احتباس الماء لإيثرات السليلوز

2023/02/25 15:27

احتباس الماء بإيثر السليلوز: في إنتاج مواد البناء ، وخاصة ملاط ​​المسحوق الجاف ، يلعب إيثر السليلوز دورًا لا يمكن الاستغناء عنه ، خاصة في إنتاج الملاط الخاص (الملاط المعدل) ، وهو جزء لا غنى عنه ومهم.

يتمثل الدور المهم لإيثر السليلوز القابل للذوبان في الماء في الملاط بشكل أساسي في ثلاثة جوانب ، أحدهما قدرة ممتازة على الاحتفاظ بالمياه ، والآخر هو التأثير على اتساق وتسييل الملاط ، والثالث هو التفاعل مع الأسمنت. يعتمد تأثير احتباس الماء لإيثر السليلوز على امتصاص الماء للطبقة الأساسية ، وتكوين الملاط ، وسمك طبقة الملاط ، والطلب على الماء في الملاط ، ووقت ضبط مادة التخثر. يأتي احتباس الماء في إيثر السليلوز نفسه من قابلية الذوبان والجفاف لإيثر السليلوز نفسه. من المعروف أنه على الرغم من أن السلسلة الجزيئية للسليلوز تحتوي على عدد كبير من مجموعات OH مع ترطيب قوي ، إلا أنها غير قابلة للذوبان في الماء نفسه ، لأن بنية السليلوز لديها درجة عالية من التبلور.

لا تكفي قدرة مجموعة الهيدروكسيل على الترطيب وحدها لدفع ثمن روابط الهيدروجين القوية بين الجزيئات وقوى فان دير فال. لذلك ، يتضخم فقط ولا يذوب في الماء. عندما يتم إدخال بديل في السلسلة الجزيئية ، لا يدمر البديل سلسلة الهيدروجين فحسب ، بل يتم أيضًا تدمير رابطة الهيدروجين بين السلسلة بسبب انحناء بدائل interchain المجاورة. كلما زادت المسافة. كلما زاد تأثير تدمير رابطة الهيدروجين ، بعد توسيع شبكة السليلوز ، يدخل المحلول ، ويصبح إيثر السليلوز قابل للذوبان في الماء ، مكونًا محلول عالي اللزوجة. عندما ترتفع درجة الحرارة ، يضعف ترطيب البوليمر ويطرد الماء بين السلاسل. عندما يكون الجفاف كافيًا ، تبدأ الجزيئات في التجمع ، وتشكل بنية شبكة ثلاثية الأبعاد وينطوي الجل.

تشمل العوامل التي تؤثر على احتباس الماء في الملاط لزوجة إيثر السليلوز وكمية الإضافة ودرجة صفاء الجسيمات ودرجة حرارة الاستخدام.

كلما زادت لزوجة أثير السليلوز ، كان أداء احتباس الماء أفضل. اللزوجة هي معلمة مهمة لأداء MC. في الوقت الحاضر ، يستخدم مصنعو MC المختلفة طرقًا وأدوات مختلفة لقياس لزوجة MC. الطرق الرئيسية هي Haake Rotovisko و Hoppler و Ubbelohde و Brookfield. بالنسبة لنفس المنتج ، تختلف نتائج اللزوجة المقاسة بطرق مختلفة اختلافًا كبيرًا ، بل إن بعضها يضاعف الفرق. لذلك ، عند مقارنة اللزوجة ، تأكد من القيام بذلك بين نفس طرق الاختبار ، بما في ذلك درجة الحرارة والدوار وما إلى ذلك.

بشكل عام ، كلما زادت اللزوجة ، كان تأثير احتباس الماء أفضل. ومع ذلك ، فكلما زادت اللزوجة وارتفاع الوزن الجزيئي لـ MC ، انخفض المقابل في قابليتها للذوبان ، مما يؤثر سلبًا على قوة الملاط وخصائص بنائه. كلما زادت اللزوجة ، كان تأثير سماكة الملاط أكثر وضوحًا ، لكنه لا يتناسب. كلما زادت اللزوجة ، كلما كانت الملاط الرطب أكثر لزوجة. أثناء البناء ، ستلتصق بالكاشطة ولها التصاق عالي بالركيزة. لكنها لا تفعل الكثير لزيادة القوة الهيكلية للملاط الرطب نفسه. أثناء البناء ، أداء مقاومة الترهل غير واضح. على العكس من ذلك ، تتمتع بعض إيثرات ميثيل السليلوز منخفضة اللزوجة ولكن المعدلة بأداء ممتاز في تحسين القوة الهيكلية للملاط الرطب.

كلما زادت كمية إيثر السليلوز المضافة في الملاط ، كان أداء الاحتفاظ بالماء أفضل ، وكلما زادت اللزوجة ، كان أداء الاحتفاظ بالماء أفضل.

بالنسبة لحجم الجسيمات ، كلما كان الجسيم أدق ، كان احتباس الماء أفضل. بعد أن تتلامس الجزيئات الكبيرة من إيثر السليلوز مع الماء ، يذوب السطح على الفور ليشكل مادة هلامية ، والتي تغلف المادة لمنع التسلل المستمر لجزيئات الماء. . يؤثر بشكل كبير على تأثير احتباس الماء لإيثر السليلوز ، والقابلية للذوبان هي أحد العوامل لاختيار إيثر السليلوز.

النقاوة هي أيضًا مؤشر أداء مهم لإيثر السليلوز الميثيل. يجب أن يكون MC المستخدم لمونة المسحوق الجاف عبارة عن مسحوق ، مع محتوى مائي منخفض ، كما تتطلب درجة النعومة 20٪ إلى 60٪ من حجم الجسيمات لتكون أقل من 63 ميكرومتر. تؤثر النعومة على قابلية ذوبان إثير السليلوز الميثيل. عادة ما تكون MC الخشنة حبيبية ، ومن السهل أن تذوب في الماء بدون تكتل ، لكن معدل الذوبان بطيء جدًا ، لذا فهي غير مناسبة للاستخدام في الملاط الجاف. في ملاط ​​المسحوق الجاف ، يتم تشتيت MC بين المواد الأسمنتية مثل الركام والحشو الناعم والأسمنت. فقط مسحوق ناعم بما فيه الكفاية يمكن أن يتجنب تكتل ميثيل السليلوز إيثر عند الخلط مع الماء. عند إضافة MC بالماء لإذابة التكتلات ، يصعب تفريقها وتذوبها.

MC ذات النقاوة الخشنة ليس فقط هدرًا ، ولكنه يقلل أيضًا من القوة المحلية للملاط. عندما يتم إنشاء ملاط ​​المسحوق الجاف في مساحة كبيرة ، تقل سرعة المعالجة لملاط المسحوق الجاف المحلي بشكل كبير ، ويحدث التكسير بسبب أوقات المعالجة المختلفة. بالنسبة لمونة الرش التي تستخدم البناء الميكانيكي ، نظرًا لوقت التقليب الأقصر ، يجب أن تكون النقاوة أعلى.

كما أن صفاء MC له تأثير معين على احتباس الماء. بشكل عام ، بالنسبة لإيثرات ميثيل السليلوز التي لها نفس اللزوجة ولكن نقاوة مختلفة ، في حالة نفس كمية الإضافة ، كلما كان تأثير الاحتفاظ بالماء أفضل.

يرتبط احتباس الماء في MC أيضًا بدرجة الحرارة المستخدمة ، ويقل احتباس الماء في إثير السليلوز الميثيل مع زيادة درجة الحرارة. ومع ذلك ، في تطبيقات المواد العملية ، غالبًا ما يتم تطبيق مونة المسحوق الجاف على الركائز الساخنة عند درجات حرارة عالية (أعلى من 40 درجة) في العديد من البيئات ، مثل معجون الجدار الخارجي تحت أشعة الشمس في الصيف ، والذي غالبًا ما يسرع من معالجة الأسمنت وتصلب ملاط جاف. أدى الانخفاض في احتباس الماء إلى تصور واضح بتأثر كل من قابلية التشغيل ومقاومة التشقق ، ومن الأهمية بمكان بشكل خاص تقليل تأثير عوامل درجة الحرارة في ظل هذه الظروف.

على الرغم من أن مادة ميثيل هيدروكسي إيثيل السليلوز المضافة تعتبر حاليًا في طليعة التطور التكنولوجي ، إلا أن اعتمادها على درجة الحرارة يمكن أن يؤدي إلى إضعاف أداء الملاط الجاف. على الرغم من زيادة كمية ميثيل هيدروكسي إيثيل السليلوز (الصيغة الصيفية) ، فإن قابلية التشغيل ومقاومة التشقق لا تزال غير قادرة على تلبية احتياجات الاستخدام. من خلال بعض المعالجات الخاصة لـ MC ، مثل زيادة درجة الأثير ، يمكن الحفاظ على تأثير احتباس الماء عند درجة حرارة أعلى ، ويمكن أن يوفر أداءً أفضل في ظل الظروف القاسية.


منتجات ذات صله