El éter de celulosa es un polímero sintético hecho de celulosa natural como materia prima por modificación química. El éter de celulosa es un derivado de celulosa natural, la producción de éter de celulosa y el polímero sintético es diferente, su material más básico es la celulosa, los compuestos de polímeros naturales. Debido a la particularidad de la estructura de celulosa natural, la celulosa en sí no tiene capacidad para reaccionar con el agente de éterificación. Pero después del tratamiento del agente de hinchazón, se destruyeron los fuertes enlaces de hidrógeno entre las cadenas moleculares y las cadenas, y la actividad del grupo hidroxilo se liberó en celulosa alcalina con capacidad de reacción, y el éter de celulosa se obtuvo mediante la reacción del agente etégado del agente, el grupo OH en el grupo o grupo.
Las propiedades de los éteres de celulosa dependen del tipo, número y distribución de sustituyentes. La clasificación de éter de celulosa también se basa en el tipo de sustituyentes, el grado de eterificación, la solubilidad y la aplicación relacionada se pueden clasificar. Según el tipo de sustituyentes en la cadena molecular, se puede dividir en éter único y éter mixto. MC generalmente se usa como un solo éter, mientras que HPMC es un éter mixto. La metilcelulosa Ether MC es una unidad de glucosa de celulosa natural en la fórmula de estructura del producto Hydroxyl Is reemplazado por la estructura del producto [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, Hydroxypropil Metilelulosa Ether HPMC es una unidad de hiladural en el cultivo de híddroxilo. [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X y HEMC éter de éter de hidroxietil metilelulosa, que se usa y se vende ampliamente en el mercado.
De la solubilidad se puede dividir en tipo iónico y tipo no iónico. El éter de celulosa no iónica soluble en agua está compuesto principalmente de éter alquilo e hidroxilo alquilo éter dos series de variedades. El CMC iónico se usa principalmente en detergente sintético, textil, impresión, alimentos y explotación de petróleo. MC no iónico, HPMC, HEMC y otros utilizados principalmente en materiales de construcción, recubrimientos de látex, medicina, química diaria y otros aspectos. Como agente engrosamiento, agente de retención de agua, estabilizador, dispersante, agente de formación de películas.
Retención de agua de éter de celulosa
En la producción de materiales de construcción, especialmente mortero mixto seco, el éter de celulosa juega un papel irremplazable, especialmente en la producción de mortero especial (mortero modificado), es una parte indispensable.
El importante papel del éter de celulosa soluble en agua en el mortero tiene tres aspectos, uno es una excelente capacidad de retención de agua, la segunda es la influencia de la consistencia y la tixotropía del mortero, y el tercero es la interacción con el cemento.
Retención del agua de éter de celulosa depende de la base de la hidroscópica, la composición del mortero, el grosor de la capa de mortero, la demanda del agua de mortero, el tiempo de condensación del material de condensación. La retención de agua del éter de celulosa proviene de la solubilidad y la deshidratación del éter de celulosa en sí. Es bien sabido que las cadenas moleculares de celulosa, aunque contienen una gran cantidad de grupos OH altamente hidratados, son insolubles en agua debido a su estructura altamente cristalina. La capacidad de hidratación de los grupos hidroxilo solo no es suficiente para pagar los fuertes enlaces de hidrógeno intermoleculares y las fuerzas de van der Waals. Cuando los sustituyentes se introducen en la cadena molecular, no solo los sustituyentes destruyen la cadena de hidrógeno, sino que los enlaces de hidrógeno entre cadenas se rompen debido a la cuña de los sustituyentes entre las cadenas adyacentes. Cuanto más grandes son los sustituyentes, mayor es la distancia entre las moléculas. Cuanto mayor sea la destrucción del efecto de enlace de hidrógeno, la expansión de la red de celulosa, la solución en el éter de celulosa se vuelve soluble en agua, la formación de una solución de alta viscosidad. A medida que aumenta la temperatura, la hidratación del polímero disminuye y el agua entre las cadenas se conduce. Cuando el efecto de deshidratación es suficiente, las moléculas comienzan a agregarse y el gel se pliega en una red tridimensional. Los factores que afectan la retención de agua del mortero incluyen viscosidad de éter de celulosa, dosis, finura de partículas y temperatura de servicio.
Cuanto mayor sea la viscosidad del éter de celulosa, mejor será el rendimiento de retención de agua, la viscosidad de la solución de polímero. El peso molecular (grado de polimerización) del polímero también está determinado por la longitud y la morfología de la estructura molecular de la cadena, y la distribución del número de sustituyentes afecta directamente el rango de viscosidad. [eta] = km alfa
Viscosidad intrínseca de las soluciones de polímeros
M Polimador de peso molecular
constante de la característica del polímero α
K coeficiente de solución de viscosidad
La viscosidad de la solución de polímero depende del peso molecular del polímero. La viscosidad y la concentración de soluciones de éter de celulosa están relacionadas con varias aplicaciones. Por lo tanto, cada éter de celulosa tiene muchas especificaciones de viscosidad diferentes, la regulación de la viscosidad también es principalmente a través de la degradación de la celulosa alcalina, a saber, la fractura de la cadena molecular de la celulosa para lograr.
Para el tamaño de la partícula, cuanto más fino sea la partícula, mejor será la retención de agua. Grandes partículas de contacto con el éter de celulosa con agua, la superficie se disuelve inmediatamente y forma un gel para envolver el material para evitar que las moléculas de agua continúen penetrando, a veces el agitación de mucho tiempo no se puede disolver uniformemente, la formación de una solución floculenta fangosa o aglomerado. La solubilidad del éter de celulosa es uno de los factores para elegir éter de celulosa.
Engrosamiento y tixotropía de éter de celulosa
El segundo efecto del engrosamiento de éter de celulosa depende de: grado de polimerización de éter de celulosa, concentración de solución, velocidad de corte, temperatura y otras condiciones. La propiedad de gelificación de la solución es exclusiva de la alquilululosa y sus derivados modificados. Las características de gelificación están relacionadas con el grado de sustitución, concentración de solución y aditivos. Para los derivados modificados con alquilo hidroxilo, las propiedades de gel también están relacionadas con el grado de modificación de alquilo hidroxilo. Para la concentración de solución de baja viscosidad MC y HPMC se puede preparar una solución de concentración al 10% -15%, la viscosidad media MC y HPMC se pueden preparar una solución de 5% -10% y una alta viscosidad MC y HPMC solo se pueden preparar una solución del 2% -3%, y generalmente la viscosidad de la visulosa Ether también se gradúa por una solución a 1% -2%. La eficiencia del espesante de éter de celulosa de alto peso molecular, la misma concentración de solución, los polímeros de diferentes peso molecular tienen diferentes viscosidad, viscosidad y peso molecular se pueden expresar de la siguiente manera, [η] = 2.92 × 10-2 (DPN) 0.905, DPN es el grado de polimerización promedio de alto. El éter de celulosa de bajo peso molecular para agregar más para lograr la viscosidad objetivo. Su viscosidad depende menos de la velocidad de corte, alta viscosidad para lograr la viscosidad objetivo, la cantidad necesaria para agregar menos, la viscosidad depende de la eficiencia de engrosamiento. Por lo tanto, para lograr una cierta consistencia, se debe garantizar una cierta cantidad de éter de celulosa (concentración de solución) y viscosidad de la solución. La temperatura de gelificación de la solución disminuyó linealmente con el aumento de la concentración de la solución, y la gelificación ocurrió a temperatura ambiente después de alcanzar una cierta concentración. HPMC tiene una alta concentración de gelificación a temperatura ambiente.
La consistencia también se puede ajustar seleccionando el tamaño de partícula y los éteres de celulosa con diferentes grados de modificación. La llamada modificación es la introducción del grupo alquilo hidroxilo en un cierto grado de sustitución en la estructura del esqueleto de MC. Al cambiar los valores de sustitución relativa de los dos sustituyentes, es decir, los valores de sustitución relativa de DS y MS de los grupos metoxi e hidroxilo. Se requieren varias propiedades del éter de celulosa cambiando los valores de sustitución relativa de dos tipos de sustituyentes.
La relación entre consistencia y modificación. En la Figura 5, la adición de éter de celulosa afecta el consumo de agua de mortero y cambia la relación de agua de agua y cemento, que es el efecto de engrosamiento. Cuanto mayor sea la dosis, más consumo de agua.
Los éteres de celulosa utilizados en materiales de construcción en polvo deben disolver rápidamente en agua fría y proporcionar al sistema la consistencia correcta. Si una tasa de corte dada sigue siendo floculenta y coloidal es un producto de calidad inferior o de mala calidad.
También existe una buena relación lineal entre la consistencia de la suspensión de cemento y la dosis de éter de celulosa, el éter de celulosa puede aumentar en gran medida la viscosidad del mortero, cuanto mayor sea la dosis, más obvio es el efecto.
La solución acuosa de éter de celulosa con alta viscosidad tiene una alta tixotropía, que es una de las características del éter de celulosa. Las soluciones acuosas de los polímeros de tipo MC generalmente tienen fluidez pseudoplástica no thixotrópica por debajo de la temperatura del gel, pero las propiedades de flujo newtoniano a bajas tasas de corte. La pseudoplasticidad aumenta con el aumento del peso molecular o la concentración de éter de celulosa y es independiente del tipo y grado sustituyentes. Por lo tanto, los éteres de celulosa del mismo grado de viscosidad, ya sea MC, HPMC o HEMC, siempre muestran las mismas propiedades reológicas siempre que la concentración y la temperatura permanezcan constantes. Cuando aumenta la temperatura, se forma el gel estructural y se produce un alto flujo tixotrópico. Los éteres de celulosa con alta concentración y baja viscosidad exhiben tixotropía incluso por debajo de la temperatura del gel. Esta propiedad es de gran beneficio para la construcción del mortero de edificios para ajustar su flujo y propiedad colgante de flujo. Debe explicarse aquí que cuanto mayor sea la viscosidad del éter de celulosa, mejor será la retención de agua, pero cuanto mayor sea la viscosidad, mayor será el peso molecular relativo del éter de celulosa, la reducción correspondiente de su solubilidad, que tiene un impacto negativo en la concentración y el rendimiento de la construcción de mortero. Cuanto mayor sea la viscosidad, más obvio es el efecto engrosamiento del mortero, pero no es una relación proporcional completa. Al cierta viscosidad de baja viscosidad, pero el éter de celulosa modificada para mejorar la resistencia estructural del mortero húmedo tiene un rendimiento más excelente, con el aumento de la viscosidad, la retención del agua de éter de celulosa mejorada.
Tiempo de publicación: mar-30-2022