Celulozni eter je sintetički polimer napravljen od prirodne celuloze kemijskom modifikacijom. Celulozni eter je derivat prirodne celuloze. Proizvodnja celuloznog etera razlikuje se od sintetičkih polimera. Njegov najosnovniji materijal je celuloza, prirodni polimerni spoj. Zbog posebnosti prirodne strukture celuloze, sama celuloza nema sposobnost reagiranja s agensima za eterifikaciju. Međutim, nakon liječenja agensa o oteklini, snažne vodikove veze između molekularnih lanaca i lanaca se uništavaju, a aktivno oslobađanje hidroksilne skupine postaje reaktivna alkalna celuloza. Dobiti celulozu etera.
Svojstva eterna celuloze ovise o vrsti, broju i raspodjeli supstituenata. Klasifikacija celuloznih etera također se temelji na vrsti supstituenata, stupnju eterifikacije, topljivosti i srodnih svojstava primjene. Prema vrsti supstituenata u molekularnom lancu, može se podijeliti u monoterski i miješani eter. MC koji obično koristimo je monoeter, a HPMC je miješani eter. Metil celulozni eter MC proizvod je nakon što je hidroksilna skupina na jedinici glukoze prirodne celuloze supstituirana metoksi. To je proizvod dobiven zamjenom dijela hidroksilne skupine na jedinici s metoksi skupinom, a drugi dio s hidroksipropilnom skupinom. Strukturna formula je [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X hidroksietil metil metil celuloza Eter HEMC, to su glavne sorte koje se široko koriste i prodaju na tržištu.
U pogledu topljivosti, može se podijeliti na ionsko i neionsko. Vodeni topivi neionski celulozni eteri uglavnom se sastoje od dvije serije alkilnih etera i hidroksialkilnih etera. Ionic CMC uglavnom se koristi u sintetičkim deterdžentima, tekstilnom tiskanju i boji, istraživanju hrane i ulja. Neionc MC, HPMC, HEMC itd. Uglavnom se koriste u građevinskim materijalima, lateks prevlacima, lijekovima, dnevnim kemikalijama itd. Korišteni kao zgušnjivač, sredstvo za zadržavanje vode, stabilizator, dispersant i agens za formiranje filma.
Zadržavanje vode celuloze etera
U proizvodnji građevinskih materijala, posebno suhog mišenog maltera, celulozni eter igra nezamjenjivu ulogu, posebno u proizvodnji posebnog maltera (modificiranog maltera), neophodna je i važna komponenta.
Važna uloga u vodi topivim celuloznim eterom u maltera uglavnom ima tri aspekta, jedan je odličan kapacitet zadržavanja vode, drugi je utjecaj na konzistenciju i tiksotropiju maltera, a treća je interakcija s cementom.
Učinak zadržavanja vode u celuloznom eteru ovisi o apsorpciji vode osnovnog sloja, sastava maltera, debljini sloja maltera, potrebi za vodom maltera i vremenu postavljanja materijala za postavljanje. Zadržavanje vode samog eterskog etera dolazi iz topljivosti i dehidracije samog etera celuloze. Kao što svi znamo, iako molekularni lanac celuloze sadrži veliki broj visoko hidratantnih OH skupina, nije topiv u vodi, jer struktura celuloze ima visok stupanj kristalnosti. Sposobnost hidratacije samo hidroksilnih skupina nije dovoljna da pokrije snažne vodikove veze i van der Waalsove sile između molekula. Stoga se samo nabubri, ali se ne otapa u vodi. Kada se u molekularni lanac uvede supstituent, ne samo da supstituent uništava vodikov lanac, već je uništena i međuprostorni vodikov veza zbog ublažavanja supstituenta između susjednih lanaca. Što je supstituent veći, to je veća udaljenost između molekula. Veća je udaljenost. Što je veći učinak uništavanja vodikovih veza, eter celuloze postaje topljiv u vodi nakon što se rešetka celuloze širi i otopina ulazi, formirajući otopinu visoke viskoznosti. Kad se temperatura raste, hidratacija polimera slabi, a voda između lanaca je izbačena. Kad je učinak dehidracije dovoljan, molekule se počinju objediniti, formirajući trodimenzionalni gel strukture mreže i presavijen. Čimbenici koji utječu na zadržavanje vode maltera uključuju viskoznost celuloznog etera, dodanu količinu, finost čestica i temperaturu upotrebe.
Što je veća viskoznost celuloznog etera, to su bolje performanse zadržavanja vode i veća je viskoznost otopine polimera. Ovisno o molekulskoj masi (stupnju polimerizacije) polimera, također se određuje duljinom lanca molekularne strukture i oblikom lanca, a raspodjela vrsta i količina supstituenata također izravno utječe na njegov raspon viskoznosti. [η] = kmα
[η] unutarnja viskoznost otopine polimera
M polimerna molekularna masa
α Polimer karakteristična konstanta
K koeficijent otopine viskoznosti
Viskoznost polimerne otopine ovisi o molekulskoj težini polimera. Viskoznost i koncentracija otopine etera celuloze povezani su s primjenom u različitim poljima. Stoga, svaki celulozni eter ima mnogo različitih specifikacija viskoznosti, a prilagođavanje viskoznosti uglavnom se ostvaruje razgradnjom alkalne celuloze, odnosno razbijanjem molekularnih lanaca celuloze.
Što je veća količina etera celuloze dodana u minobacač, to su bolje performanse zadržavanja vode, a što je viša viskoznost, to su bolje performanse zadržavanja vode.
Za veličinu čestica, što je sitnija čestica, to je bolje zadržavanje vode. Vidi sliku 3. nakon velike čestice kontakata etera celuloze s vodom, površina se odmah otapa i formira gel kako bi se materijal omotao kako bi se spriječilo da se molekule vode nastavljaju infiltrirati. Manje od ujednačene disperzije se otapa, formirajući oblačnu flokulentnu otopinu ili aglomerati. U velikoj mjeri utječe na zadržavanje vode celuloznog etera, a topljivost je jedan od faktora za odabir etera celuloze.
Zadebljanje i tiksotropija celuloznog etera
Druga funkcija zadebljanja celuloze - ovisi o: stupnju polimerizacije celuloznog etera, koncentraciji otopine, brzini smicanja, temperaturi i drugim uvjetima. Svojstvo geliranja otopine jedinstveno je za alkil celulozu i njegove modificirane derivate. Svojstva gelacije povezana su sa stupnjem supstitucije, koncentracije otopine i aditiva. Za hidroksialkil modificirane derivate, svojstva gela također su povezana s stupnjem modifikacije hidroksialkil. Za MC i HPMC s niskom viskoznošću može se pripremiti 10% -15% otopina, srednje viskoznosti MC i HPMC mogu se pripremiti 5% -10% otopine, a visoka viskoznost MC i HPMC mogu pripremiti samo 2% -3% otopinu, a obično se klasifikacija viskoznosti etera također gradi s 1% -2% rješenjem. Visoka molekularna masa celuloznog etera ima visoku učinkovitost zadebljanja. U istoj otopini koncentracije, polimeri s različitim molekularnim težinama imaju različite viskoznosti. Visoki stupanj. Ciljana viskoznost može se postići samo dodavanjem velike količine celuloznog etera niske molekularne mase. Njegova viskoznost ima malo ovisnosti o brzini smicanja, a visoka viskoznost doseže ciljanu viskoznost, a potrebna količina dodavanja je mala, a viskoznost ovisi o učinkovitosti zadebljanja. Stoga, kako bi se postigla određena konzistentnost, mora biti zajamčena određena količina etera celuloze (koncentracija otopine) i viskoznost otopine. Temperatura gela otopine također se linearno smanjuje s povećanjem koncentracije otopine, a gelovi na sobnoj temperaturi nakon postizanja određene koncentracije. Koncentracija geliranja HPMC -a relativno je visoka na sobnoj temperaturi.
Dosljednost se također može prilagoditi odabirom veličine čestica i odabirom etera celuloze s različitim stupnjevima modifikacije. Takozvana modifikacija je uvesti određeni stupanj supstitucije hidroksialkilnih skupina na strukturu skeleta MC. Promjenom relativnih vrijednosti supstitucije dva supstituenta, odnosno relativne vrijednosti supstitucije DS i MS iz metoksi i hidroksialkilnih skupina koje često kažemo. Različiti zahtjevi performansi celuloznog etera mogu se dobiti promjenom relativnih vrijednosti supstitucije dva supstituenta.
Celulozni eteri koji se koriste u građevinskim materijalima u prahu moraju se brzo otopiti u hladnoj vodi i pružiti prikladnu konzistenciju za sustav. Ako se daje određena brzina smicanja, on i dalje postaje flokulentni i koloidni blok, što je podstandard ili proizvod loše kvalitete.
Postoji i dobar linearni odnos između konzistentnosti cementne paste i doze etera celuloze. Celulozni eter može uvelike povećati viskoznost maltera. Što je veća doza, to je očigledniji učinak.
Vodena otopina etera visoke viskoznosti celuloze ima visoku tiksotropiju, što je ujedno i glavna karakteristika etera celuloze. Vodene otopine MC polimera obično imaju pseudoplastičnu i ne-tiksotropnu fluidnost ispod temperature gela, ali newtonski svojstva protoka pri niskim brzinama smicanja. Pseudoplastičnost se povećava s molekularnom težinom ili koncentracijom etera celuloze, bez obzira na vrstu supstituenta i stupanj supstitucije. Stoga će celulozni eteri iste viskoznosti, bez obzira na MC, HPMC, HEMC, uvijek pokazati ista reološka svojstva sve dok se koncentracija i temperatura održavaju konstantnim. Strukturni gelovi nastaju kada se podigne temperatura i javlja se visoko tiksotropni protoci. Visoka koncentracija i celulozni eteri niske viskoznosti pokazuju tizotropiju čak i ispod temperature gela. Ova je nekretnina od velike koristi za prilagođavanje izravnavanja i probijanja u izgradnji zgrade maltera. Ovdje treba objasniti da što je veća viskoznost celuloznog etera, to je bolje zadržavanje vode, ali što je viskooznost veća, veća je relativna molekularna masa etera celuloze i odgovarajuće smanjenje njegove topljivosti, što negativno utječe na koncentraciju i konstrukciju maltera. Što je viskoznost veća, očigledniji je učinak zadebljanja na malter, ali nije potpuno proporcionalan. Neka srednja i niska viskoznost, ali modificirani eter celuloze ima bolje performanse u poboljšanju strukturne čvrstoće mokrog maltera. Povećanjem viskoznosti poboljšava se zadržavanje vode celuloznog etera
Post Vrijeme: veljače-21-2025