Zadržování vody étery celulózy
Zadržování vody éterem celulózy: Při výrobě stavebních hmot, zejména suché práškové malty, hraje éter celulózy nezastupitelnou roli, zejména při výrobě speciální malty (modifikované malty), je nepostradatelnou a důležitou součástí.
Významná role ve vodě rozpustného éteru celulózy v maltě je především ve třech aspektech, jedním je vynikající schopnost zadržovat vodu, druhým vliv na konzistenci a tixotropii malty a třetím je interakce s cementem. Účinek éteru celulózy na zadržování vody závisí na nasákavosti základní vrstvy, složení malty, tloušťce vrstvy malty, potřebě vody v maltě a době tuhnutí koagulačního materiálu. Samotné zadržování vody v etheru celulózy pochází z rozpustnosti a dehydratace samotného etheru celulózy. Je dobře známo, že ačkoliv molekulární řetězec celulózy obsahuje velké množství OH skupin se silnou hydratací, není rozpustný ve vodě samotné, protože struktura celulózy má vysoký stupeň krystalinity.
Samotná hydratační schopnost hydroxylové skupiny nestačí k úhradě silných intermolekulárních vodíkových vazeb a van der Waalsových sil. Proto pouze bobtná a nerozpouští se ve vodě. Když je substituent zaveden do molekulárního řetězce, nejen substituent ničí vodíkový řetězec, ale také meziřetězcová vodíková vazba je zničena v důsledku zaklínění sousedních meziřetězcových substituentů. Čím větší vzdálenost. Čím větší je účinek zničení vodíkové vazby, po roztažení celulózové mřížky roztok vstoupí a éter celulózy se stane rozpustným ve vodě a vytvoří roztok s vysokou viskozitou. Když se teplota zvýší, hydratace polymeru slábne a voda mezi řetězci je vytlačena. Když je dehydratace dostatečná, molekuly se začnou agregovat, vytvoří trojrozměrnou síťovou strukturu a gel se složí.
Mezi faktory, které ovlivňují zadržování vody v maltě, patří viskozita éteru celulózy, množství přísady, jemnost částic a teplota použití.
Čím vyšší je viskozita éteru celulózy, tím lepší je schopnost zadržovat vodu. Viskozita je důležitým parametrem výkonu MC. V současné době používají různí výrobci MC různé metody a přístroje k měření viskozity MC. Hlavními metodami jsou Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde a Brookfield. U stejného produktu jsou výsledky viskozity naměřené různými metodami velmi odlišné a některé dokonce dvojnásobný rozdíl. Proto, když porovnáváte viskozitu, ujistěte se, že to děláte mezi stejnými zkušebními metodami, včetně teploty, rotoru atd.
Obecně lze říci, že čím vyšší je viskozita, tím lepší je účinek zadržování vody. Čím vyšší je však viskozita a čím vyšší je molekulová hmotnost MC, tím odpovídající snížení její rozpustnosti, což má negativní dopad na pevnost a konstrukční vlastnosti malty. Čím vyšší je viskozita, tím je zahušťovací účinek malty zřetelnější, ale není úměrný. Čím vyšší je viskozita, tím lepivější bude mokrá malta. Při stavbě se přilepí na škrabku a má vysokou přilnavost k podkladu. Málo však zvyšuje strukturální pevnost samotné mokré malty. Během konstrukce není výkon proti prověšení zřejmý. Naopak některé nízkoviskózní, ale modifikované ethery methylcelulózy mají vynikající výkon při zlepšování strukturální pevnosti vlhké malty.
Čím větší je množství éteru celulózy přidaného do malty, tím lepší je schopnost zadržovat vodu, čím vyšší je viskozita, tím lepší je schopnost zadržovat vodu.
Pro velikost částic platí, že čím jemnější částice, tím lepší zadržování vody. Poté, co se velké částice éteru celulózy dostanou do kontaktu s vodou, se povrch okamžitě rozpustí a vytvoří gel, který obalí materiál, aby se zabránilo kontinuální infiltraci molekul vody. . Velmi ovlivňuje účinek éteru celulózy na zadržování vody a rozpustnost je jedním z faktorů pro výběr éteru celulózy.
Jemnost je také důležitým výkonnostním indexem etheru methylcelulózy. MC používaný pro suchou práškovou maltu musí být prášek s nízkým obsahem vody a jemnost také vyžaduje, aby 20 % až 60 % velikosti částic bylo menší než 63 um. Jemnost ovlivňuje rozpustnost etheru methylcelulózy. Hrubý MC je obvykle zrnitý a snadno se rozpouští ve vodě bez aglomerace, ale rychlost rozpouštění je velmi pomalá, takže není vhodný pro použití v suché maltě. V suché práškové maltě je MC rozptýlen mezi cementové materiály, jako jsou kamenivo, jemná plniva a cement. Pouze dostatečně jemný prášek může zabránit aglomeraci etheru methylcelulózy při smíchání s vodou. Když se MC přidá s vodou, aby se rozpustily aglomeráty, je obtížné dispergovat a rozpustit.
MC s hrubší jemností je nejen plýtvání, ale také snižuje místní pevnost malty. Když je taková suchá prášková malta postavena na velké ploše, rychlost vytvrzování místní suché práškové malty je výrazně snížena a dochází k praskání v důsledku různých dob vytvrzování. U stříkací malty s mechanickou konstrukcí je z důvodu kratší doby míchání požadována vyšší jemnost.
Jemnost MK má také určitý vliv na jeho zadržování vody. Obecně lze říci, že pro ethery methylcelulózy se stejnou viskozitou, ale rozdílnou jemností, v případě stejného přidaného množství platí, že čím jemnější, tím jemnější, tím lepší je účinek zadržování vody.
Retence vody MC také souvisí s použitou teplotou a retence vody etheru methylcelulózy klesá s rostoucí teplotou. V praktických materiálových aplikacích se však suchá prášková malta často aplikuje na horké podklady při vysokých teplotách (vyšších než 40 stupňů) v mnoha prostředích, jako je omítání venkovních stěn tmelem pod sluncem v létě, což často urychluje vytvrzování cementu a tvrdnutí suchá malta. Pokles retence vody vedl k jasnému vnímání, že je ovlivněna jak zpracovatelnost, tak odolnost proti praskání, a je zvláště důležité snížit vliv teplotních faktorů za takových podmínek.
Přestože je v současnosti aditivum methylhydroxyethylcelulóza éter považováno za špičku technologického vývoje, jeho závislost na teplotě může stále vést k oslabení vlastností suché malty. I když je množství methylhydroxyethylcelulózy (letní receptura) zvýšeno, zpracovatelnost a odolnost proti praskání stále nemohou splňovat potřeby použití. Prostřednictvím některých speciálních úprav pro MC, jako je zvýšení stupně etherifikace, může být účinek zadržování vody udržován při vyšší teplotě a může poskytovat lepší výkon v drsných podmínkách.