Эфир целлюлозы в готовом растворе

Важная роль эфира целлюлозы в готовых строительных растворах:

В готовом растворе количество добавленного эфира целлюлозы очень мало, но оно может значительно улучшить характеристики влажного раствора, основные характеристики строительного раствора являются основной добавкой.Разумный выбор различных сортов, разной вязкости, разного размера частиц, разной степени вязкости и количества добавляемого эфира целлюлозы.

В готовом растворе количество добавленного эфира целлюлозы очень мало, но оно может значительно улучшить характеристики влажного раствора, основные характеристики строительного раствора являются основной добавкой.Разумный выбор эфира целлюлозы разных сортов, разной вязкости, разного размера частиц, разной степени вязкости и количества добавок положительно влияет на улучшение свойств сухих строительных смесей.В настоящее время многие кладочные и штукатурные растворы плохо удерживают воду, и отделение водной суспензии происходит через несколько минут простоя.

Удержание воды является важной характеристикой эфира метилцеллюлозы, но многие отечественные производители сухих строительных смесей, особенно в южных регионах с более высокими температурами, обеспокоены производительностью.Факторы, влияющие на водоудерживающий эффект сухого строительного раствора, включают количество MC, вязкость MC, крупность частиц и температуру окружающей среды.

Эфир целлюлозы представляет собой синтетический полимер, полученный из натуральной целлюлозы в качестве сырья путем химической модификации.Эфир целлюлозы является производным натуральной целлюлозы, производство эфира целлюлозы и синтетического полимера отличается, его основным материалом является целлюлоза, природные полимерные соединения.Из-за особенностей структуры природной целлюлозы сама целлюлоза не способна вступать в реакцию с этерифицирующим агентом.Однако после обработки агентом набухания сильные водородные связи между молекулярными цепями и внутри цепи были разрушены, и активность гидроксильной группы высвободилась в щелочную целлюлозу с реакционной способностью, и эфир целлюлозы был получен в результате реакции ЭТЕРифицирующего агента - группу ОН в группу -ИЛИ.

Свойства эфиров целлюлозы зависят от типа, числа и распределения заместителей.Классификация эфиров целлюлозы также основана на типе заместителей, степени этерификации, растворимости и соответствующем применении.По типу заместителей в молекулярной цепи его можно разделить на простой эфир и смешанный эфир.MC обычно используют в виде одного эфира, а HPMC — в виде смешанного эфира.Эфир метилцеллюлозы MC представляет собой природное звено глюкозы целлюлозы на гидроксилметоксиде, замененное структурной формулой продукта: [COH7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, эфир гидроксипропилметилцеллюлозы HPMC представляет собой звено на гидроксильной части метоксид заменен на гидроксипропил, другая часть продукта заменена на гидроксипропил, Структурная формула [C6H7O2(OH)3-MN(OCH3)M [OCH2CH(OH)CH3]N]X и эфир гидроксиэтилметилцеллюлозы HEMC, который широко используется и продается на рынке.

По растворимости можно разделить на ионный тип и неионный тип.Водорастворимый неионный эфир целлюлозы в основном состоит из алкилового эфира и гидроксилалкилового эфира двух серий разновидностей.Ионный КМЦ в основном используется в синтетических моющих средствах, текстиле, полиграфии, пищевой и нефтяной промышленности.Неионные MC, HPMC, HEMC и другие, в основном используемые в строительных материалах, латексных покрытиях, медицине, повседневной химии и других аспектах.В качестве загустителя, водоудерживающего агента, стабилизатора, диспергатора, пленкообразователя.

Водоудержание эфира целлюлозы: при производстве строительных материалов, особенно сухих строительных смесей, эфир целлюлозы играет незаменимую роль, особенно при производстве специального раствора (модифицированного раствора), но также незаменимую часть.Важная роль водорастворимого эфира целлюлозы в строительном растворе в основном имеет три аспекта: один - отличная способность удерживать воду, второй - влияние консистенции раствора и тиксотропность, а третий - взаимодействие с цементом.Водоудержание эфира целлюлозы зависит от основы гигроскопичности, состава раствора, толщины слоя раствора, водопотребности раствора, времени конденсации конденсата.Удержание воды в эфире целлюлозы происходит из-за растворимости и дегидратации самого эфира целлюлозы.Хорошо известно, что молекулярные цепи целлюлозы, хотя и содержат большое количество высокогидратированных ОН-групп, нерастворимы в воде из-за своей высококристаллической структуры.Одной только гидратационной способности гидроксильных групп недостаточно для оплаты прочных межмолекулярных водородных связей и сил Ван-дер-Ваальса.При введении заместителей в молекулярную цепь не только заместители разрушают водородную цепь, но и разрываются межцепные водородные связи за счет вклинивания заместителей между соседними цепями.Чем крупнее заместители, тем больше расстояние между молекулами.Чем больше эффект разрушения водородной связи, расширение решетки целлюлозы, раствор в эфире целлюлозы становится водорастворимым, с образованием раствора высокой вязкости.С повышением температуры гидратация полимера уменьшается и вода между цепями вытесняется.Когда обезвоживающий эффект становится достаточным, молекулы начинают агрегировать, и гель складывается в трехмерную сетку.

Факторы, влияющие на удержание воды раствором, включают вязкость эфира целлюлозы, дозировку, крупность частиц и температуру эксплуатации.

Чем выше вязкость эфира целлюлозы, тем лучше водоудерживающая способность.Вязкость является важным параметром работы МК.В настоящее время разные производители МК используют разные методы и приборы для измерения вязкости МК.К основным методам относятся Хааке Ротовиско, Хопплера, Уббелоде и Брукфилда.Для одного и того же продукта результаты вязкости, измеренные разными методами, сильно различаются, а некоторые даже имеют множественные различия.Поэтому при сравнении вязкости необходимо проводить испытания одного и того же метода, включая температуру, ротор и т. д.

Вообще говоря, чем выше вязкость, тем лучше эффект удержания воды.Однако чем выше вязкость, тем выше молекулярная масса МК, и соответственно снижается эффективность растворения, что отрицательно влияет на прочность и строительные характеристики раствора.Чем выше вязкость, тем более очевиден эффект загущения раствора, но он не пропорционален соотношению.Чем выше вязкость, тем влажный раствор будет более липким как по конструкции, так и по характеристикам липкого скребка и высокой адгезии к основному материалу.Но повысить структурную прочность влажного раствора бесполезно.Во время строительства устойчивость к провисанию не очевидна.Напротив, некоторые модифицированные эфиры метилцеллюлозы с низкой вязкостью превосходно улучшают структурную прочность влажного строительного раствора.

Чем больше эфира целлюлозы добавляется в раствор, тем лучше удерживают воду, чем выше вязкость, тем лучше удерживают воду.

Что касается размера частиц, чем мельче частицы, тем лучше удерживается вода.Крупные частицы эфира целлюлозы контактируют с водой, поверхность немедленно растворяется и образует гель, который окутывает материал, чтобы предотвратить дальнейшее проникновение молекул воды, иногда при длительном перемешивании невозможно равномерно распределить раствор, образуется мутный хлопьевидный раствор или агломерат.Растворимость эфира целлюлозы является одним из факторов выбора эфира целлюлозы.Крупность также является важным показателем эффективности эфира метилцеллюлозы.MC для сухого строительного раствора требует порошка, низкого содержания воды и крупности частиц 20–60% менее 63 мкм.Крупность влияет на растворимость эфира метилцеллюлозы.Грубый MC обычно имеет гранулированную форму и легко растворяется в воде без агломерации, но скорость растворения очень низкая, поэтому он не пригоден для использования в сухих строительных растворах.В сухом растворе MC диспергируется между заполнителем, мелкими наполнителями и вяжущими материалами, такими как цемент, и только достаточно мелкий порошок может избежать комкования эфира метилцеллюлозы при смешивании с водой.Когда MC добавляет воду для растворения агломерата, его очень трудно диспергировать и растворить.МК крупной крупности не только растрачивает, но и снижает местную прочность раствора.Когда такой сухой раствор строится на большой площади, скорость отверждения местного сухого раствора значительно снижается, что приводит к растрескиванию, вызванному разным временем отверждения.Для раствора для механического распыления из-за короткого времени смешивания крупность выше.

Крупность MC также оказывает определенное влияние на удержание воды.Вообще говоря, для эфира метилцеллюлозы с одинаковой вязкостью, но разной крупностью, чем мельче эффект удержания воды, тем лучше при одинаковом количестве добавки.

Удержание воды MC также связано с используемой температурой, а удержание воды эфиром метилцеллюлозы уменьшается с повышением температуры.Но при фактическом применении материала многие среды сухого раствора часто находятся в условиях высокой температуры (выше 40 градусов) в условиях строительства на горячем основании, например, летняя инсоляция шпатлевки наружных стен, что часто ускоряет затвердевание твердение цемента и сухих растворов.Уменьшение степени удержания воды приводит к очевидному ощущению, что это влияет как на конструктивные качества, так и на устойчивость к растрескиванию.В этих условиях снижение влияния температурных факторов становится особенно актуальным.Хотя добавка эфира метилгидроксиэтилцеллюлозы считается на переднем крае технологических разработок, ее зависимость от температуры все равно будет приводить к ослаблению свойств сухого строительного раствора.Даже при увеличении дозировки метилгидроксиэтилцеллюлозы (летняя формула) конструкция и устойчивость к растрескиванию по-прежнему не могут удовлетворить потребности использования.Благодаря специальной обработке MC, такой как повышение степени этерификации, эффект удержания воды MC может сохраняться лучше при высокой температуре, что позволяет обеспечить лучшую производительность в суровых условиях.

Кроме того, загущение и тиксотропия эфира целлюлозы: второе действие эфира целлюлозы – загущение зависит от: степени полимеризации эфира целлюлозы, концентрации раствора, скорости сдвига, температуры и других условий.Свойство гелеобразования раствора уникально для алкилцеллюлозы и ее модифицированных производных.Характеристики гелеобразования зависят от степени замещения, концентрации раствора и добавок.Для производных, модифицированных гидроксиалкилом, свойства геля также связаны со степенью модификации гидроксиалкила.Для концентрации раствора MC и HPMC низкой вязкости можно приготовить концентрационный раствор 10–15%, MC и HPMC средней вязкости можно приготовить 5–10% раствор, а MC и HPMC высокой вязкости можно приготовить только 2–3%. % раствора, и обычно вязкость эфира целлюлозы также варьируется от 1% до 2% раствора.Эффективность загустителя на основе высокомолекулярного эфира целлюлозы, одинаковая концентрация раствора, полимеры с разной молекулярной массой имеют разную вязкость, вязкость и молекулярную массу можно выразить следующим образом: [η]=2,92×10-2 (DPn) 0,905, DPn - среднее значение степень полимеризации высокая.Низкомолекулярный эфир целлюлозы, добавляемый для достижения целевой вязкости.Его вязкость меньше зависит от скорости сдвига, высокая вязкость для достижения целевой вязкости, количество, необходимое для добавления меньше, вязкость зависит от эффективности загущения.Поэтому для достижения определенной консистенции необходимо обеспечить определенное количество эфира целлюлозы (концентрацию раствора) и вязкость раствора.Температура гелеобразования раствора линейно уменьшалась с увеличением концентрации раствора, а гелеобразование происходило при комнатной температуре после достижения определенной концентрации.ГПМЦ имеет высокую концентрацию гелеобразования при комнатной температуре.

Консистенцию также можно регулировать, подбирая размер частиц и эфиры целлюлозы с разной степенью модификации.Так называемая модификация представляет собой введение гидроксиалкильной группы в определенной степени замещения в скелетную структуру МС.Путем изменения относительных значений замещения двух заместителей, то есть значений относительных замещений DS и MS метокси- и гидроксильных групп.Различные свойства эфира целлюлозы требуются путем изменения относительных величин замещения двух видов заместителей.

Взаимосвязь между консистенцией и модификацией: добавление эфира целлюлозы влияет на потребление воды раствором и изменяет соотношение воды и связующего в воде и цементе, что приводит к эффекту загущения.Чем выше дозировка, тем больше расход воды.

Эфиры целлюлозы, используемые в порошкообразных строительных материалах, должны быстро растворяться в холодной воде и обеспечивать необходимую консистенцию системы.Если заданная скорость сдвига все еще остается хлопьевидной и коллоидной, это некачественный или некачественный продукт.

Существует также хорошая линейная зависимость между консистенцией цементного раствора и дозировкой эфира целлюлозы. Эфир целлюлозы может значительно увеличить вязкость раствора: чем больше дозировка, тем более очевиден эффект.Водный раствор эфира целлюлозы высокой вязкости обладает высокой тиксотропией, что является одной из характеристик эфира целлюлозы.Водные растворы полимеров типа MC обычно обладают псевдопластической, нетиксотропной текучестью ниже температуры геля, но ньютоновскими свойствами текучести при низких скоростях сдвига.Псевдопластичность увеличивается с увеличением молекулярной массы или концентрации эфира целлюлозы и не зависит от типа и степени заместителя.Таким образом, эфиры целлюлозы одного и того же класса вязкости, будь то MC, HPMC или HEMC, всегда демонстрируют одни и те же реологические свойства, пока концентрация и температура остаются постоянными.При повышении температуры образуется структурный гель и возникает высокая тиксотропная текучесть.Эфиры целлюлозы с высокой концентрацией и низкой вязкостью проявляют тиксотропию даже ниже температуры геля.Это свойство очень полезно для строительства строительного раствора, поскольку позволяет регулировать его текучесть и текучесть.Здесь необходимо пояснить, что чем выше вязкость эфира целлюлозы, тем лучше водоудержание, но чем выше вязкость, тем выше относительная молекулярная масса эфира целлюлозы, соответствующее снижение его растворимости, что отрицательно влияет на концентрация раствора и качество строительства.Чем выше вязкость, тем более очевиден эффект загущения раствора, но это не полная пропорциональная зависимость.Некоторые модифицированные эфиры целлюлозы с низкой вязкостью улучшают структурную прочность влажного строительного раствора и имеют более превосходные характеристики, а с увеличением вязкости удержание воды эфиром целлюлозы улучшается.

Замедление эфира целлюлозы: третья роль эфира целлюлозы заключается в задержке процесса гидратации цемента.Эфир целлюлозы наделяет раствор различными полезными свойствами, а также снижает раннее тепловыделение цемента при гидратации, задерживая динамический процесс гидратации цемента.Это неблагоприятно для использования раствора в холодных регионах.Такого рода замедляющий эффект заключается в адсорбции молекул эфира целлюлозы на продуктах гидратации CSH и Ca(OH)2, обусловленной тем, что за счет увеличения вязкости порового раствора эфир целлюлозы снижает активность ионов в растворе, тем самым замедляя процесс гидратации.Чем выше концентрация эфира целлюлозы в минеральном гелевом материале, тем более очевиден эффект задержки гидратации.Эфир целлюлозы не только замедляет схватывание, но и процесс затвердевания системы цементного раствора.Замедляющее действие эфира целлюлозы зависит не только от его концентрации в минерально-гелевой системе, но и от химического строения.Чем выше степень метилирования ГЭМС, тем лучше замедляющий эффект эфира целлюлозы.Замедляющий эффект гидрофильного замещения сильнее, чем эффект замещения, повышающего содержание воды.Но вязкость эфира целлюлозы мало влияет на кинетику гидратации цемента.

С увеличением содержания эфира целлюлозы время схватывания раствора значительно увеличивается.Время начального схватывания раствора имеет хорошую линейную корреляцию с содержанием эфира целлюлозы, а время окончательного схватывания имеет хорошую линейную корреляцию с содержанием эфира целлюлозы.Контролировать время работы раствора можно, изменяя дозировку эфира целлюлозы.

Подводя итог, можно сказать, что в готовом растворе эфир целлюлозы играет роль в удержании воды, загущении, замедлении гидратации цемента, улучшении строительных характеристик.Хорошая способность удерживать воду делает гидратацию цемента более полной, может улучшить вязкость влажного раствора, улучшить прочность сцепления раствора, регулируемое время.Добавление эфира целлюлозы в раствор для механического распыления может улучшить производительность распыления или перекачивания, а также структурную прочность раствора.Поэтому эфир целлюлозы широко используется в качестве важной добавки в готовые строительные растворы.