Целулозниот етер е синтетички полимер направен од природна целулоза како суровина со хемиска модификација. Целулозниот етер е дериват на природна целулоза, производството на целулоза етер и синтетички полимер е различен, неговиот најосновен материјал е целулоза, природни полимерни соединенија. Поради специфичноста на природната структура на целулоза, самата целулоза нема способност да реагира со средството за етерификација. Но, по третманот на средството за отекување, силните водородни врски помеѓу молекуларните синџири и синџири беа уништени, а активноста на хидроксилната група беше ослободена во алкална целулоза со способност за реакција, а целулозниот етер беше добиен преку реакцијата на етерифицирачкиот агенс - OH група во — ИЛИ група.
Карактеристиките на целулозните етери зависат од видот, бројот и дистрибуцијата на супституентите. Класификацијата на целулозниот етер исто така се заснова на типот на супституентите, степенот на етерификација, растворливоста и поврзаната примена може да се класифицираат. Според видот на супституентите на молекуларниот синџир, тој може да се подели на еден етер и мешан етер. MC обично се користи како единечен етер, додека HPmc е мешан етер. Метил целулоза етер MC е природна целулоза гликоза единица на хидроксил е метоксид заменет со формулата структура на производот [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, хидроксипропил метил целулоза етер HPmc е единица на хидроксил е дел од заменетиот метоксид, друг дел од производот заменет со хидроксипропил, Структурната формула е [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X и хидроксиетил метил целулоза етер HEMc, кој е широко користен и продаван на пазарот.
Од растворливост може да се подели на јонски тип и нејонски тип. Растворливи во вода не-јонски целулозни етер главно се состои од алкил етер и хидроксил алкил етер две серии на сорти. Ionic Cmc главно се користи во синтетички детергенти, текстил, печатење, експлоатација на храна и нафта. Нејонски MC, HPmc, HEMc и други главно се користат во градежни материјали, латекс премази, медицина, дневна хемија и други аспекти. Како средство за згуснување, средство за задржување на вода, стабилизатор, дисперзант, средство за формирање филм.
Задржување на водата од целулоза етер
Во производството на градежни материјали, особено сув мешан малтер, целулозниот етер игра незаменлива улога, особено во производството на специјален малтер (модифициран малтер), е незаменлив дел.
Важната улога на целулозниот етер растворлив во вода во малтерот главно има три аспекти, едниот е одлична способност за задржување на водата, вториот е влијанието на конзистентноста на малтерот и тиксотропијата, а третиот е интеракцијата со цементот.
Задржувањето на водата од целулозниот етер зависи од основата на хидроскопноста, составот на малтерот, дебелината на слојот на малтерот, побарувачката за вода од малтерот, времето на кондензација на материјалот за кондензација. Задржувањето на водата на целулозниот етер доаѓа од растворливоста и дехидрацијата на самиот целулзен етер. Добро е познато дека целулозните молекуларни синџири, иако содржат голем број високохидрирани OH групи, се нерастворливи во вода поради нивната високо кристална структура. Способноста за хидратација на хидроксилните групи сама по себе не е доволна за да се плати за силните меѓумолекуларни водородни врски и силите на Ван дер Валс. Кога супституентите се воведуваат во молекуларниот синџир, не само што супституентите го уништуваат водородниот синџир, туку и меѓусинџирните водородни врски се раскинуваат поради вметнувањето на супституентите помеѓу соседните синџири. Колку се поголеми супституентите, толку е поголемо растојанието помеѓу молекулите. Колку е поголемо уништување на ефектот на водородна врска, целулоза решетка експанзија, растворот во целулоза етер станува растворлив во вода, формирање на раствор со висок вискозитет. Како што се зголемува температурата, хидратацијата на полимерот се намалува и водата помеѓу синџирите се исфрла. Кога дехидрирачкиот ефект е доволен, молекулите почнуваат да се собираат и гелот се преклопува во тродимензионална мрежа. Факторите кои влијаат на задржувањето на водата на малтерот вклучуваат вискозност на целулозниот етер, дозирање, финост на честичките и температура на услугата.
Колку е поголема вискозноста на целулозниот етер, толку е подобра ефикасноста на задржување на водата, вискозноста на полимерниот раствор. Молекуларната тежина (степенот на полимеризација) на полимерот се одредува и со должината и морфологијата на молекуларната структура на синџирот, а распределбата на бројот на супституенти директно влијае на опсегот на вискозност. [eta] = Km алфа
Внатрешна вискозност на полимерните раствори
М молекуларна тежина на полимер
α полимерна карактеристика константа
K коефициент на раствор на вискозност
Вискозноста на полимерниот раствор зависи од молекуларната тежина на полимерот. Вискозноста и концентрацијата на растворите на етер на целулоза се поврзани со различни апликации. Затоа, секоја целулоза етер има многу различни спецификации за вискозност, регулација на вискозност е, исто така, главно преку деградација на алкална целулоза, имено целулоза молекуларен синџир фрактура за да се постигне.
За големината на честичките, колку е пофина честичката, толку подобро е задржувањето на водата. Големите честички на целулозниот етер се во контакт со вода, површината веднаш се раствора и формира гел за да се завитка материјалот за да се спречи продолжувањето на продирањето на молекулите на водата, понекогаш долгогодишното мешање не може рамномерно да се распрсне растворено, формирање на каллив флокулентен раствор или агломерат. Растворливоста на целулозниот етер е еден од факторите за избор на целулозниот етер.
Задебелување и тиксотропија на целулозниот етер
Вториот ефект на целулозниот етер – згуснување зависи од: степенот на полимеризација на целулозниот етер, концентрацијата на растворот, брзината на смолкнување, температурата и други услови. Својството на гелационирање на растворот е единствено за алкил целулоза и нејзините модифицирани деривати. Карактеристиките на желацијата се поврзани со степенот на супституција, концентрацијата на растворот и адитивите. За модифицираните деривати на хидроксил алкил, својствата на гелот се исто така поврзани со степенот на модификација на хидроксил алкил. За концентрација на раствор на низок вискозитет MC и HPmc може да се подготви 10%-15% концентрационен раствор, MC и HPmc со средна вискозност може да се подготват 5%-10% раствор и MC и HPmc со висок вискозитет може да се подготват само 2%-3% раствор, а обично вискозноста на целулозниот етер исто така се оценува со 1%-2% раствор. Ефикасност на згуснувачот на целулоза етер со висока молекуларна тежина, иста концентрација на растворот, полимери со различна молекуларна тежина имаат различна вискозност, вискозноста и молекуларната тежина може да се изразат на следниов начин, [η]=2,92×10-2 (DPn) 0,905, DPn е просечната полимеризација степен на висок. Целулозниот етер со ниска молекуларна тежина за да се додаде повеќе за да се постигне целната вискозност. Неговата вискозност е помалку зависна од стапката на смолкнување, високиот вискозитет за да се постигне целната вискозност, количината потребна за да се додаде помалку, вискозноста зависи од ефикасноста на задебелување. Затоа, за да се постигне одредена конзистентност, мора да се гарантира одредена количина на целулоза етер (концентрација на растворот) и вискозност на растворот. Температурата на гелација на растворот се намалува линеарно со зголемувањето на концентрацијата на растворот, а желацијата настанала на собна температура по постигнување одредена концентрација. HPmc има висока концентрација на гелација на собна температура.
Конзистентноста може да се прилагоди и со избирање на големината на честичките и целулозните етери со различни степени на модификација. Таканаречената модификација е воведување на хидроксилна алкилна група во одреден степен на супституција на структурата на скелетот на MC. Со менување на вредностите на релативната супституција на двата супституенти, односно DS и MS релативните заменски вредности на метокси и хидроксилни групи. Различни својства на целулозниот етер се потребни со промена на релативните вредности на супституција на два вида супституенти.
односот помеѓу конзистентноста и модификацијата. На слика 5, додавањето на целулозниот етер влијае на потрошувачката на вода на малтерот и го менува односот вода-врзувач на вода и цемент, што е ефектот на згуснување. Колку е поголема дозата, толку е поголема потрошувачката на вода.
Целулозните етери што се користат во прашкасти градежни материјали мора брзо да се растворат во ладна вода и да му обезбедат на системот вистинската конзистентност. Ако дадената брзина на смолкнување е сè уште флокулентна и колоидна, тоа е супстандарден или неквалитетен производ.
Исто така, постои добра линеарна врска помеѓу конзистентноста на цементната кашеста маса и дозата на целулозниот етер, целулозниот етер може многу да го зголеми вискозноста на малтерот, колку е поголема дозата, толку е поочигледен ефектот.
Воден раствор на целулоза етер со висок вискозитет има висока тиксотропија, што е една од карактеристиките на целулозниот етер. Водните раствори на полимерите од типот Mc обично имаат псевдопластична, не-тиксотропна флуидност под нивната температура на гелот, но Њутнови својства на проток при ниски стапки на смолкнување. Псевдопластичноста се зголемува со зголемувањето на молекуларната тежина или концентрацијата на целулозниот етер и е независна од типот и степенот на супституентот. Затоа, целулозните етери со ист степен на вискозност, без разлика дали се MC, HPmc или HEMc, секогаш ги покажуваат истите реолошки својства се додека концентрацијата и температурата остануваат константни. Кога температурата се зголемува, се формира структурен гел и се јавува висок тиксотропен проток. Целулозните етери со висока концентрација и низок вискозитет покажуваат тиксотропија дури и под температурата на гелот. Овој имот е од голема корист за изградбата на градежен малтер за да се прилагоди неговиот проток и висечкиот имот. Овде треба да се објасни дека колку е поголема вискозноста на целулозниот етер, толку подобро е задржувањето на водата, но колку е поголема вискозноста, толку е поголема релативната молекуларна тежина на целулозниот етер, соодветно намалување на неговата растворливост, што има негативно влијание врз концентрацијата на малтерот и градежните перформанси. Колку е поголема вискозноста, толку е поочигледен ефектот на згуснување на малтерот, но тоа не е целосна пропорционална врска. Некои низок вискозитет, но изменета целулоза етер во подобрување на структурната сила на влажен малтер има повеќе одлични перформанси, со зголемување на вискозноста, целулозниот етер задржување на водата се подобри.
Време на објавување: Мар-30-2022 година