Selluloosaeettereiden vedenpidätys

Selluloosaeetterin vedenpidätys: Rakennusmateriaalien, erityisesti kuivajauhelaastin, valmistuksessa selluloosaeetterillä on korvaamaton rooli, erityisesti erikoislaastin (muunneltu laasti) valmistuksessa, se on välttämätön ja tärkeä osa .

Vesiliukoisen selluloosaeetterin tärkeä rooli laastissa on pääasiassa kolmella tavalla, joista yksi on erinomainen vedenpidätyskyky, toinen on vaikutus laastin sakeuteen ja tiksotrooppisuuteen ja kolmas on vuorovaikutus sementin kanssa. Selluloosaeetterin vettä pidättävä vaikutus riippuu pohjakerroksen veden imeytymisestä, laastin koostumuksesta, laastin kerrospaksuudesta, laastin vedentarpeesta ja koaguloivan materiaalin kovettumisesta. Itse selluloosaeetterin vedenpidätys johtuu itse selluloosaeetterin liukoisuudesta ja dehydraatiosta. On hyvin tunnettua, että vaikka selluloosan molekyyliketju sisältää suuren määrän OH-ryhmiä, joissa on voimakas hydrataatio, se ei liukene itse veteen, koska selluloosan rakenteessa on korkea kiteisyysaste.

Hydroksyyliryhmän hydraatiokyky ei yksinään riitä maksamaan vahvoja molekyylien välisiä vetysidoksia ja van der Waalsin voimia. Siksi se vain turpoaa eikä liukene veteen. Kun substituentti viedään molekyyliketjuun, ei ainoastaan ​​substituentti tuhoa vetyketjua, vaan myös ketjujen välinen vetysidos tuhoutuu vierekkäisten ketjujenvälisten substituenttien kiilaamisen vuoksi. Mitä suurempi etäisyys. Mitä suurempi vetysidoksen tuhoaminen on, selluloosahilan laajenemisen jälkeen liuos tulee sisään ja selluloosaeetteristä tulee vesiliukoinen muodostaen korkean viskositeetin liuoksen. Lämpötilan noustessa polymeerin hydraatio heikkenee ja ketjujen välistä vettä poistuu. Kun dehydraatio on riittävää, molekyylit alkavat aggregoitua muodostaen kolmiulotteisen verkkorakenteen ja geeli taittuu ulos.

Laastin vedenpidätyskykyyn vaikuttavia tekijöitä ovat selluloosaeetterin viskositeetti, lisäysmäärä, hiukkasten hienous ja käyttölämpötila.

Mitä korkeampi selluloosaeetterin viskositeetti on, sitä parempi vedenpidätyskyky. Viskositeetti on tärkeä MC-suorituskyvyn parametri. Tällä hetkellä eri MC-valmistajat käyttävät erilaisia ​​menetelmiä ja laitteita MC:n viskositeetin mittaamiseen. Päämenetelmät ovat Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde ja Brookfield. Samalla tuotteella eri menetelmillä mitatut viskositeettitulokset ovat hyvin erilaisia ​​ja joissakin jopa kaksinkertaiset. Siksi, kun vertaat viskositeettia, muista tehdä se samoilla testausmenetelmillä, mukaan lukien lämpötila, roottori jne.

Yleisesti ottaen mitä korkeampi viskositeetti, sitä parempi vedenpidätyskyky. Kuitenkin mitä korkeampi viskositeetti ja suurempi molekyylipaino MC:llä on, sitä vastaavasti sen liukoisuus heikkenee, millä on negatiivinen vaikutus laastin lujuuteen ja rakenneominaisuuksiin. Mitä korkeampi viskositeetti, sitä selvempi on laastin sakeuttamisvaikutus, mutta se ei ole verrannollinen. Mitä korkeampi viskositeetti, sitä tahmeampaa märkä laasti on. Rakentamisen aikana se kiinnittyy kaavineen ja tarttuu hyvin alustaan. Mutta se ei juurikaan lisää itse märän laastin rakenteellista lujuutta. Rakentamisen aikana painumisenestokyky ei ole ilmeinen. Päinvastoin, joillakin matalaviskoosisilla mutta modifioiduilla metyyliselluloosaeettereillä on erinomainen suorituskyky kostean laastin rakenteellisen lujuuden parantamisessa.

Mitä suurempi määrä selluloosaeetteriä on lisätty laastiin, sitä parempi vedenpidätyskyky, mitä korkeampi viskositeetti, sitä parempi vedenpidätyskyky.

Hiukkaskoolla: mitä hienompi hiukkanen, sitä parempi vedenpidätyskyky. Kun suuret selluloosaeetterin hiukkaset joutuvat kosketuksiin veden kanssa, pinta liukenee välittömästi muodostaen geeliä, joka kietoo materiaalin estääkseen vesimolekyylien jatkuvan tunkeutumisen. . Se vaikuttaa suuresti sen selluloosaeetterin vedenpidätysvaikutukseen, ja liukoisuus on yksi selluloosaeetterin valinnan tekijöistä.

Hienous on myös tärkeä metyyliselluloosaeetterin suorituskykyindeksi. Kuivajauhelaastissa käytettävän MC:n edellytetään olevan jauhemaista, vähävesipitoista, ja hienous edellyttää myös, että 20-60 % hiukkaskoosta on alle 63 um. Hienous vaikuttaa metyyliselluloosaeetterin liukoisuuteen. Karkea MC on yleensä rakeista, ja se liukenee helposti veteen ilman agglomeraatiota, mutta liukenemisnopeus on erittäin hidas, joten se ei sovellu käytettäväksi kuivalaastissa. Kuivajauhelaastissa MC on dispergoitu sementtipitoisten materiaalien, kuten kiviainesten, hienojakoisten täyteaineiden ja sementin joukkoon. Vain riittävän hieno jauhe voi välttää metyyliselluloosaeetterin agglomeroitumisen veteen sekoitettaessa. Kun MC:tä lisätään veden kanssa agglomeraattien liuottamiseksi, sen dispergointi ja liukeneminen on vaikeaa.

Karkeamman hienouden omaava MC ei ole vain tuhlaava, vaan myös heikentää laastin paikallista lujuutta. Kun tällainen kuivajauhelaasti rakennetaan suurelle alueelle, paikallisen kuivajauhelaastin kovettumisnopeus laskee merkittävästi ja halkeilua tapahtuu erilaisista kovettumisajoista johtuen. Mekaanista rakennetta käyttävän ruiskulaastin osalta vaaditaan lyhyemmän sekoitusajan vuoksi korkeampaa hienousastetta.

MC:n hienoudella on myös tietty vaikutus sen vedenpidätykseen. Yleisesti ottaen metyyliselluloosaeettereillä, joilla on sama viskositeetti mutta eri hienous, sama lisäysmäärä on sitä parempi vedenpidätysvaikutus, mitä hienompi mitä hienompi.

MC:n vedenpidätyskyky liittyy myös käytettyyn lämpötilaan ja metyyliselluloosaeetterin vedenpidätyskyky pienenee lämpötilan noustessa. Käytännön materiaalisovelluksissa kuivajauhelaastia levitetään kuitenkin usein kuumille alustoille korkeissa lämpötiloissa (yli 40 astetta) monissa ympäristöissä, kuten ulkoseinien rappauksessa auringon alla kesällä, mikä usein nopeuttaa sementin kovettumista ja kovettumista. kuiva laasti. Vedenpidätyskyvyn lasku on johtanut selkeään käsitykseen, että se vaikuttaa sekä työstettävyyteen että halkeamien kestävyyteen, ja on erityisen tärkeää vähentää lämpötilatekijöiden vaikutusta tällaisissa olosuhteissa.

Vaikka metyylihydroksietyyliselluloosaeetterilisäaineen katsotaan tällä hetkellä olevan teknologian kehityksen kärjessä, sen lämpötilariippuvuus voi silti johtaa kuivalaastin suorituskyvyn heikkenemiseen. Vaikka metyylihydroksietyyliselluloosan (kesäkaava) määrää lisätään, työstettävyys ja halkeilunkestävyys eivät silti pysty vastaamaan käyttötarpeita. Joidenkin MC:n erityiskäsittelyjen, kuten eetteröintiasteen lisäämisen, avulla vedenpidätysvaikutus voidaan säilyttää korkeammassa lämpötilassa ja se voi tarjota paremman suorituskyvyn ankarissa olosuhteissa.