La cellulose joue principalement trois rôles d'épaississement, de rétention d'eau et de construction dans le mortier et la peinture.
Épaississement : la cellulose peut être épaissie pour suspendre et maintenir la solution uniforme de haut en bas, et résister à l'affaissement.
Rétention d'eau : faire sécher lentement le mortier et la peinture et aider les matériaux tels que les cendres et le calcium à réagir sous l'action de l'eau.
Construction : La cellulose a un effet lubrifiant, ce qui peut donner aux mortiers et aux revêtements de bonnes propriétés de construction.
1. Méthylcellulose (MC)
Une fois le coton raffiné traité avec un alcali, de l'éther de cellulose est produit par une série de réactions avec du chlorure de méthane comme agent d'éthérification.Généralement, le degré de substitution est de 1,6 à 2,0 et la solubilité est également différente selon les degrés de substitution.Il appartient à l'éther de cellulose non ionique.
(1) La méthylcellulose est soluble dans l’eau froide et elle sera difficile à dissoudre dans l’eau chaude.Sa solution aqueuse est très stable dans la plage de pH=3~12.Il présente une bonne compatibilité avec l'amidon, la gomme guar, etc. et de nombreux tensioactifs.Lorsque la température atteint la température de gélification, une gélification se produit.
(2) La rétention d'eau de la méthylcellulose dépend de la quantité ajoutée, de la viscosité, de la finesse des particules et de la vitesse de dissolution.Généralement, si la quantité ajoutée est importante, la finesse est faible et la viscosité est grande, le taux de rétention d'eau est élevé.Parmi eux, la quantité ajoutée a le plus grand impact sur le taux de rétention d'eau, et le niveau de viscosité n'est pas directement proportionnel au niveau du taux de rétention d'eau.Le taux de dissolution dépend principalement du degré de modification de surface des particules de cellulose et de la finesse des particules.Parmi les éthers de cellulose ci-dessus, la méthylcellulose et l'hydroxypropylméthylcellulose ont des taux de rétention d'eau plus élevés.
(3) Les changements de température affecteront sérieusement le taux de rétention d’eau de la méthylcellulose.Généralement, plus la température est élevée, plus la rétention d’eau est mauvaise.Si la température du mortier dépasse 40°C, la rétention d'eau de la méthylcellulose sera considérablement réduite, affectant sérieusement la construction du mortier.
(4) La méthylcellulose a un effet significatif sur l'ouvrabilité et l'adhérence du mortier.L'« adhérence » fait ici référence à la force d'adhésion ressentie entre l'outil applicateur du travailleur et le support du mur, c'est-à-dire la résistance au cisaillement du mortier.L'adhésivité est élevée, la résistance au cisaillement du mortier est grande, la résistance requise par les travailleurs en cours d'utilisation est également importante et les performances de construction du mortier sont médiocres.L’adhésion de la méthylcellulose est modérée dans les produits à base d’éther de cellulose.
2. Hydroxypropylméthylcellulose (HPMC)
L'hydroxypropylméthylcellulose est une variété de cellulose dont la production et la consommation ont augmenté rapidement ces dernières années.Il s'agit d'un éther mixte de cellulose non ionique fabriqué à partir de coton raffiné après alcalinisation, utilisant de l'oxyde de propylène et du chlorure de méthyle comme agent d'éthérification, par une série de réactions.Le degré de substitution est généralement de 1,2 à 2,0.Ses propriétés sont différentes en raison des différents rapports entre la teneur en méthoxyle et la teneur en hydroxypropyle.
(1) L'hydroxypropylméthylcellulose est facilement soluble dans l'eau froide et aura des difficultés à se dissoudre dans l'eau chaude.Mais sa température de gélification dans l’eau chaude est nettement supérieure à celle de la méthylcellulose.La solubilité dans l’eau froide est également grandement améliorée par rapport à la méthylcellulose.
(2) La viscosité de l'hydroxypropylméthylcellulose est liée à son poids moléculaire, et plus le poids moléculaire est grand, plus la viscosité est élevée.La température affecte également sa viscosité, car à mesure que la température augmente, la viscosité diminue.Cependant, sa viscosité élevée a un effet thermique inférieur à celui de la méthylcellulose.Sa solution est stable lorsqu'elle est conservée à température ambiante.
(3) La rétention d'eau de l'hydroxypropylméthylcellulose dépend de sa quantité ajoutée, de sa viscosité, etc., et son taux de rétention d'eau pour la même quantité ajoutée est supérieur à celui de la méthylcellulose.
(4) L'hydroxypropylméthylcellulose est stable aux acides et aux alcalis, et sa solution aqueuse est très stable dans la plage de pH = 2 ~ 12.La soude caustique et l'eau de chaux ont peu d'effet sur ses performances, mais les alcalis peuvent accélérer sa dissolution et augmenter sa viscosité.L'hydroxypropylméthylcellulose est stable par rapport aux sels courants, mais lorsque la concentration de la solution saline est élevée, la viscosité de la solution d'hydroxypropylméthylcellulose a tendance à augmenter.
(5) L'hydroxypropylméthylcellulose peut être mélangée avec des composés polymères solubles dans l'eau pour former une solution uniforme et de viscosité plus élevée.Tels que l'alcool polyvinylique, l'éther d'amidon, la gomme végétale, etc.
(6) L'hydroxypropylméthylcellulose a une meilleure résistance aux enzymes que la méthylcellulose et la possibilité de dégradation enzymatique de sa solution est inférieure à celle de la méthylcellulose.L'adhérence de l'hydroxypropylméthylcellulose au mortier de construction est supérieure à celle de la méthylcellulose.
3. Hydroxyéthylcellulose (HEC)
Il est fabriqué à partir de coton raffiné traité avec un alcali et mis à réagir avec de l'oxyde d'éthylène comme agent d'éthérification en présence d'acétone.Le degré de substitution est généralement de 1,5 à 2,0.Il a une forte hydrophilie et absorbe facilement l’humidité.
(1) L'hydroxyéthylcellulose est soluble dans l'eau froide, mais elle est difficile à dissoudre dans l'eau chaude.Sa solution est stable à haute température sans gélifier.Il peut être utilisé longtemps à haute température dans le mortier, mais sa rétention d'eau est inférieure à celle de la méthylcellulose.
(2) L’hydroxyéthylcellulose est stable aux acides et aux alcalis généraux.Les alcalis peuvent accélérer sa dissolution et augmenter légèrement sa viscosité.Sa dispersibilité dans l'eau est légèrement pire que celle de la méthylcellulose et de l'hydroxypropylméthylcellulose..
(3) L'hydroxyéthylcellulose a de bonnes performances anti-affaissement pour le mortier, mais son temps de retardement est plus long pour le ciment.
(4) Les performances de l'hydroxyéthylcellulose produite par certaines entreprises nationales sont nettement inférieures à celles de la méthylcellulose en raison de sa teneur élevée en eau et en cendres.
4. Carboxyméthylcellulose (CMC)
L'éther de cellulose ionique est fabriqué à partir de fibres naturelles (coton, etc.) après avoir été traité avec un alcali et utilisé comme agent d'éthérification par une série de traitements réactionnels.Le degré de substitution est généralement de 0,4 à 1,4 et ses performances sont grandement affectées par le degré de substitution.
(1) La carboxyméthylcellulose est plus hygroscopique et contiendra plus d’eau lorsqu’elle est stockée dans des conditions générales.
(2) La solution aqueuse de carboxyméthylcellulose ne produit pas de gel et la viscosité diminue avec l'augmentation de la température.Lorsque la température dépasse 50°C, la viscosité est irréversible.
(3) Sa stabilité est grandement affectée par le pH.Généralement, il peut être utilisé dans les mortiers à base de plâtre, mais pas dans les mortiers à base de ciment.Lorsqu'il est très alcalin, il perd de sa viscosité.
(4) Sa rétention d'eau est bien inférieure à celle de la méthylcellulose.Il a un effet retardateur sur les mortiers à base de plâtre et réduit leur résistance.Cependant, le prix de la carboxyméthylcellulose est nettement inférieur à celui de la méthylcellulose.
Le rôle de l'hydroxypropylméthylcellulose dans l'industrie des revêtements : étant donné que l'HPMC a des propriétés similaires à celles d'autres éthers hydrosolubles, elle peut être utilisée comme agent filmogène, épaississant, émulsifiant et stabilisant dans les peintures en émulsion et les composants de peinture à base de résine soluble dans l'eau.agent, etc., de sorte que le revêtement ait une bonne résistance à l'usure.Nivellement et adhérence, tension superficielle améliorée, stabilité aux acides et aux alcalis et compatibilité avec les pigments métalliques.Étant donné que le point de gel du HPMC est supérieur à celui du MC, sa résistance à l'érosion bactérienne est également plus forte que celle des autres éthers de cellulose, de sorte qu'il peut être utilisé comme épaississant pour les peintures à base d'eau.Le HPMC a une bonne stabilité de stockage en viscosité et une excellente dispersibilité, il est donc particulièrement adapté comme dispersant dans les revêtements émulsionnés.
Heure de publication : 04 mars 2023