Waterretentie van cellulose-ethers
Waterretentie van cellulose-ether: Bij de productie van bouwmaterialen, met name droge poedermortel, speelt cellulose-ether een onvervangbare rol, vooral bij de productie van speciale mortel (gemodificeerde mortel), het is een onmisbaar en belangrijk onderdeel.
De belangrijke rol van in water oplosbare cellulose-ether in mortel ligt voornamelijk in drie aspecten, één is het uitstekende waterretentievermogen, de andere is het effect op de consistentie en thixotropie van mortel en de derde is de interactie met cement. Het waterretentie-effect van cellulose-ether is afhankelijk van de wateropname van de basislaag, de samenstelling van de mortel, de laagdikte van de mortel, de waterbehoefte van de mortel en de uithardingstijd van het stollingsmateriaal. De waterretentie van cellulose-ether zelf komt van de oplosbaarheid en uitdroging van cellulose-ether zelf. Het is algemeen bekend dat hoewel de molecuulketen van cellulose een groot aantal OH-groepen met sterke hydratatie bevat, deze zelf niet oplosbaar is in water, omdat de cellulosestructuur een hoge mate van kristalliniteit heeft.
Het hydratatievermogen van de hydroxylgroep alleen is niet genoeg om de sterke intermoleculaire waterstofbruggen en van der Waals-krachten te betalen. Daarom zwelt het alleen op en lost het niet op in water. Wanneer een substituent in de moleculaire keten wordt geïntroduceerd, vernietigt niet alleen de substituent de waterstofketen, maar wordt ook de waterstofbinding tussen de ketens vernietigd door het vastklemmen van aangrenzende substituenten tussen de ketens. Hoe groter de afstand. Hoe groter het effect van het vernietigen van de waterstofbinding, nadat het celluloserooster is geëxpandeerd, komt de oplossing binnen en wordt de cellulose-ether in water oplosbaar, waardoor een oplossing met hoge viscositeit wordt gevormd. Wanneer de temperatuur stijgt, verzwakt de hydratatie van het polymeer en wordt het water tussen de ketens verdreven. Wanneer de uitdroging voldoende is, beginnen de moleculen te aggregeren, vormen een driedimensionale netwerkstructuur en vouwt de gel uit.
Factoren die de waterretentie van mortel beïnvloeden, zijn onder meer de viscositeit van de cellulose-ether, de toegevoegde hoeveelheid, de fijnheid van de deeltjes en de gebruikstemperatuur.
Hoe hoger de viscositeit van de cellulose-ether, hoe beter het waterretentievermogen. Viscositeit is een belangrijke parameter van MC-prestaties. Op dit moment gebruiken verschillende MC-fabrikanten verschillende methoden en instrumenten om de viscositeit van MC te meten. De belangrijkste methoden zijn Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde en Brookfield. Voor hetzelfde product zijn de viscositeitsresultaten gemeten met verschillende methoden zeer verschillend, en sommige zelfs het dubbele van het verschil. Zorg er daarom bij het vergelijken van viscositeit voor dat u dit tussen dezelfde testmethoden doet, inclusief temperatuur, rotor, enz.
Over het algemeen geldt: hoe hoger de viscositeit, hoe beter het waterretentie-effect. Echter, hoe hoger de viscositeit en hoe hoger het molecuulgewicht van MC, hoe lager de oplosbaarheid, wat een negatief effect heeft op de sterkte en constructie-eigenschappen van de mortel. Hoe hoger de viscositeit, hoe duidelijker het verdikkende effect van de mortel, maar het is niet proportioneel. Hoe hoger de viscositeit, hoe plakkeriger de natte mortel zal zijn. Tijdens de bouw zal het aan de schraper blijven kleven en een hoge hechting aan de ondergrond hebben. Maar het doet weinig om de structurele sterkte van de natte mortel zelf te vergroten. Tijdens de bouw zijn de prestaties van anti-verzakkingsprestaties niet duidelijk. Integendeel, sommige laagviskeuze maar gemodificeerde methylcellulose-ethers hebben uitstekende prestaties bij het verbeteren van de structurele sterkte van natte mortel.
Hoe groter de hoeveelheid cellulose-ether die in de mortel wordt toegevoegd, hoe beter de waterretentieprestaties, hoe hoger de viscositeit, hoe beter de waterretentieprestaties.
Voor deeltjesgrootte geldt: hoe fijner het deeltje, hoe beter de waterretentie. Nadat de grote deeltjes cellulose-ether in contact komen met water, lost het oppervlak onmiddellijk op om een gel te vormen, die het materiaal omhult om de continue infiltratie van watermoleculen te voorkomen. . Het heeft een grote invloed op het waterretentie-effect van zijn cellulose-ether, en oplosbaarheid is een van de factoren bij het kiezen van cellulose-ether.
Fijnheid is ook een belangrijke prestatie-index van methylcellulose-ether. De MC die wordt gebruikt voor droge poedermortel, moet poeder zijn, met een laag watergehalte, en de fijnheid vereist ook dat 20% tot 60% van de deeltjesgrootte kleiner is dan 63um. Fijnheid beïnvloedt de oplosbaarheid van methylcellulose-ether. Grof MC is meestal korrelig en is gemakkelijk op te lossen in water zonder agglomeratie, maar de oplossnelheid is erg traag, dus het is niet geschikt voor gebruik in droge mortel. In droge poedermortel wordt MC gedispergeerd tussen de cementachtige materialen zoals toeslagstoffen, fijne vulstoffen en cement. Alleen fijn genoeg poeder kan de agglomeratie van methylcellulose-ether voorkomen bij het mengen met water. Wanneer MC wordt toegevoegd aan water om de agglomeraten op te lossen, is het moeilijk te dispergeren en op te lossen.
MC met grovere fijnheid is niet alleen verspilling, maar vermindert ook de lokale sterkte van de mortel. Wanneer een dergelijke droge poedermortel in een groot gebied wordt geconstrueerd, wordt de uithardingssnelheid van de lokale droge poedermortel aanzienlijk verminderd en treden er scheuren op als gevolg van verschillende uithardingstijden. Voor de spuitmortel met mechanische constructie moet vanwege de kortere roertijd de fijnheid hoger zijn.
De fijnheid van MC heeft ook een zekere invloed op de waterretentie. In het algemeen geldt voor methylcellulose-ethers met dezelfde viscositeit maar verschillende fijnheid, in het geval van dezelfde toegevoegde hoeveelheid, hoe fijner, hoe fijner, hoe beter het waterretentie-effect.
De waterretentie van MC is ook gerelateerd aan de gebruikte temperatuur, en de waterretentie van methylcellulose-ether neemt af met de temperatuurstijging. In praktische materiaaltoepassingen wordt droge poedermortel echter vaak toegepast op hete ondergronden bij hoge temperaturen (hoger dan 40 graden) in veel omgevingen, zoals buitenmuurplamuurbepleistering onder de zon in de zomer, wat vaak de uitharding van cement en uitharding van droge mortel. De daling van de waterretentie heeft geleid tot een duidelijke perceptie dat zowel de verwerkbaarheid als de scheurweerstand worden beïnvloed, en het is met name van cruciaal belang om het effect van temperatuurfactoren onder dergelijke omstandigheden te verminderen.
Hoewel methylhydroxyethylcellulose-etheradditief momenteel wordt beschouwd als een voorloper van technologische ontwikkeling, kan de afhankelijkheid van temperatuur nog steeds leiden tot een verzwakking van de prestaties van droge mortel. Hoewel de hoeveelheid methylhydroxyethylcellulose (zomerformule) wordt verhoogd, kunnen de verwerkbaarheid en scheurvastheid nog steeds niet voldoen aan de gebruiksbehoeften. Door enkele speciale behandelingen voor MC, zoals het verhogen van de veretheringsgraad, kan het waterretentie-effect op een hogere temperatuur worden gehouden en kan het betere prestaties leveren onder zware omstandigheden.
