Утримання води ефіром гідроксипропілметилцелюлози
Водоутримування сухої розчинової суміші стосується здатності розчину утримувати та блокувати воду. Чим вища в'язкість гідроксипропілметилцелюлозного ефіру, тим краще утримується вода. Оскільки структура целюлози містить гідроксильні та ефірні зв'язки, атоми кисню в гідроксильних та ефірних групах зв'язків зв'язуються з молекулами води, утворюючи водневі зв'язки, так що вільна вода стає зв'язаною водою та заплутує воду, таким чином відіграючи певну роль в утриманні води.
Розчинність гідроксипропілметилцелюлозного ефіру
1. Крупнодисперсні ефіри целюлози легко диспергуються у воді без агломерації, але швидкість розчинення дуже повільна. Ефіри целюлози з розміром пор менше 60 меш розчиняються у воді приблизно 60 хвилин.
2. Дрібночастинковий ефір целюлози легко диспергується у воді без агломерації, а швидкість розчинення помірна. Ефір целюлози з розміром пор понад 80 меш розчиняється у воді приблизно 3 хвилини.
3. Ультратонкі частинки целюлозного ефіру швидко диспергуються у воді, швидко розчиняються та швидко утворюють в'язкість. Целюлозний ефір з розміром пор понад 120 меш розчиняється у воді приблизно протягом 10-30 секунд.
Чим дрібніші частинки гідроксипропілметилцелюлозного ефіру, тим краще вони утримують воду. Поверхня грубозернистого целюлозного ефіру розчиняється одразу після контакту з водою та утворює гель. Клей огортає матеріал, запобігаючи подальшому проникненню молекул води. Іноді навіть після тривалого перемішування він не може рівномірно диспергуватися та розчинятися, утворюючи каламутний флокулентний розчин або агломерацію. Дрібні частинки диспергуються та розчиняються одразу після контакту з водою, утворюючи однорідну в'язкість.
Значення pH ефіру гідроксипропілметилцелюлози (ефект уповільнення або раннього набуття міцності)
Виробники гідроксипропілметилцелюлозних ефірів у країні та за кордоном контролюють значення pH приблизно на рівні 7, що відповідає кислому стану. Оскільки в молекулярній структурі целюлозного ефіру все ще є велика кількість ангідроглюкозних кільцевих структур, ангідроглюкозне кільце є основною групою, яка спричиняє уповільнення твердіння цементу. Ангідроглюкозне кільце може призвести до утворення іонів кальцію в розчині гідратації цементу цукрово-кальцієвих молекулярних сполук, зниження концентрації іонів кальцію під час індукційного періоду гідратації цементу, запобігання утворенню та осадженню кристалів гідроксиду кальцію та солі кальцію, а також уповільнення процесу гідратації цементу. Якщо значення pH знаходиться в лужному стані, розчин буде мати ранній стан твердіння. Зараз більшість заводів використовують карбонат натрію для регулювання значення pH. Карбонат натрію є своєрідним швидкотвердіючим агентом. Карбонат натрію покращує властивості поверхні частинок цементу, сприяє когезії між частинками та додатково покращує в'язкість розчину. Водночас карбонат натрію швидко з'єднується з іонами кальцію в розчині, сприяючи утворенню етрингіту, і цемент швидко коагулює. Тому значення pH слід коригувати відповідно до потреб різних клієнтів у фактичному виробничому процесі.
Повітровловлюючі властивості гідроксипропілметилцелюлозного ефіру
Повітровловлюючий ефект гідроксипропілметилцелюлозного ефіру зумовлений головним чином тим, що целюлозний ефір також є поверхнево-активною речовиною. Міжфазна активність целюлозного ефіру відбувається переважно на межі газ-рідина-тверде тіло. Спочатку відбувається введення бульбашок повітря, а потім дисперсія та змочувальний ефект. Целюлозний ефір містить алкільні групи, які значно знижують поверхневий натяг та міжфазну енергію води, що полегшує утворення багатьох дрібних закритих бульбашок під час перемішування водного розчину.
Гелеві властивості гідроксипропілметилцелюлозного ефіру
Після розчинення гідроксипропілметилцелюлозного ефіру в розчині, метоксильні та гідроксипропільні групи молекулярного ланцюга реагують з іонами кальцію та іонами алюмінію в суспензії, утворюючи в'язкий гель та заповнюючи порожнини цементного розчину, покращуючи щільність розчину, відіграючи роль гнучкого заповнювача та армуючого елемента. Однак, коли композитна матриця знаходиться під тиском, полімер не може відігравати жорстку опорну роль, тому міцність та коефіцієнт згинання розчину зменшуються.
Утворення плівки гідроксипропілметилцелюлозного ефіру
Після додавання гідроксипропілметилцелюлозного ефіру для гідратації між частинками цементу утворюється тонкий шар латексної плівки. Ця плівка має герметичний ефект і покращує сухість поверхні розчину. Завдяки гарному водоутримуванню гідроксипропілметилцелюлозного ефіру, всередині розчину зберігається достатня кількість молекул води, що забезпечує гідратаційне твердіння цементу та повний розвиток міцності, покращує міцність зчеплення розчину, а також покращує когезію розчину, надає розчину хорошу пластичність і гнучкість, зменшує усадку та деформацію розчину.
Час публікації: 23 травня 2023 р.