Zadržiavanie vody étermi celulózy

Zadržiavanie vody éterom celulózy: Pri výrobe stavebných materiálov, najmä suchej práškovej malty, zohráva éter celulózy nezastupiteľnú úlohu, najmä pri výrobe špeciálnych mált (modifikovaná malta), je nepostrádateľnou a dôležitou súčasťou.

Dôležitá úloha vo vode rozpustného éteru celulózy v malte je najmä v troch aspektoch, jedným je vynikajúca schopnosť zadržiavať vodu, druhým je vplyv na konzistenciu a tixotropiu malty a tretím je interakcia s cementom. Účinok éteru celulózy na zadržiavanie vody závisí od nasiakavosti základnej vrstvy, zloženia malty, hrúbky vrstvy malty, potreby vody v malte a času tuhnutia koagulačného materiálu. Samotné zadržiavanie vody v étere celulózy pochádza z rozpustnosti a dehydratácie samotného éteru celulózy. Je dobre známe, že hoci molekulový reťazec celulózy obsahuje veľké množstvo OH skupín so silnou hydratáciou, nie je rozpustný vo vode samotnej, pretože štruktúra celulózy má vysoký stupeň kryštalinity.

Samotná hydratačná schopnosť hydroxylovej skupiny nestačí na zaplatenie silných medzimolekulových vodíkových väzieb a van der Waalsových síl. Preto iba napučiava a nerozpúšťa sa vo vode. Keď sa do molekulárneho reťazca zavedie substituent, nielen substituent zničí vodíkový reťazec, ale zničí sa aj medzireťazcová vodíková väzba v dôsledku zaklinenia susedných medzireťazcových substituentov. Čím väčšia je vzdialenosť. Čím väčší je účinok zničenia vodíkovej väzby, po expanzii celulózovej mriežky roztok vstupuje a éter celulózy sa stáva rozpustným vo vode a vytvára roztok s vysokou viskozitou. Keď sa teplota zvýši, hydratácia polyméru sa oslabí a voda medzi reťazcami sa vytlačí. Keď je dehydratácia dostatočná, molekuly sa začnú agregovať, vytvoria trojrozmernú sieťovú štruktúru a gél sa rozloží.

Faktory, ktoré ovplyvňujú zadržiavanie vody v malte, zahŕňajú viskozitu éteru celulózy, pridané množstvo, jemnosť častíc a teplotu použitia.

Čím vyššia je viskozita éteru celulózy, tým lepšia je schopnosť zadržiavať vodu. Viskozita je dôležitým parametrom výkonu MC. V súčasnosti rôzni výrobcovia MC používajú rôzne metódy a nástroje na meranie viskozity MC. Hlavnými metódami sú Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde a Brookfield. Pre ten istý produkt sú výsledky viskozity namerané rôznymi metódami veľmi odlišné a niektoré dokonca dvojnásobný rozdiel. Preto, keď porovnávate viskozitu, uistite sa, že to robíte medzi rovnakými testovacími metódami, vrátane teploty, rotora atď.

Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia je viskozita, tým lepší je účinok zadržiavania vody. Čím vyššia je však viskozita a vyššia molekulová hmotnosť MC, tým zodpovedajúce zníženie jej rozpustnosti, čo má negatívny vplyv na pevnosť a konštrukčné vlastnosti malty. Čím vyššia je viskozita, tým zreteľnejší je zahusťovací účinok malty, ale nie je úmerný. Čím vyššia je viskozita, tým lepkavejšia bude mokrá malta. Počas výstavby sa prilepí na stierku a má vysokú priľnavosť k podkladu. Málo však zvyšuje štrukturálnu pevnosť samotnej mokrej malty. Pri konštrukcii nie je zrejmý výkon proti prehýbaniu. Naopak, niektoré nízkoviskózne, ale modifikované étery metylcelulózy majú vynikajúci výkon pri zlepšovaní štrukturálnej pevnosti mokrej malty.

Čím väčšie je množstvo éteru celulózy pridaného do malty, tým lepšia je schopnosť zadržiavať vodu, čím vyššia je viskozita, tým lepšia je schopnosť zadržiavať vodu.

Čo sa týka veľkosti častíc, čím jemnejšia častica, tým lepšie zadržiava vodu. Po kontakte veľkých častíc éteru celulózy s vodou sa povrch okamžite rozpustí a vytvorí gél, ktorý obalí materiál, aby sa zabránilo kontinuálnej infiltrácii molekúl vody. . Výrazne ovplyvňuje účinok éteru celulózy na zadržiavanie vody a rozpustnosť je jedným z faktorov pri výbere éteru celulózy.

Jemnosť je tiež dôležitým výkonnostným indexom éteru metylcelulózy. MC používaný pre suchú práškovú maltu musí byť prášok s nízkym obsahom vody a jemnosť tiež vyžaduje, aby 20 % až 60 % veľkosti častíc bolo menšie ako 63 um. Jemnosť ovplyvňuje rozpustnosť éteru metylcelulózy. Hrubý MC je zvyčajne granulovaný a ľahko sa rozpúšťa vo vode bez aglomerácie, ale rýchlosť rozpúšťania je veľmi pomalá, takže nie je vhodná na použitie v suchej malte. V suchej práškovej malte je MC rozptýlený medzi cementové materiály, ako sú kamenivo, jemné plnivá a cement. Len dostatočne jemný prášok môže zabrániť aglomerácii éteru metylcelulózy pri zmiešaní s vodou. Keď sa MC pridá s vodou na rozpustenie aglomerátov, je ťažké dispergovať a rozpustiť.

MC s hrubšou jemnosťou je nielen nehospodárne, ale znižuje aj lokálnu pevnosť malty. Keď je takáto suchá prášková malta postavená na veľkej ploche, rýchlosť vytvrdzovania miestnej suchej práškovej malty je výrazne znížená a dochádza k praskaniu v dôsledku rôznych časov vytvrdzovania. Pre striekanú maltu s mechanickou konštrukciou je z dôvodu kratšieho času miešania požadovaná vyššia jemnosť.

Jemnosť MK má určitý vplyv aj na jeho zadržiavanie vody. Všeobecne povedané, pre étery metylcelulózy s rovnakou viskozitou, ale odlišnou jemnosťou, v prípade rovnakého pridaného množstva platí, že čím jemnejšie, tým jemnejšie, tým lepší je účinok zadržiavania vody.

Retencia vody MC tiež súvisí s použitou teplotou a retencia vody v étere metylcelulózy klesá so zvyšujúcou sa teplotou. V praktických materiálových aplikáciách sa však suchá prášková malta často aplikuje na horúce podklady pri vysokých teplotách (vyšších ako 40 stupňov) v mnohých prostrediach, ako je napríklad omietanie vonkajších stien tmelom na slnku v lete, čo často urýchľuje vytvrdzovanie cementu a tvrdnutie suchá malta. Pokles zadržiavania vody viedol k jasnému dojmu, že je ovplyvnená ako spracovateľnosť, tak odolnosť voči praskaniu a je obzvlášť dôležité znížiť vplyv teplotných faktorov za takýchto podmienok.

Aj keď sa v súčasnosti považuje aditívum éteru metylhydroxyetylcelulózy za popredné miesto v technologickom vývoji, jeho závislosť od teploty môže stále viesť k oslabeniu úžitkových vlastností suchej malty. Hoci sa množstvo metylhydroxyetylcelulózy (letná receptúra) zvyšuje, spracovateľnosť a odolnosť proti praskaniu stále nezodpovedajú potrebám použitia. Prostredníctvom niektorých špeciálnych úprav pre MC, ako je zvýšenie stupňa éterifikácie, môže byť účinok zadržiavania vody udržiavaný pri vyššej teplote a môže poskytnúť lepší výkon v drsných podmienkach.