Hidroksipropilmetilselüloz

Genel bakış: HPMC olarak adlandırılan, beyaz veya kirli beyaz lifli veya granül toz. Birçok selüloz türü vardır ve yaygın olarak kullanılır, ancak esas olarak kuru toz yapı malzemeleri endüstrisindeki müşterilerle iletişim kurarız. En yaygın selüloz, hipromellozdur.

Üretim süreci: HPMC'nin ana hammaddeleri: rafine pamuk, metil klorür, propilen oksit, diğer hammaddeler arasında pul alkali, asit, toluen, izopropanol vb. bulunur. Rafine pamuk selülozunu yarım saat boyunca 35-40℃'de alkali solüsyonla işleyin, presleyin, selülozu toz haline getirin ve elde edilen alkali elyafın ortalama polimerizasyon derecesinin gerekli aralıkta olması için 35℃'de uygun şekilde yaşlandırın. Alkali elyafları eterifikasyon kazanına koyun, sırayla propilen oksit ve metil klorür ekleyin ve yaklaşık 1,8 MPa'lık maksimum basınçla 50-80 °C'de 5 saat eterleştirin. Daha sonra hacmi genişletmek için malzemeyi yıkamak üzere 90 °C'deki sıcak suya uygun miktarda hidroklorik asit ve oksalik asit ekleyin. Santrifüjle kurutun. Nötr olana kadar yıkayın ve malzemedeki nem oranı %60'ın altına düştüğünde, 130°C'de sıcak hava akımıyla %5'in altına kadar kurutun. İşlev: su tutma, kalınlaştırma, tiksotropik sarkma önleyici, hava sürükleyici işlenebilirlik, priz geciktirme.

Su tutma: Su tutma, selüloz eterinin en önemli özelliğidir! Macun alçı harcı ve diğer malzemelerin üretiminde selüloz eter uygulaması esastır. Yüksek su tutma, çimento külü ve kalsiyum alçı ile tam reaksiyona girebilir (reaksiyon ne kadar tam olursa, mukavemet o kadar büyük olur). Aynı koşullar altında, selüloz eterinin viskozitesi ne kadar yüksekse, su tutma o kadar iyidir (100.000 viskozitenin üzerindeki boşluk daralır); dozaj ne kadar yüksekse, su tutma o kadar iyidir, genellikle az miktarda selüloz eter harcın performansını büyük ölçüde artırabilir. Su tutma oranı, içerik belirli bir seviyeye ulaştığında, su tutma oranını artırma eğilimi yavaşlar; selüloz eterinin su tutma oranı genellikle ortam sıcaklığı arttığında azalır, ancak bazı yüksek jel selüloz eterleri de yüksek sıcaklık koşullarında daha iyi performans gösterir. Su tutma. Su molekülleri ile selüloz eter moleküler zincirleri arasındaki karşılıklı difüzyon, su moleküllerinin selüloz eter makromoleküler zincirlerinin içine girmesini ve güçlü bir bağlanma kuvveti almasını sağlayarak serbest su oluşmasını, suyun dolanmasını ve çimento harcının su tutma özelliğinin iyileştirilmesini sağlar.

Kalınlaştırıcı, tiksotropik ve sarkma önleyici: Islak harca mükemmel viskozite kazandırır! Islak harç ile taban katmanı arasındaki yapışmayı önemli ölçüde artırabilir ve harcın sarkma önleyici performansını iyileştirebilir. Selüloz eterlerin kalınlaştırıcı etkisi ayrıca taze karıştırılmış malzemelerin dağılma direncini ve homojenliğini artırarak malzeme delaminasyonunu, ayrışmasını ve kanamasını önler. Selüloz eterlerin çimento esaslı malzemeler üzerindeki kalınlaştırıcı etkisi, selüloz eter çözeltilerinin viskozitesinden kaynaklanır. Aynı koşullar altında, selüloz eterin viskozitesi ne kadar yüksekse, modifiye edilmiş çimento esaslı malzemenin viskozitesi o kadar iyi olur, ancak viskozite çok büyükse, malzemenin akışkanlığını ve işlenebilirliğini etkiler (yapışkan mala ve parti kazıyıcı gibi). zahmetli). Yüksek akışkanlık gerektiren kendiliğinden yayılan harç ve kendiliğinden yerleşen beton, düşük viskoziteli selüloz eter gerektirir. Ek olarak, selüloz eterin kalınlaştırıcı etkisi çimento esaslı malzemelerin su ihtiyacını artıracak ve harç verimini artıracaktır. Yüksek viskoziteli selüloz eter sulu çözeltisi, aynı zamanda selüloz eterin önemli bir özelliği olan yüksek tiksotropiye sahiptir. Selülozun sulu çözeltileri genellikle jel sıcaklıklarının altında psödoplastik, tiksotropik olmayan akış özelliklerine, ancak düşük kayma hızlarında Newton akış özelliklerine sahiptir. Psödoplastisite, selüloz eterinin artan moleküler ağırlığı veya konsantrasyonu ile artar. Sıcaklık artırıldığında yapısal jeller oluşur ve yüksek tiksotropik akış meydana gelir. Yüksek konsantrasyonlara ve düşük viskoziteye sahip selüloz eterler, jel sıcaklığının altında bile tiksotropi sergiler. Bu özellik, tesviyesini ve sarkmasını ayarlamak için yapı harcı yapımında büyük fayda sağlar. Burada, selüloz eterinin viskozitesi ne kadar yüksekse su tutma özelliğinin de o kadar iyi olduğu, ancak viskozite ne kadar yüksekse selüloz eterinin bağıl moleküler ağırlığının da o kadar yüksek olduğu ve buna karşılık gelen çözünürlüğünde azalma olduğu ve bunun da harç konsantrasyonu ve işlenebilirliği üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olduğu belirtilmelidir.

Neden: Selüloz eterin taze çimento esaslı malzemeler üzerinde belirgin bir hava tutma etkisi vardır. Selüloz eter hem hidrofilik bir gruba (hidroksil grubu, eter grubu) hem de hidrofobik bir gruba (metil grubu, glikoz halkası) sahiptir, bir yüzey aktif maddedir, yüzey aktivitesine sahiptir ve dolayısıyla hava tutma etkisine sahiptir. Selüloz eterin hava tutma etkisi, harcın çalışma sırasında plastisitesini ve pürüzsüzlüğünü artırarak, harcın döşenmesi için faydalı olan, taze karıştırılmış malzemenin çalışma performansını artırabilen bir "top" etkisi üretecektir; ayrıca harcın çıktısını da artıracaktır. , harç üretim maliyetini düşürecektir; ancak sertleştirilmiş malzemenin gözenekliliğini artıracak ve mukavemet ve elastik modülü gibi mekanik özelliklerini azaltacaktır. Bir yüzey aktif madde olarak selüloz eter ayrıca çimento parçacıkları üzerinde ıslatıcı veya yağlayıcı bir etkiye sahiptir, bu da hava tutma etkisiyle birlikte çimento esaslı malzemelerin akışkanlığını artırır, ancak kalınlaştırıcı etkisi akışkanlığı azaltacaktır. Akış etkisi, plastikleştirici ve kalınlaştırıcı etkilerin bir kombinasyonudur. Selüloz eterinin içeriği çok düşük olduğunda, esas olarak plastikleştirici veya su azaltıcı etki olarak ortaya çıkar; içerik yüksek olduğunda, selüloz eterinin kalınlaştırıcı etkisi hızla artar ve hava sürükleme etkisi doymuş olma eğilimindedir, bu nedenle performans artar. Kalınlaştırıcı etki veya artan su talebi.

Priz gecikmesi: Selüloz eter, çimentonun hidratasyon sürecini geciktirebilir. Selüloz eterler harca çeşitli faydalı özellikler kazandırır ve ayrıca çimentonun erken hidratasyon ısısı salınımını azaltır ve çimentonun hidratasyon kinetik sürecini geciktirir. Bu, soğuk bölgelerde harç kullanımı için elverişsizdir. Bu gecikme, selüloz eter moleküllerinin CSH ve ca(OH)2 gibi hidratasyon ürünlerine adsorpsiyonundan kaynaklanır. Gözenek çözeltisinin viskozitesindeki artış nedeniyle, selüloz eter çözeltideki iyonların hareketliliğini azaltır ve böylece hidratasyon sürecini geciktirir. Mineral jel malzemesindeki selüloz eter konsantrasyonu ne kadar yüksekse, hidratasyon gecikmesinin etkisi o kadar belirgindir. Selüloz eterler sadece prizi geciktirmekle kalmaz, aynı zamanda çimento harcı sisteminin sertleşme sürecini de geciktirir. Selüloz eterin geciktirme etkisi sadece mineral jel sistemindeki konsantrasyonuna değil, aynı zamanda kimyasal yapısına da bağlıdır. HEMC'nin metilasyon derecesi ne kadar yüksekse, selüloz eterin geciktirme etkisi o kadar iyidir. Geciktirme etkisi daha güçlüdür. Ancak selüloz eterinin viskozitesi çimentonun hidratasyon kinetiği üzerinde çok az etkiye sahiptir. Selüloz eter içeriğinin artmasıyla harcın priz süresi önemli ölçüde artar. Harcın başlangıç ​​priz süresi ile selüloz eter içeriği arasında iyi bir doğrusal olmayan korelasyon vardır ve son priz süresi selüloz eter içeriği ile iyi bir doğrusal korelasyona sahiptir. Selüloz eter içeriğini değiştirerek harcın çalışma süresini kontrol edebiliriz. Üründe su tutma, kalınlaştırma, çimento hidratasyon gücünü geciktirme ve inşaat performansını iyileştirme rolünü oynar. İyi su tutma kapasitesi çimento alçı külü kalsiyumunun daha eksiksiz tepki vermesini sağlar, ıslak viskoziteyi önemli ölçüde artırır, harcın bağ mukavemetini iyileştirir ve aynı zamanda çekme mukavemetini ve kesme mukavemetini düzgün bir şekilde iyileştirebilir, inşaat etkisini ve iş verimliliğini büyük ölçüde iyileştirebilir. Ayarlanabilir zaman. Harcın püskürtme veya pompalanabilirliğini ve yapısal mukavemetini iyileştirir. Gerçek uygulama sürecinde, farklı ürünlere, inşaat alışkanlıklarına ve ortama göre selüloz türünü, viskozitesini ve miktarını belirlemek gerekir.