Em argamassa pronta, a quantidade de adição de éter de celulose é muito baixa, mas pode melhorar significativamente o desempenho da argamassa úmida, e é o principal aditivo que afeta o desempenho da construção da argamassa.A seleção razoável de éteres de celulose de diferentes variedades, diferentes viscosidades, diferentes tamanhos de partícula, diferentes graus de viscosidade e quantidades adicionadas terá um impacto positivo na melhoria do desempenho da argamassa de pó seco.Atualmente, muitas argamassas de alvenaria e reboco têm baixo desempenho de retenção de água e a pasta aquosa se separa após alguns minutos de repouso.
A retenção de água é um desempenho importante do éter de metilcelulose, e é também um desempenho que muitos fabricantes nacionais de argamassas secas, especialmente aqueles nas regiões do sul com altas temperaturas, prestam atenção.Os fatores que afetam o efeito de retenção de água da argamassa seca incluem a quantidade de MC adicionado, a viscosidade do MC, a finura das partículas e a temperatura do ambiente de uso.
O éter de celulose é um polímero sintético feito de celulose natural por meio de modificação química.O éter de celulose é um derivado da celulose natural.A produção de éter de celulose é diferente de polímeros sintéticos.Seu material mais básico é a celulose, um composto polimérico natural.Devido à particularidade da estrutura natural da celulose, a própria celulose não tem capacidade de reagir com agentes de eterificação.No entanto, após o tratamento do agente de intumescimento, as fortes ligações de hidrogênio entre as cadeias moleculares e as cadeias são destruídas e a liberação ativa do grupo hidroxila torna-se uma celulose alcalina reativa.Obtenha éter de celulose.
As propriedades dos éteres de celulose dependem do tipo, número e distribuição dos substituintes.A classificação dos éteres de celulose também é baseada no tipo de substituintes, grau de eterificação, solubilidade e propriedades de aplicação relacionadas.De acordo com o tipo de substituintes na cadeia molecular, pode ser dividido em monoéter e éter misto.O MC que costumamos usar é monoéter e o HPMC é éter misto.O éter de metilcelulose MC é o produto após o grupo hidroxila na unidade de glicose da celulose natural ser substituído por metoxi.É um produto obtido pela substituição de uma parte do grupo hidroxila da unidade por um grupo metoxi e outra parte por um grupo hidroxipropil.A fórmula estrutural é [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Hidroxietilmetilcelulose éter HEMC, essas são as principais variedades amplamente utilizadas e vendidas no mercado.
Em termos de solubilidade, pode ser dividido em iônico e não iônico.Os éteres de celulose não iônicos solúveis em água são compostos principalmente de duas séries de éteres alquílicos e éteres hidroxialquílicos.Ionic CMC é usado principalmente em detergentes sintéticos, impressão e tingimento têxtil, alimentos e exploração de petróleo.Não-iônicos MC, HPMC, HEMC, etc. são usados principalmente em materiais de construção, revestimentos de látex, remédios, produtos químicos diários, etc. Usados como espessante, agente de retenção de água, estabilizador, dispersante e agente formador de filme.
Retenção de água do éter de celulose: Na produção de materiais de construção, especialmente argamassa em pó seco, o éter de celulose desempenha um papel insubstituível, especialmente na produção de argamassa especial (argamassa modificada), é um componente indispensável e importante.O importante papel do éter de celulose solúvel em água na argamassa tem principalmente três aspectos, um é a excelente capacidade de retenção de água, o outro é a influência na consistência e tixotropia da argamassa e o terceiro é a interação com o cimento.O efeito de retenção de água do éter de celulose depende da absorção de água da camada de base, da composição da argamassa, da espessura da camada de argamassa, da demanda de água da argamassa e do tempo de presa do material de cura.A retenção de água do próprio éter de celulose vem da solubilidade e desidratação do próprio éter de celulose.Como todos sabemos, embora a cadeia molecular da celulose contenha um grande número de grupos OH altamente hidratáveis, ela não é solúvel em água, pois a estrutura da celulose possui um alto grau de cristalinidade.A capacidade de hidratação dos grupos hidroxila por si só não é suficiente para cobrir as fortes ligações de hidrogênio e as forças de van der Waals entre as moléculas.Portanto, ele apenas incha, mas não se dissolve na água.Quando um substituinte é introduzido na cadeia molecular, não apenas o substituinte destrói a cadeia de hidrogênio, mas também a ligação de hidrogênio entre as cadeias é destruída devido ao acunhamento do substituinte entre as cadeias adjacentes.Quanto maior o substituinte, maior a distância entre as moléculas.Quanto maior a distância.Quanto maior o efeito de destruir ligações de hidrogênio, o éter de celulose se torna solúvel em água depois que a rede de celulose se expande e a solução entra, formando uma solução de alta viscosidade.Quando a temperatura aumenta, a hidratação do polímero enfraquece e a água entre as cadeias é expulsa.Quando o efeito da desidratação é suficiente, as moléculas começam a se agregar, formando uma estrutura de rede tridimensional em gel e dobrada.
Os fatores que afetam a retenção de água da argamassa incluem a viscosidade do éter de celulose, a quantidade adicionada, a finura das partículas e a temperatura de uso.
Quanto maior a viscosidade do éter de celulose, melhor o desempenho de retenção de água.A viscosidade é um parâmetro importante do desempenho do MC.Atualmente, diferentes fabricantes de MC usam diferentes métodos e instrumentos para medir a viscosidade do MC.Os principais métodos são Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde e Brookfield, etc. Para o mesmo produto, os resultados de viscosidade medidos por métodos diferentes são muito diferentes e alguns até têm diferenças duplicadas.Portanto, ao comparar a viscosidade, ela deve ser realizada entre os mesmos métodos de teste, incluindo temperatura, rotor, etc.
De um modo geral, quanto maior a viscosidade, melhor o efeito de retenção de água.No entanto, quanto maior a viscosidade e maior o peso molecular do MC, a diminuição correspondente na sua solubilidade terá um impacto negativo na resistência e no desempenho construtivo da argamassa.Quanto maior a viscosidade, mais óbvio é o efeito de espessamento da argamassa, mas não é diretamente proporcional.Quanto maior a viscosidade, mais viscosa será a argamassa úmida, ou seja, durante a construção, ela se manifesta como aderência ao raspador e alta aderência ao substrato.Mas não adianta aumentar a resistência estrutural da própria argamassa úmida.Durante a construção, o desempenho antiderrapante não é óbvio.Pelo contrário, alguns éteres de metilcelulose modificados de média e baixa viscosidade têm excelente desempenho na melhoria da resistência estrutural da argamassa úmida.
Quanto maior a quantidade de éter de celulose adicionado à argamassa, melhor o desempenho de retenção de água, e quanto maior a viscosidade, melhor o desempenho de retenção de água.
Em relação ao tamanho da partícula, quanto mais fina a partícula, melhor a retenção de água.Depois que as grandes partículas de éter de celulose entram em contato com a água, a superfície imediatamente se dissolve e forma um gel para envolver o material e evitar que as moléculas de água continuem se infiltrando.Às vezes, não pode ser uniformemente disperso e dissolvido mesmo após agitação prolongada, formando uma solução floculenta turva ou aglomeração.Isso afeta muito a retenção de água do éter de celulose, e a solubilidade é um dos fatores para a escolha do éter de celulose.A finura também é um importante índice de desempenho do éter de metilcelulose.O MC usado para argamassa de pó seco deve ser pó, com baixo teor de água, e a finura também requer 20% ~ 60% do tamanho da partícula para ser inferior a 63um.A finura afeta a solubilidade do éter de metilcelulose.O MC grosseiro é geralmente granular e é fácil de dissolver em água sem aglomeração, mas a taxa de dissolução é muito lenta, por isso não é adequado para uso em argamassa de pó seco.Na argamassa de pó seco, o MC é disperso entre os materiais de cimentação, como agregado, enchimento fino e cimento, e apenas o pó fino o suficiente pode evitar a aglomeração do éter de metilcelulose ao misturar com água.Quando MC é adicionado com água para dissolver os aglomerados, é muito difícil dispersar e dissolver.A finura grosseira do MC não é apenas um desperdício, mas também reduz a resistência local da argamassa.Quando tal argamassa de pó seco é aplicada em uma grande área, a velocidade de cura da argamassa de pó seco local será significativamente reduzida e rachaduras aparecerão devido a diferentes tempos de cura.Para a argamassa projetada de construção mecânica, a exigência de finura é maior devido ao menor tempo de mistura.
A finura do MC também tem um certo impacto na sua retenção de água.De um modo geral, para éteres de metilcelulose com a mesma viscosidade, mas diferentes finuras, sob a mesma quantidade de adição, quanto mais fino, melhor o efeito de retenção de água.
A retenção de água do MC também está relacionada com a temperatura utilizada, sendo que a retenção de água do éter de metilcelulose diminui com o aumento da temperatura.No entanto, em aplicações de materiais reais, a argamassa em pó seco é frequentemente aplicada a substratos quentes em altas temperaturas (superiores a 40 graus) em muitos ambientes, como reboco de massa de parede externa sob o sol no verão, o que geralmente acelera a cura do cimento e o endurecimento do argamassa de pó seco.O declínio da taxa de retenção de água leva à sensação óbvia de que tanto a trabalhabilidade quanto a resistência à trinca são afetadas, e é particularmente crítico reduzir a influência de fatores de temperatura sob essa condição.Embora os aditivos de éter de metil hidroxietil celulose sejam atualmente considerados na vanguarda do desenvolvimento tecnológico, sua dependência da temperatura ainda levará ao enfraquecimento do desempenho da argamassa de pó seco.Embora a quantidade de metil hidroxietil celulose seja aumentada (fórmula de verão), a trabalhabilidade e a resistência a rachaduras ainda não atendem às necessidades de uso.Através de algum tratamento especial no MC, como aumentar o grau de eterificação, etc., o efeito de retenção de água pode ser mantido em uma temperatura mais alta, de modo que possa proporcionar melhor desempenho em condições adversas.
Além disso, o espessamento e tixotropia do éter de celulose: a segunda função do éter de celulose – o espessamento depende: do grau de polimerização do éter de celulose, concentração da solução, taxa de cisalhamento, temperatura e outras condições.A propriedade gelificante da solução é exclusiva da alquilcelulose e seus derivados modificados.As propriedades de gelificação estão relacionadas ao grau de substituição, concentração da solução e aditivos.Para derivados modificados por hidroxialquil, as propriedades do gel também estão relacionadas ao grau de modificação do hidroxialquil.A solução de 10% a 15% pode ser preparada para MC e HPMC de baixa viscosidade, a solução de 5% a 10% pode ser preparada para MC e HPMC de viscosidade média e a solução de 2% a 3% só pode ser preparada para MC de alta viscosidade e HPMC.Normalmente, a classificação de viscosidade do éter de celulose também é classificada por solução de 1% a 2%.O éter de celulose de alto peso molecular tem alta eficiência de espessamento.Polímeros com pesos moleculares diferentes têm viscosidades diferentes na mesma solução de concentração.Alto grau.A viscosidade alvo só pode ser alcançada adicionando uma grande quantidade de éter de celulose de baixo peso molecular.Sua viscosidade tem pouca dependência da taxa de cisalhamento, e a alta viscosidade atinge a viscosidade alvo, exigindo menos adição, e a viscosidade depende da eficiência do espessamento.Portanto, para obter uma certa consistência, uma certa quantidade de éter de celulose (concentração da solução) e a viscosidade da solução devem ser garantidas.A temperatura do gel da solução também diminui linearmente com o aumento da concentração da solução, e gelifica à temperatura ambiente após atingir uma certa concentração.A concentração de gelificação de HPMC é relativamente alta à temperatura ambiente.
A consistência também pode ser ajustada escolhendo o tamanho da partícula e escolhendo éteres de celulose com diferentes graus de modificação.A chamada modificação é introduzir um certo grau de substituição de grupos hidroxialquil na estrutura do esqueleto de MC.Mudando os valores relativos de substituição dos dois substituintes, ou seja, os valores relativos de substituição DS e ms dos grupos metoxi e hidroxialquil que costumamos dizer.Vários requisitos de desempenho do éter de celulose podem ser obtidos alterando os valores relativos de substituição dos dois substituintes.
A relação entre consistência e modificação: a adição de éter de celulose afeta o consumo de água da argamassa, alterando a relação água-aglomerante de água e cimento é o efeito de espessamento, quanto maior a dosagem, maior o consumo de água.
Os éteres de celulose usados em materiais de construção em pó devem dissolver-se rapidamente em água fria e fornecer uma consistência adequada para o sistema.Se dada uma certa taxa de cisalhamento, ainda se torna um bloco floculento e coloidal, que é um produto de baixa qualidade ou de baixa qualidade.
Existe também uma boa relação linear entre a consistência da pasta de cimento e a dosagem de éter de celulose.O éter de celulose pode aumentar muito a viscosidade da argamassa.Quanto maior a dosagem, mais óbvio o efeito.A solução aquosa de éter de celulose de alta viscosidade tem alta tixotropia, que também é uma característica importante do éter de celulose.Soluções aquosas de polímeros MC geralmente têm fluidez pseudoplástica e não tixotrópica abaixo da temperatura do gel, mas propriedades de fluxo newtonianas em baixas taxas de cisalhamento.A pseudoplasticidade aumenta com o peso molecular ou concentração de éter de celulose, independentemente do tipo de substituinte e do grau de substituição.Portanto, éteres de celulose com o mesmo grau de viscosidade, não importa MC, HPMC, HEMC, sempre apresentarão as mesmas propriedades reológicas desde que a concentração e a temperatura sejam mantidas constantes.Géis estruturais são formados quando a temperatura é elevada e ocorrem fluxos altamente tixotrópicos.Os éteres de celulose de alta concentração e baixa viscosidade apresentam tixotropia mesmo abaixo da temperatura do gel.Esta propriedade é de grande benefício para o ajuste de nivelamento e flacidez na construção de argamassa de construção.É preciso explicar aqui que quanto maior a viscosidade do éter de celulose, melhor a retenção de água, mas quanto maior a viscosidade, maior o peso molecular relativo do éter de celulose e a diminuição correspondente em sua solubilidade, o que tem um impacto negativo na concentração da argamassa e no desempenho da construção.Quanto maior a viscosidade, mais óbvio é o efeito de espessamento da argamassa, mas não é completamente proporcional.Alguns de média e baixa viscosidade, mas o éter de celulose modificado tem melhor desempenho em melhorar a resistência estrutural da argamassa úmida.Com o aumento da viscosidade, a retenção de água do éter de celulose melhora.
Retardo do éter de celulose: A terceira função do éter de celulose é retardar o processo de hidratação do cimento.O éter de celulose confere à argamassa várias propriedades benéficas, além de reduzir o calor inicial de hidratação do cimento e retardar o processo dinâmico de hidratação do cimento.Isso é desfavorável para o uso de argamassa em regiões frias.Esse efeito retardador é causado pela adsorção de moléculas de éter de celulose em produtos de hidratação, como CSH e ca(OH)2.Devido ao aumento da viscosidade da solução dos poros, o éter de celulose reduz a mobilidade dos íons na solução, retardando assim o processo de hidratação.Quanto maior a concentração de éter de celulose no material de gel mineral, mais pronunciado é o efeito do atraso na hidratação.O éter de celulose não apenas retarda a pega, mas também retarda o processo de endurecimento do sistema de argamassa de cimento.O efeito retardador do éter de celulose depende não apenas de sua concentração no sistema de gel mineral, mas também da estrutura química.Quanto maior o grau de metilação do HEMC, melhor o efeito retardador do éter de celulose.A proporção de substituição hidrofílica para substituição de aumento de água O efeito retardador é mais forte.No entanto, a viscosidade do éter de celulose tem pouco efeito na cinética de hidratação do cimento.
Com o aumento do teor de éter de celulose, o tempo de presa da argamassa aumenta significativamente.Existe uma boa correlação não linear entre o tempo de pega inicial da argamassa e o teor de éter de celulose, e uma boa correlação linear entre o tempo de pega final e o teor de éter de celulose.Podemos controlar o tempo operacional da argamassa alterando a quantidade de éter de celulose.
Em suma, na argamassa pronta, o éter de celulose desempenha um papel na retenção de água, espessamento, retardando o poder de hidratação do cimento e melhorando o desempenho da construção.A boa capacidade de retenção de água torna a hidratação do cimento mais completa, pode melhorar a viscosidade úmida da argamassa úmida, aumentar a resistência da colagem da argamassa e ajustar o tempo.A adição de éter de celulose à argamassa de pulverização mecânica pode melhorar o desempenho de pulverização ou bombeamento e a resistência estrutural da argamassa.Portanto, o éter de celulose está sendo amplamente utilizado como um importante aditivo em argamassas prontas.
Horário de postagem: Jun-02-2023