Celluloseeter er en syntetisk polymer laget av naturlig cellulose som råmateriale ved kjemisk modifikasjon. Celluloseeter er et derivat av naturlig cellulose, produksjon av celluloseeter og syntetisk polymer er annerledes, det mest grunnleggende materialet er cellulose, naturlige polymerforbindelser. På grunn av det spesielle med naturlig cellulosestruktur, har cellulose i seg selv ingen evne til å reagere med foretringsmiddel. Men etter behandlingen av svellemiddel ble de sterke hydrogenbindingene mellom molekylkjeder og kjeder ødelagt, og aktiviteten til hydroksylgruppen ble frigjort til alkalicellulose med reaksjonsevne, og celluloseeter ble oppnådd gjennom reaksjonen av foretringsmiddel - OH-gruppe til — ELLER gruppe.
Egenskapene til celluloseetere avhenger av type, antall og fordeling av substituenter. Klassifiseringen av celluloseeter er også basert på typen av substituenter, grad av foretring, løselighet og relatert anvendelse kan klassifiseres. I henhold til typen substituenter på molekylkjeden kan den deles inn i enkelteter og blandet eter. MC brukes vanligvis som en enkelt eter, mens HPmc er en blandet eter. Metylcelluloseeter MC er en naturlig celluloseglukoseenhet på hydroksylet er metoksyd erstattet av produktstrukturformelen [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, hydroksypropylmetylcelluloseeter HPmc er en enhet på hydroksylen er en del av metoksydet som er erstattet, en annen del av det hydroksypropylerstattede produktet. Strukturformelen er [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X og hydroksyetylmetylcelluloseeter HEmc, som er mye brukt og solgt på markedet.
Fra løseligheten kan deles inn i ionisk type og ikke-ionisk type. Vannløselig ikke-ionisk celluloseeter er hovedsakelig sammensatt av alkyleter og hydroksylalkyleter to serier av varianter. Ionic Cmc brukes hovedsakelig i syntetisk vaskemiddel, tekstil, trykking, mat og petroleumsutvinning. Ikke-ioniske MC, HPmc, HEmc og andre hovedsakelig brukt i byggematerialer, lateksbelegg, medisin, daglig kjemi og andre aspekter. Som fortykningsmiddel, vannretensjonsmiddel, stabilisator, dispergeringsmiddel, filmdannende middel.
Vannretensjon av celluloseeter
Ved produksjon av byggematerialer, spesielt tørrblandet mørtel, spiller celluloseeter en uerstattelig rolle, spesielt i produksjonen av spesialmørtel (modifisert mørtel), er en uunnværlig del.
Den viktige rollen til vannløselig celluloseeter i mørtel har hovedsakelig tre aspekter, den ene er utmerket vannretensjonsevne, den andre er påvirkningen av mørtelkonsistens og tiksotropi, og den tredje er interaksjonen med sement.
Vannretensjon av celluloseeter, avhenger av grunnlaget for hydroskopisitet, sammensetning av mørtel, mørtellagtykkelse, mørtelvannbehov, kondenseringstid for kondenseringsmateriale. Vannretensjonen av celluloseeter kommer fra løseligheten og dehydreringen av selve celluloseeteren. Det er velkjent at cellulosemolekylkjeder, selv om de inneholder et stort antall høyt hydratiserte OH-grupper, er uløselige i vann på grunn av deres svært krystallinske struktur. Hydratiseringsevnen til hydroksylgrupper alene er ikke nok til å betale for de sterke intermolekylære hydrogenbindingene og van der Waals-kreftene. Når substituenter introduseres i molekylkjeden, ødelegger ikke bare substituentene hydrogenkjeden, men også hydrogenbindingene mellom kjeder brytes på grunn av sammenkiling av substituenter mellom tilstøtende kjeder. Jo større substituentene er, jo større er avstanden mellom molekylene. Jo større ødeleggelse av hydrogenbinding effekt, cellulose gitter utvidelse, blir løsningen inn i celluloseeteren vannløselig, dannelsen av høy viskositet løsning. Når temperaturen stiger, avtar hydreringen av polymeren og vannet mellom kjedene drives ut. Når den dehydrerende effekten er tilstrekkelig, begynner molekylene å aggregere og gelen foldes ut i et tredimensjonalt nettverk. Faktorene som påvirker vannretensjonen av mørtel inkluderer celluloseeterviskositet, dosering, partikkelfinhet og brukstemperatur.
Jo større viskositeten til celluloseeter, jo bedre vannretensjonsytelse, og polymerløsningens viskositet. Molekylvekten (polymerisasjonsgraden) av polymer bestemmes også av lengden og morfologien til molekylstrukturen til kjeden, og fordelingen av antall substituenter påvirker direkte viskositetsområdet. [eta] = Km alfa
Indre viskositet av polymerløsninger
M polymer molekylvekt
α polymer karakteristisk konstant
K viskositetskoeffisient
Viskositeten til polymerløsningen avhenger av molekylvekten til polymeren. Viskositeten og konsentrasjonen av celluloseeterløsninger er relatert til forskjellige bruksområder. Derfor har hver celluloseeter mange forskjellige viskositetsspesifikasjoner, viskositetsregulering er også hovedsakelig gjennom nedbrytning av alkalicellulose, nemlig brudd på cellulosemolekylkjeden å oppnå.
For partikkelstørrelse, jo finere partikkel, jo bedre vannretensjon. Store partikler av celluloseeter kommer i kontakt med vann, overflaten løses umiddelbart opp og danner en gel for å pakke inn materialet for å forhindre at vannmolekyler fortsetter å trenge inn, noen ganger kan langvarig omrøring ikke dispergeres jevnt oppløst, dannelse av en gjørmete flokkulerende løsning eller agglomerat. Løseligheten til celluloseeter er en av faktorene for å velge celluloseeter.
Fortykning og tiksotropi av celluloseeter
Den andre effekten av celluloseeter - fortykning avhenger av: celluloseeterpolymerisasjonsgrad, løsningskonsentrasjon, skjærhastighet, temperatur og andre forhold. Geleringsegenskapen til løsningen er unik for alkylcellulose og dens modifiserte derivater. Geleringsegenskaper er relatert til substitusjonsgrad, løsningskonsentrasjon og tilsetningsstoffer. For hydroksylalkylmodifiserte derivater er gelegenskaper også relatert til graden av hydroksylalkylmodifikasjon. For løsningskonsentrasjonen av MC og HPmc med lav viskositet kan 10%-15% konsentrasjonsløsning tilberedes, MC og HPmc med middels viskositet kan tilberedes 5%-10% løsning og MC og HPmc med høy viskositet kan kun fremstilles 2%-3% løsning, og vanligvis graderes også viskositeten til celluloseeter med 1%-2% løsning. Effektivitet av celluloseeterfortykningsmiddel med høy molekylvekt, samme konsentrasjon av løsning, polymerer med forskjellig molekylvekt har forskjellig viskositet, viskositet og molekylvekt kan uttrykkes som følger, [η]=2,92×10-2 (DPn) 0,905, DPn er gjennomsnittet høy polymerisasjonsgrad. Lavmolekylær celluloseeter for å tilsette mer for å oppnå målviskositeten. Viskositeten er mindre avhengig av skjærhastighet, høy viskositet for å oppnå målviskositeten, mengden som trengs for å tilsette mindre, viskositeten avhenger av fortykningseffektiviteten. Derfor, for å oppnå en viss konsistens, må en viss mengde celluloseeter (konsentrasjon av løsning) og løsningsviskositet garanteres. Geleringstemperaturen til løsningen sank lineært med økningen av konsentrasjonen av løsningen, og geldannelse skjedde ved romtemperatur etter å ha nådd en viss konsentrasjon. HPmc har en høy geldannelseskonsentrasjon ved romtemperatur.
Konsistensen kan også justeres ved å velge partikkelstørrelse og celluloseetere med ulik grad av modifikasjon. Den såkalte modifikasjonen er introduksjonen av hydroksylalkylgruppe i en viss grad av substitusjon på skjelettstrukturen til MC. Ved å endre de relative substitusjonsverdiene til de to substituentene, det vil si DS og MS relative substitusjonsverdier for metoksy- og hydroksylgrupper. Ulike egenskaper til celluloseeter kreves ved å endre de relative substitusjonsverdiene til to typer substituenter.
forholdet mellom konsistens og modifikasjon. I figur 5 påvirker tilsetning av celluloseeter vannforbruket til mørtel og endrer vann-bindemiddelforholdet mellom vann og sement, som er fortykningseffekten. Jo høyere dosering, jo mer vannforbruk.
Celluloseetere som brukes i pulverformige byggematerialer må løses raskt opp i kaldt vann og gi systemet riktig konsistens. Hvis en gitt skjærhastighet fortsatt er flokkulent og kolloidal, er det et produkt av understandard eller dårlig kvalitet.
Det er også et godt lineært forhold mellom konsistensen av sementoppslemming og doseringen av celluloseeter, celluloseeter kan øke viskositeten til mørtel betraktelig, jo større dosering, desto tydeligere er effekten.
Celluloseeter vandig løsning med høy viskositet har høy tiksotropi, som er en av egenskapene til celluloseeter. Vandige løsninger av polymerer av Mc-type har vanligvis pseudoplastisk, ikke-tiksotropisk fluiditet under geltemperaturen, men Newtonske flytegenskaper ved lave skjærhastigheter. Pseudoplastisitet øker med økningen av molekylvekt eller konsentrasjon av celluloseeter og er uavhengig av substituenttype og grad. Derfor viser celluloseetere av samme viskositetsgrad, enten MC, HPmc eller HEmc, alltid de samme reologiske egenskapene så lenge konsentrasjonen og temperaturen forblir konstant. Når temperaturen øker, dannes strukturell gel og høy tiksotrop flyt oppstår. Celluloseetere med høy konsentrasjon og lav viskositet viser tiksotropi selv under geltemperaturen. Denne egenskapen er til stor fordel for konstruksjonen av bygningsmørtel for å justere dens flyt og flyt hengende egenskap. Det må forklares her at jo høyere viskositeten til celluloseeter, desto bedre vannretensjon, men jo høyere viskositet, jo høyere er den relative molekylvekten til celluloseeter, den tilsvarende reduksjonen av dens løselighet, som har en negativ innvirkning på mørtelkonsentrasjonen og konstruksjonsytelsen. Jo høyere viskositet, desto tydeligere blir fortykningseffekten til mørtel, men det er ikke et fullstendig proporsjonalt forhold. Noe lav viskositet, men modifisert celluloseeter for å forbedre den strukturelle styrken til våtmørtel har en mer utmerket ytelse, med økningen av viskositeten, forbedret celluloseeterens vannretensjon.
Innleggstid: 30. mars 2022