย่างสม่ำเสมอ ทำให้เกิดสารละลายที่เป็นตะกอนขุ่นหรือจับตัวเป็นก้อน อนุภาคขนาดเล็กจะกระจายตัวและละลายทันทีเมื่อสัมผัสกับน้ำ ทำให้มีความหนืดสม่ำเสมอ

ค่า pH ของเซลลูโลสอีเทอร์ (การจับตัวเป็นก้อนล่าช้าหรือความแข็งแรงในช่วงแรก)

ค่า pH ของเซลลูโลสอีเทอร์ที่ผลิตในในประเทศและต่างประเทศโดยทั่วไปจะถูกควบคุมไว้ที่ประมาณ 7 ซึ่งเป็นค่ากรด เนื่องจากโครงสร้างโมเลกุลของเซลลูโลสอีเทอร์ยังมีโครงสร้างวงแหวนกลูโคสที่ขาดน้ำอยู่เป็นจำนวนมาก โครงสร้างวงแหวนกลูโคสที่ขาดน้ำนี้จึงเป็นกลุ่มหลักที่ทำให้การแข็งตัวของซีเมนต์ล่าช้า โครงสร้างวงแหวนกลูโคสที่ขาดน้ำสามารถทำให้ไอออนแคลเซียมในสารละลายไฮเดรชั่นของซีเมนต์ก่อตัวเป็นสารประกอบโมเลกุลของน้ำตาลแคลเซียม ลดความเข้มข้นของไอออนแคลเซียมในช่วงเริ่มต้นของการไฮเดรชั่นของซีเมนต์ ป้องกันการก่อตัวและการตกตะกอนของแคลเซียมไฮดรอกไซด์และผลึกเกลือแคลเซียม จึงทำให้กระบวนการไฮเดรชั่นของซีเมนต์ล่าช้า หากค่า pH กลายเป็นด่าง ปูนจะแข็งตัวเร็วเกินไป ปัจจุบันโรงงานส่วนใหญ่ปรับค่า pH โดยใช้โซเดียมคาร์บอเนต โซเดียมคาร์บอเนตเป็นสารเร่งปฏิกิริยาชนิดหนึ่ง โซเดียมคาร์บอเนตสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของพื้นผิวอนุภาคซีเมนต์ กระตุ้นให้การยึดเกาะระหว่างอนุภาคเพิ่มขึ้น และเพิ่มความหนืดของสารละลาย ปูน และโซเดียมคาร์บอเนตกับไอออนแคลเซียมจะรวมตัวกันอย่างรวดเร็ว กระตุ้นการก่อตัวของเอทริงไทต์ และการควบแน่นของซีเมนต์อย่างรวดเร็ว ดังนั้น ค่า pH จึงควรได้รับการปรับให้เหมาะสมกับลูกค้าแต่ละรายในกระบวนการผลิตจริง

การเหนี่ยวนำก๊าซอีเทอร์เซลลูโลส

การดักจับอากาศของเซลลูโลสอีเทอร์นั้นเกิดจากเซลลูโลสอีเทอร์เป็นสารลดแรงตึงผิวชนิดหนึ่ง โดยกิจกรรมของเซลลูโลสอีเทอร์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ส่วนต่อประสานระหว่างแก๊ส-ของเหลว-ของแข็ง ขั้นตอนแรกคือการเกิดฟอง ตามด้วยการกระจายตัวและการเปียก เซลลูโลสอีเทอร์มีหมู่แอลคิล ซึ่งช่วยลดแรงตึงผิวและพลังงานส่วนต่อประสานของน้ำได้อย่างมาก ทำให้สารละลายในน้ำเกิดฟองอากาศขนาดเล็กจำนวนมากได้ง่ายในระหว่างการกวน

การเกิดเจลของเซลลูโลสอีเทอร์

เซลลูโลสอีเทอร์ละลายในปูนเนื่องจากสายโซ่โมเลกุลของกลุ่มเมทอกซีและไฮดรอกซีโพรพิลในสารละลายข้นร่วมกับไอออนแคลเซียมและไอออนอะลูมิเนียม ก่อตัวเป็นเจลหนืดและเติมเต็มช่องว่างของปูนซีเมนต์ ช่วยเพิ่มความหนาแน่นของปูน และทำหน้าที่เป็นตัวเติมเต็มและเสริมแรงที่ยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม เมื่อเมทริกซ์คอมโพสิตถูกอัด โพลิเมอร์ไม่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรองรับที่แข็งแรงได้ ดังนั้นความแข็งแรงและอัตราส่วนการอัดของปูนจึงลดลง

การก่อตัวของฟิล์มเซลลูโลสอีเทอร์

หลังจากกระบวนการไฮเดรชั่น ฟิล์มลาเท็กซ์บางๆ จะก่อตัวขึ้นระหว่างเซลลูโลสอีเทอร์และอนุภาคซีเมนต์ ฟิล์มนี้มีคุณสมบัติในการปิดผนึกและช่วยลดการแห้งตัวของพื้นผิวปูน เนื่องจากเซลลูโลสอีเทอร์มีคุณสมบัติในการกักเก็บน้ำได้ดี จึงช่วยรักษาระดับโมเลกุลน้ำภายในปูนให้เพียงพอ ทำให้ซีเมนต์เกิดปฏิกิริยาไฮเดรชั่นและแข็งตัวได้อย่างสมบูรณ์ ปรับปรุงความแข็งแรงในการยึดเกาะของปูน และในขณะเดียวกันก็ปรับปรุงความเหนียวของปูนซีเมนต์ ทำให้ปูนมีความยืดหยุ่นและความเหนียวที่ดี ลดการหดตัวและการเสียรูปของปูน