A cellulóz-éter természetes cellulózból kémiai módosítással előállított szintetikus polimer.A cellulóz-éter a természetes cellulóz származéka.A cellulóz-éter előállítása eltér a szintetikus polimerektől.Legelemibb anyaga a cellulóz, egy természetes polimer vegyület.A cellulóz természetes szerkezetének sajátosságai miatt maga a cellulóz nem tud reagálni éterező szerekkel.A duzzasztószer kezelése után azonban a molekulaláncok és a láncok közötti erős hidrogénkötések tönkremennek, és a hidroxilcsoport aktív felszabadulása reaktív alkálifém-cellulózzá válik.Szerezzen cellulóz-étert.
A cellulóz-éterek tulajdonságai a szubsztituensek típusától, számától és eloszlásától függenek.A cellulóz-éterek osztályozása a szubsztituensek típusán, az éteresítés mértékén, az oldhatóságon és a kapcsolódó alkalmazási tulajdonságokon is alapul.A molekulalánc szubsztituenseinek típusa szerint monoéterre és vegyes éterre osztható.Általában az mc-t monoéterként, a HPmc-t pedig vegyes éterként használjuk.Az mc metil-cellulóz-éter a természetes cellulóz glükóz egységében a hidroxilcsoport metoxicsoporttal helyettesített terméke.Ez egy olyan termék, amelyet úgy állítanak elő, hogy az egység hidroxilcsoportjának egy részét metoxicsoporttal, egy másik részét pedig hidroxi-propilcsoporttal helyettesítik.A szerkezeti képlet a [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Hidroxietil-metil-cellulóz-éter HEmc, ezek a főbb fajták, amelyeket széles körben használnak és értékesítenek a piacon.
Oldhatóságát tekintve ionosra és nemionosra osztható.A vízoldható nemionos cellulóz-éterek főként két sorozatból állnak alkil-éterekből és hidroxi-alkil-éterekből.Az Ionic Cmc-t főként szintetikus mosószerekben, textilnyomtatásban és -festésben, élelmiszer- és olajkutatásban használják.A nemionos mc-t, HPmc-t, HEmc-t stb. főként építőanyagokban, latexbevonatokban, gyógyászatban, napi vegyszerekben stb. használják. Sűrítőként, vízvisszatartó szerként, stabilizátorként, diszpergálószerként és filmképző szerként használják.
A cellulóz-éter vízvisszatartása
Az építőanyagok, különösen a száraz habarcs gyártásában a cellulóz-éter pótolhatatlan szerepet tölt be, különösen a speciális habarcs (módosított habarcs) gyártásánál, nélkülözhetetlen és fontos alkotóeleme.
A vízben oldódó cellulóz-éter fontos szerepe a habarcsban alapvetően három aspektusból áll, az egyik a kiváló vízmegtartó képesség, a másik a habarcs konzisztenciájára és tixotrópiájára gyakorolt hatás, a harmadik pedig a cementtel való kölcsönhatás.
A cellulóz-éter vízvisszatartó hatása függ az alapréteg vízfelvételétől, a habarcs összetételétől, a habarcsréteg vastagságától, a habarcs vízigényétől, valamint a kötőanyag kötési idejétől.Maga a cellulóz-éter vízvisszatartása magának a cellulóz-éternek az oldhatóságából és kiszáradásából fakad.Mindannyian tudjuk, hogy bár a cellulóz molekulalánca nagyszámú, jól hidratálható OH-csoportot tartalmaz, vízben nem oldódik, mivel a cellulóz szerkezete nagyfokú kristályosodást mutat.A hidroxilcsoportok hidratáló képessége önmagában nem elegendő a molekulák közötti erős hidrogénkötések és van der Waals erők fedezésére.Ezért csak megduzzad, de nem oldódik vízben.Ha egy szubsztituenst viszünk be a molekulaláncba, akkor nemcsak a szubsztituens roncsolja a hidrogénláncot, hanem a láncok közötti hidrogénkötés is tönkremegy a szubsztituens szomszédos láncok közé ékelődése miatt.Minél nagyobb a szubsztituens, annál nagyobb a távolság a molekulák között.Minél nagyobb a távolság.Minél nagyobb a hidrogénkötések roncsoló hatása, a cellulóz-éter a cellulózrács kitágulása és az oldat bejutása után vízoldhatóvá válik, és nagy viszkozitású oldatot képez.Amikor a hőmérséklet emelkedik, a polimer hidratáltsága gyengül, és a láncok közötti víz kiszorul.Amikor a dehidratáló hatás elegendő, a molekulák aggregálódni kezdenek, háromdimenziós hálózati szerkezetű gélt képezve és kihajtva.A habarcs vízvisszatartását befolyásoló tényezők közé tartozik a cellulóz-éter viszkozitása, a hozzáadott mennyiség, a részecskék finomsága és a használati hőmérséklet.
Minél nagyobb a cellulóz-éter viszkozitása, annál jobb a vízmegtartó képesség, és annál nagyobb a polimer oldat viszkozitása.A polimer molekulatömegétől (polimerizációs fokától) függően a molekulaszerkezet lánchossza és a lánc alakja is meghatározza, valamint a szubsztituensek fajtáinak és mennyiségének eloszlása is közvetlenül befolyásolja viszkozitási tartományát.[η]=Kmα
[η] A polimer oldat belső viszkozitása
m polimer molekulatömege
α polimer karakterisztikus állandó
K viszkozitási oldat együtthatója
A polimer oldat viszkozitása a polimer molekulatömegétől függ.A cellulóz-éter oldat viszkozitása és koncentrációja a különböző területeken történő alkalmazáshoz kapcsolódik.Ezért az egyes cellulóz-étereknek sokféle viszkozitási specifikációja van, és a viszkozitás beállítása főként az alkálifém-cellulóz lebontásával, azaz a cellulóz molekulaláncainak megszakításával valósul meg.
Minél nagyobb mennyiségű cellulóz-étert adnak a habarcshoz, annál jobb a vízmegtartó képesség, és minél nagyobb a viszkozitás, annál jobb a vízmegtartó képesség.
A részecskeméretnél minél finomabb a részecske, annál jobb a vízvisszatartás (lásd a 3. ábrát).Miután a cellulóz-éter nagy részecskéi vízzel érintkeznek, a felület azonnal feloldódik, és gélt képezve beburkolja az anyagot, hogy megakadályozza a vízmolekulák további beszivárgását.Néha még hosszan tartó keverés után sem tud egyenletesen eloszlatni és feloldódni, zavaros flokkuláló oldatot vagy agglomerációt képezve.Nagymértékben befolyásolja a cellulóz-éter vízvisszatartását, és az oldhatóság az egyik tényező a cellulóz-éter kiválasztásánál.
A cellulóz-éter sűrűsödése és tixotrópiája
A cellulóz-éter második funkciója – a sűrítés – a következőktől függ: a cellulóz-éter polimerizációs foka, oldatkoncentráció, nyírási sebesség, hőmérséklet és egyéb feltételek.Az oldat zselésítő tulajdonsága az alkil-cellulózra és módosított származékaira jellemző.A gélesedési tulajdonságok a helyettesítés mértékétől, az oldat koncentrációjától és az adalékanyagoktól függenek.A hidroxi-alkil-módosított származékok esetében a géltulajdonságok a hidroxi-alkil módosítási fokával is összefüggenek.Alacsony viszkozitású mc-hez és HPmc-hez 10%-15%-os, közepes viszkozitású mc-hez és HPmc-hez 5%-10%-os, nagy viszkozitású mc-hez és HPmc-hez 2%-3%-os oldat készíthető, ill. HPmc, és általában A cellulóz-éter viszkozitási osztályozását is 1%-2%-os oldattal osztályozzák.A nagy molekulatömegű cellulóz-éter nagy sűrítési hatékonysággal rendelkezik.Az azonos koncentrációjú oldatban a különböző molekulatömegű polimerek különböző viszkozitásúak.Magas fokozat.A megcélzott viszkozitást csak nagy mennyiségű kis molekulatömegű cellulóz-éter hozzáadásával lehet elérni.Viszkozitása csekély mértékben függ a nyírási sebességtől, és a nagy viszkozitás eléri a cél viszkozitást, és a szükséges adagolási mennyiség kicsi, a viszkozitás pedig a sűrítés hatékonyságától függ.Ezért egy bizonyos konzisztencia eléréséhez bizonyos mennyiségű cellulóz-étert (az oldat koncentrációját) és az oldat viszkozitását kell garantálni.Az oldat gélhőmérséklete is lineárisan csökken az oldat koncentrációjának növekedésével, és egy bizonyos koncentráció elérése után szobahőmérsékleten gélesedik.A HPmc gélesedési koncentrációja magasabb szobahőmérsékleten.
A konzisztencia a részecskeméret kiválasztásával és a cellulóz-éterek különböző módosítási fokával is beállítható.Az úgynevezett módosítás az, hogy bizonyos mértékű hidroxi-alkil-csoportok szubsztitúcióját vezetik be az mc vázszerkezetében.A két szubsztituens relatív szubsztitúciós értékeinek megváltoztatásával, vagyis a metoxi- és hidroxi-alkil-csoportok DS és ms relatív szubsztitúciós értékeivel, amit gyakran mondunk.A cellulóz-éterre vonatkozó különféle teljesítménykövetelmények teljesíthetők a két szubsztituens relatív helyettesítési értékének megváltoztatásával.
A porított építőanyagokban használt cellulóz-étereknek gyorsan fel kell oldódniuk hideg vízben, és megfelelő konzisztenciát kell biztosítaniuk a rendszer számára.Ha egy bizonyos nyírási sebességet adunk, akkor is pelyhessé és kolloid tömbbé válik, ami nem megfelelő vagy rossz minőségű termék.
Jó lineáris kapcsolat van a cementpép konzisztenciája és a cellulóz-éter adagolása között is.A cellulóz-éter nagymértékben növelheti a habarcs viszkozitását.Minél nagyobb az adag, annál nyilvánvalóbb a hatás, lásd a 6. ábrát
A nagy viszkozitású cellulóz-éter vizes oldatának magas a tixotrópiája, ami szintén a cellulóz-éter fő jellemzője.Az Mc-típusú polimerek vizes oldatai általában pszeudoplasztikus és nem tixotróp fluiditást mutatnak a gélhőmérséklet alatt, de a newtoni folyási tulajdonságok alacsony nyírási sebesség mellett.A pszeudoplaszticitás a cellulóz-éter molekulatömegével vagy koncentrációjával növekszik, függetlenül a szubsztituens típusától és a helyettesítés mértékétől.Ezért az azonos viszkozitási fokozatú cellulóz-éterek, függetlenül attól, hogy mc, HPmc, HEmc, mindig ugyanazokat a reológiai tulajdonságokat mutatják mindaddig, amíg a koncentrációt és a hőmérsékletet állandóan tartják.A hőmérséklet emelésekor szerkezeti gélek képződnek, és erősen tixotróp áramlások lépnek fel.A nagy koncentrációjú és alacsony viszkozitású cellulóz-éterek tixotrópiát mutatnak még a gél hőmérséklete alatt is.Ez a tulajdonság nagy előnyt jelent az építőhabarcs építésénél a szintezés és a megereszkedés beállításához.Itt meg kell magyarázni, hogy minél nagyobb a cellulóz-éter viszkozitása, annál jobb a vízvisszatartás, de minél nagyobb a viszkozitása, annál nagyobb a cellulóz-éter relatív molekulatömege, és ennek megfelelően csökken az oldhatósága, ami negatívan hat. a habarcskoncentrációról és az építési teljesítményről.Minél nagyobb a viszkozitás, annál szembetűnőbb a sűrítő hatás a habarcson, de ez nem teljesen arányos.Némi közepes és alacsony viszkozitású, de a módosított cellulóz-éter jobb teljesítményt nyújt a nedves habarcs szerkezeti szilárdságának javításában.A viszkozitás növekedésével a cellulóz-éter vízvisszatartása javul.
Feladás időpontja: 2022.11.22