Hydroksipropyylimetyyliselluloosa

Yleiskatsaus: kutsutaan HPMC:ksi, valkoinen tai luonnonvalkoinen kuitumainen tai rakeinen jauhe. Selluloosatyyppejä on monenlaisia ​​ja niitä käytetään laajasti, mutta olemme yhteydessä pääasiassa kuivajauherakennusmateriaaliteollisuuden asiakkaisiin. Yleisin selluloosa viittaa hypromelloosiin.

Tuotantoprosessi: HPMC:n pääraaka-aineet: puhdistettu puuvilla, metyylikloridi, propyleenioksidi, muita raaka-aineita ovat alkalihiutaleet, happo, tolueeni, isopropanoli jne. Käsittele puhdistettua puuvillaselluloosaa alkaliliuoksella 35-40 ℃ lämpötilassa puoli tuntia tunnin ajan, purista, jauha selluloosa ja vanhennetaan kunnolla 35 ℃:ssa, jotta saadun alkalikuidun keskimääräinen polymeroitumisaste on vaaditulla alueella. Laita alkalikuidut eetteröintikattilaan, lisää vuorotellen propyleenioksidia ja metyylikloridia ja eetteröi 50-80 °C:ssa 5 tuntia maksimipaineella noin 1,8 MPa. Lisää sitten sopiva määrä suolahappoa ja oksaalihappoa kuumaan veteen 90 °C:ssa materiaalin pesemiseksi tilavuuden laajentamiseksi. Kuivaa sentrifugilla. Pese neutraaliksi ja kun materiaalin kosteus on alle 60 %, kuivaa se kuumalla ilmavirralla 130°C:ssa alle 5 %:iin. Toiminto: vedenpidätys, paksuuntuminen, tiksotrooppinen painumisenesto, ilmaa kuljettava työstettävyys, hidastava kovettuminen.

Vedenpidätyskyky: Vedenpidätyskyky on selluloosaeetterin tärkein ominaisuus! Kittikipsilaastin ja muiden materiaalien valmistuksessa selluloosaeetterin käyttö on välttämätöntä. Korkea vedenpidätyskyky voi täysin reagoida sementtituhkan ja kalsiumkipsin kanssa (mitä täydellisempi reaktio, sitä suurempi lujuus). Samoissa olosuhteissa mitä korkeampi selluloosaeetterin viskositeetti on, sitä parempi vedenpidätyskyky (100 000 viskositeetin yläpuolella oleva rako kaventuu); mitä suurempi annos, sitä parempi vedenpidätyskyky, tavallisesti pieni määrä selluloosaeetteriä voi parantaa huomattavasti laastin suorituskykyä. Vedenpidätysnopeus, kun pitoisuus saavuttaa tietyn tason, vedenpidätysnopeuden kasvutrendi hidastuu; selluloosaeetterin vedenpidätysnopeus yleensä laskee ympäristön lämpötilan noustessa, mutta joillakin korkeageelimäisillä selluloosaeettereillä on myös parempi suorituskyky korkeissa lämpötiloissa. Vedenpidätys. Vesimolekyylien ja selluloosaeetterin molekyyliketjujen välinen diffuusio mahdollistaa vesimolekyylien pääsyn selluloosaeetterin makromolekyyliketjujen sisään ja vastaanottaa vahvan sitomisvoiman, jolloin muodostuu vapaata vettä, kietoutuu vesi ja sementtilietteen vedenpidätyskyky paranee.

Sakeuttava, tiksotrooppinen ja painumista estävä: antaa erinomaisen viskositeetin märälle laastille! Se voi lisätä merkittävästi märän laastin ja pohjakerroksen välistä tarttuvuutta ja parantaa laastin painumista estävää suorituskykyä. Selluloosaeettereiden sakeuttamisvaikutus lisää myös vasta sekoitettujen materiaalien dispersion kestävyyttä ja homogeenisuutta, mikä estää materiaalin delaminaatiota, segregaatiota ja verenvuotoa. Selluloosaeetterien sakeuttamisvaikutus sementtipohjaisiin materiaaleihin johtuu selluloosaeetteriliuosten viskositeetista. Samoissa olosuhteissa mitä korkeampi on selluloosaeetterin viskositeetti, sitä parempi on modifioidun sementtipohjaisen materiaalin viskositeetti, mutta jos viskositeetti on liian suuri, se vaikuttaa materiaalin juoksevuuteen ja käytettävyyteen (kuten tahmea lasta ja erä kaavin). työlästä). Itsetasoittuva laasti ja itsetiivistyvä betoni, jotka vaativat suurta juoksevuutta, vaativat alhaisen selluloosaeetterin viskositeetin. Lisäksi selluloosaeetterin sakeuttamisvaikutus lisää sementtipohjaisten materiaalien veden tarvetta ja lisää laastin saantoa. Korkean viskositeetin selluloosaeetterin vesiliuoksella on korkea tiksotropia, mikä on myös selluloosaeetterin pääominaisuus. Selluloosan vesiliuoksilla on yleensä pseudoplastiset, ei-tiksotrooppiset virtausominaisuudet alle niiden geelilämpötilan, mutta Newtonin virtausominaisuudet alhaisilla leikkausnopeuksilla. Pseudoplastisuus lisääntyy selluloosaeetterin molekyylipainon tai pitoisuuden kasvaessa. Rakenteellisia geelejä muodostuu, kun lämpötilaa nostetaan ja tapahtuu suurta tiksotrooppista virtausta. Selluloosaeetterit, joilla on suuri pitoisuus ja matala viskositeetti, osoittavat tiksotrooppisuutta jopa geelilämpötilan alapuolella. Tästä ominaisuudesta on suurta hyötyä rakennuslaastin rakentamisessa sen tasauksen ja painumisen säätämiseksi. Tässä on huomioitava, että mitä korkeampi selluloosaeetterin viskositeetti, sitä parempi vedenpidätyskyky, mutta mitä korkeampi viskositeetti, sitä suurempi on selluloosaeetterin suhteellinen molekyylipaino ja vastaavasti sen liukoisuuden väheneminen, jolla on negatiivinen vaikutus. vaikutus laastin pitoisuuteen ja työstettävyyteen.

Syy: Selluloosaeetterillä on ilmeinen ilmaa kuljettava vaikutus tuoreisiin sementtipohjaisiin materiaaleihin. Selluloosaeetterissä on sekä hydrofiilinen ryhmä (hydroksyyliryhmä, eetteriryhmä) että hydrofobinen ryhmä (metyyliryhmä, glukoosirengas), se on pinta-aktiivinen aine, sillä on pinta-aktiivisuutta ja siten ilmaa kuljettava vaikutus. Selluloosaeetterin ilmaa kuljettava vaikutus tuottaa "pallo"-vaikutuksen, joka voi parantaa juuri sekoitetun materiaalin työskentelykykyä, kuten lisätä laastin plastisuutta ja sileyttä käytön aikana, mikä on hyödyllistä laastin päällystämiselle. ; se lisää myös laastin tuottoa. , alentaa laastin tuotantokustannuksia; mutta se lisää kovettuneen materiaalin huokoisuutta ja heikentää sen mekaanisia ominaisuuksia, kuten lujuutta ja kimmokerrointa. Pinta-aktiivisena aineena selluloosaeetterillä on myös sementtihiukkasia kostuttava tai voiteleva vaikutus, mikä yhdessä ilmaa kuljettavan vaikutuksensa kanssa lisää sementtipohjaisten materiaalien juoksevuutta, mutta sen sakeuttamisvaikutus vähentää juoksevuutta. Virtausvaikutus on yhdistelmä plastisoivia ja paksuntavia vaikutuksia. Kun selluloosaeetteripitoisuus on hyvin alhainen, se ilmenee pääasiassa pehmittävänä tai vettä vähentävänä vaikutuksena; kun pitoisuus on korkea, selluloosaeetterin sakeuttamisvaikutus kasvaa nopeasti ja sen ilmaa kuljettava vaikutus on taipumus kyllästyä, jolloin suorituskyky paranee. Sakeuttamisvaikutus tai lisääntynyt vedentarve.

Kovettumisen hidastuminen: Selluloosaeetteri voi viivyttää sementin hydraatioprosessia. Selluloosaeetterit antavat laastille erilaisia ​​hyödyllisiä ominaisuuksia, ja ne myös vähentävät sementin varhaista hydraatiolämmön vapautumista ja viivästävät sementin hydraatiokineettistä prosessia. Tämä ei ole edullista käytettäessä laastia kylmillä alueilla. Tämä hidastuminen johtuu selluloosaeetterimolekyylien adsorptiosta hydraatiotuotteisiin, kuten CSH ja ca(OH)2. Huokosliuoksen viskositeetin kasvun vuoksi selluloosaeetteri vähentää ionien liikkuvuutta liuoksessa, mikä viivästyttää hydrataatioprosessia. Mitä suurempi selluloosaeetterin pitoisuus mineraaligeelimateriaalissa on, sitä selvempi on hydraation viivästyksen vaikutus. Selluloosaeetterit eivät ainoastaan ​​hidasta kovettumista, vaan myös hidastavat sementtilaastijärjestelmän kovettumisprosessia. Selluloosaeetterin hidastava vaikutus ei riipu vain sen pitoisuudesta mineraaligeelijärjestelmässä, vaan myös kemiallisesta rakenteesta. Mitä korkeampi HEMC:n metylaatioaste on, sitä parempi on selluloosaeetterin hidastusvaikutus. Hidastusvaikutus on voimakkaampi. Selluloosaeetterin viskositeetilla on kuitenkin vain vähän vaikutusta sementin hydraatiokinetiikkaan. Selluloosaeetteripitoisuuden kasvaessa laastin kovettumisaika pitenee merkittävästi. Laastin alkukovettumisajan ja selluloosaeetterin pitoisuuden välillä on hyvä epälineaarinen korrelaatio, ja lopullisella kovettumisajalla on hyvä lineaarinen korrelaatio selluloosaeetteripitoisuuden kanssa. Voimme kontrolloida laastin käyttöaikaa muuttamalla selluloosaeetterin pitoisuutta. Tuotteessa sillä on vedenpidätys-, sakeuttamis-, sementtihydraatiotehoa hidastava ja rakentamisen suorituskyvyn parantamisen rooli. Hyvä vedenpidätyskyky saa sementin kipsituhkan kalsiumin reagoimaan täydellisemmin, lisää merkittävästi märkäviskositeettia, parantaa laastin sidoslujuutta ja voi samalla parantaa kunnolla vetolujuutta ja leikkauslujuutta, mikä parantaa huomattavasti rakennusvaikutusta ja työn tehokkuutta. Säädettävä aika. Parantaa laastin ruiskutettavuutta tai pumpattavuutta sekä rakenteellista lujuutta. Varsinaisessa levitysprosessissa on tarpeen määrittää selluloosan tyyppi, viskositeetti ja määrä eri tuotteiden, rakennustottumusten ja ympäristön mukaan.