Ritenzione idrica degli eteri di cellulosa
Ritenzione idrica dell'etere di cellulosa: Nella produzione di materiali da costruzione, in particolare malte in polvere secca, l'etere di cellulosa svolge un ruolo insostituibile, soprattutto nella produzione di malte speciali (malte modificate), è una parte indispensabile e importante.
Il ruolo importante dell'etere di cellulosa idrosolubile nella malta è principalmente in tre aspetti, uno è l'eccellente capacità di ritenzione idrica, l'altro è l'effetto sulla consistenza e la tissotropia della malta e il terzo è l'interazione con il cemento. L'effetto di ritenzione idrica dell'etere di cellulosa dipende dall'assorbimento d'acqua dello strato di base, dalla composizione della malta, dallo spessore dello strato della malta, dal fabbisogno idrico della malta e dal tempo di presa del materiale coagulante. La ritenzione idrica dell'etere di cellulosa stesso deriva dalla solubilità e disidratazione dell'etere di cellulosa stesso. È noto che la catena molecolare della cellulosa, sebbene contenga un gran numero di gruppi OH con forte idratazione, non è solubile nell'acqua stessa, poiché la struttura della cellulosa ha un alto grado di cristallinità.
La capacità di idratazione del solo gruppo ossidrile non è sufficiente per pagare i forti legami idrogeno intermolecolari e le forze di van der Waals. Pertanto, si gonfia e non si dissolve in acqua. Quando un sostituente viene introdotto nella catena molecolare, non solo il sostituente distrugge la catena dell'idrogeno, ma anche il legame idrogeno intercatena viene distrutto a causa dell'incuneamento dei sostituenti interchain adiacenti. Maggiore è la distanza. Maggiore è l'effetto della distruzione del legame idrogeno, dopo che il reticolo di cellulosa si è espanso, la soluzione entra e l'etere di cellulosa diventa solubile in acqua, formando una soluzione ad alta viscosità. Quando la temperatura aumenta, l'idratazione del polimero si indebolisce e l'acqua tra le catene viene espulsa. Quando la disidratazione è sufficiente, le molecole iniziano ad aggregarsi, formando una struttura a rete tridimensionale e il gel si ripiega.
I fattori che influenzano la ritenzione idrica della malta includono la viscosità dell'etere di cellulosa, la quantità di aggiunta, la finezza delle particelle e la temperatura di utilizzo.
Maggiore è la viscosità dell'etere di cellulosa, migliori saranno le prestazioni di ritenzione idrica. La viscosità è un parametro importante delle prestazioni dell'MC. Attualmente, diversi produttori di MC utilizzano metodi e strumenti diversi per misurare la viscosità di MC. I metodi principali sono Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde e Brookfield. Per lo stesso prodotto, i risultati della viscosità misurati con metodi diversi sono molto diversi e alcuni addirittura raddoppiano la differenza. Pertanto, quando si confronta la viscosità, assicurarsi di farlo tra gli stessi metodi di prova, inclusi temperatura, rotore, ecc.
In generale, maggiore è la viscosità, migliore è l'effetto di ritenzione idrica. Tuttavia, maggiore è la viscosità e maggiore è il peso molecolare di MC, la corrispondente riduzione della sua solubilità, che ha un impatto negativo sulla resistenza e le proprietà costruttive della malta. Maggiore è la viscosità, più evidente è l'effetto addensante della malta, ma non è proporzionale. Maggiore è la viscosità, più appiccicosa sarà la malta bagnata. Durante la costruzione, si attaccherà al raschietto e avrà un'elevata adesione al substrato. Ma fa poco per aumentare la resistenza strutturale della malta bagnata stessa. Durante la costruzione, le prestazioni delle prestazioni anti-cedimento non sono evidenti. Al contrario, alcuni eteri di metilcellulosa a bassa viscosità ma modificati hanno eccellenti prestazioni nel migliorare la resistenza strutturale della malta bagnata.
Maggiore è la quantità di etere di cellulosa aggiunta nella malta, migliore è la capacità di ritenzione idrica, maggiore è la viscosità, migliore è la capacità di ritenzione idrica.
Per la dimensione delle particelle, più fine è la particella, migliore è la ritenzione idrica. Dopo che le grandi particelle di etere di cellulosa vengono a contatto con l'acqua, la superficie si dissolve immediatamente per formare un gel, che avvolge il materiale per impedire la continua infiltrazione di molecole d'acqua. . Influisce notevolmente sull'effetto di ritenzione idrica del suo etere di cellulosa e la solubilità è uno dei fattori per la scelta dell'etere di cellulosa.
La finezza è anche un importante indice di prestazione dell'etere di metilcellulosa. L'MC utilizzato per la malta in polvere secca deve essere in polvere, con un basso contenuto di acqua, e la finezza richiede anche che la dimensione delle particelle sia inferiore a 63 um dal 20% al 60%. La finezza influisce sulla solubilità dell'etere di metilcellulosa. Il MC grosso è generalmente granulare ed è facile da sciogliere in acqua senza agglomerazione, ma il tasso di dissoluzione è molto lento, quindi non è adatto per l'uso in malta secca. Nelle malte in polvere secca, MC è disperso tra i materiali cementizi quali inerti, stucchi fini e cemento. Solo una polvere abbastanza fine può evitare l'agglomerazione dell'etere di metilcellulosa durante la miscelazione con l'acqua. Quando MC viene aggiunto con acqua per sciogliere gli agglomerati, è difficile disperdersi e dissolversi.
MC con finezza più grossolana non solo è uno spreco, ma riduce anche la resistenza locale della malta. Quando una tale malta in polvere secca viene costruita in una vasta area, la velocità di indurimento della malta in polvere secca locale viene notevolmente ridotta e si verificano fessurazioni a causa dei diversi tempi di indurimento. Per la malta a spruzzo con costruzione meccanica, a causa del tempo di agitazione più breve, la finezza deve essere maggiore.
La finezza di MC ha anche una certa influenza sulla sua ritenzione idrica. In linea di massima, per eteri di metilcellulosa aventi la stessa viscosità ma diversa finezza, a parità di quantità di addizione, tanto più fini quanto più fini è l'effetto di ritenzione idrica.
La ritenzione idrica di MC è anche correlata alla temperatura utilizzata e la ritenzione idrica dell'etere di metilcellulosa diminuisce con l'aumento della temperatura. Tuttavia, nelle applicazioni pratiche dei materiali, la malta in polvere secca viene spesso applicata su substrati caldi ad alte temperature (superiori a 40 gradi) in molti ambienti, come l'intonacatura di pareti esterne sotto il sole in estate, che spesso accelera l'indurimento del cemento e l'indurimento di malta secca. Il calo della ritenzione idrica ha portato ad una chiara percezione che sia la lavorabilità che la resistenza alla fessurazione ne risenta ed è particolarmente critico ridurre l'effetto dei fattori di temperatura in tali condizioni.
Sebbene l'additivo metil idrossietilcellulosa etere sia attualmente considerato all'avanguardia nello sviluppo tecnologico, la sua dipendenza dalla temperatura può comunque portare all'indebolimento delle prestazioni della malta secca. Sebbene la quantità di metilidrossietilcellulosa (formula estiva) sia aumentata, la lavorabilità e la resistenza alla fessurazione non riescono ancora a soddisfare le esigenze di utilizzo. Attraverso alcuni trattamenti speciali per MC, come l'aumento del grado di eterificazione, l'effetto di ritenzione idrica può essere mantenuto a una temperatura più elevata e può fornire prestazioni migliori in condizioni difficili.
