Hidroxipropilmetilcelulose

Visão geral: referido como HPMC, pó fibroso ou granular branco ou esbranquiçado. Existem muitos tipos de celulose e são amplamente utilizados, mas temos contato principalmente com clientes da indústria de materiais de construção em pó seco. A celulose mais comum refere-se à hipromelose.

Processo de produção: As principais matérias-primas de HPMC: algodão refinado, cloreto de metila, óxido de propileno, outras matérias-primas incluem álcali em flocos, ácido, tolueno, isopropanol, etc. Trate a celulose de algodão refinada com solução alcalina a 35-40 ℃ por meio ano hora, prensar, pulverizar a celulose e envelhecer adequadamente a 35 ℃, de modo que o grau médio de polimerização da fibra alcalina obtida esteja dentro da faixa exigida. Coloque as fibras alcalinas na chaleira de eterificação, adicione óxido de propileno e cloreto de metila, e eterifique a 50-80 °C por 5 horas, com uma pressão máxima de cerca de 1,8 MPa. Em seguida, adicione uma quantidade adequada de ácido clorídrico e ácido oxálico à água quente a 90 °C para lavar o material e expandir o volume. Desidrate com uma centrífuga. Lave até ficar neutro e, quando o teor de umidade do material for inferior a 60%, seque-o com fluxo de ar quente a 130°C até menos de 5%. Função: retenção de água, espessamento, anti-queda tixotrópica, trabalhabilidade com incorporação de ar, retardamento de configuração.

Retenção de água: A retenção de água é a propriedade mais importante do éter de celulose! Na produção de argamassas de gesso e outros materiais, a aplicação de éter de celulose é essencial. A alta retenção de água pode reagir totalmente com cinzas de cimento e gesso de cálcio (quanto mais completa a reação, maior a resistência). Nas mesmas condições, quanto maior a viscosidade do éter de celulose, melhor será a retenção de água (a lacuna acima de 100.000 de viscosidade é reduzida); quanto maior a dosagem, melhor será a retenção de água, normalmente uma pequena quantidade de éter de celulose pode melhorar muito o desempenho da argamassa. Taxa de retenção de água, quando o conteúdo atinge um determinado nível, a tendência de aumento da taxa de retenção de água torna-se mais lenta; a taxa de retenção de água do éter de celulose geralmente diminui quando a temperatura ambiente aumenta, mas alguns éteres de celulose com alto teor de gel também apresentam melhor desempenho em condições de alta temperatura. Retenção de água. A interdifusão entre as moléculas de água e as cadeias moleculares do éter de celulose permite que as moléculas de água entrem no interior das cadeias macromoleculares do éter de celulose e recebam forte força de ligação, formando assim água livre, emaranhando a água e melhorando a retenção de água da pasta de cimento.

Espessante, tixotrópico e anti-derrapante: confere excelente viscosidade à argamassa húmida! Pode aumentar significativamente a adesão entre a argamassa úmida e a camada de base e melhorar o desempenho anti-flacidez da argamassa. O efeito espessante dos éteres de celulose também aumenta a resistência à dispersão e a homogeneidade de materiais recém-misturados, evitando a delaminação, segregação e sangramento do material. O efeito espessante dos éteres de celulose em materiais à base de cimento vem da viscosidade das soluções de éter de celulose. Nas mesmas condições, quanto maior a viscosidade do éter de celulose, melhor será a viscosidade do material à base de cimento modificado, mas se a viscosidade for muito grande, afetará a fluidez e a operabilidade do material (como espátula pegajosa e batelada raspador). trabalhoso). Argamassas autonivelantes e concretos autoadensáveis ​​que exigem alta fluidez requerem baixa viscosidade do éter de celulose. Além disso, o efeito espessante do éter de celulose aumentará a demanda de água dos materiais à base de cimento e aumentará o rendimento da argamassa. A solução aquosa de éter de celulose de alta viscosidade possui alta tixotropia, que também é uma característica importante do éter de celulose. Soluções aquosas de celulose geralmente têm propriedades de fluxo pseudoplásticas e não tixotrópicas abaixo da temperatura do gel, mas propriedades de fluxo newtonianas em baixas taxas de cisalhamento. A pseudoplasticidade aumenta com o aumento do peso molecular ou da concentração de éter de celulose. Géis estruturais são formados quando a temperatura aumenta e ocorre alto fluxo tixotrópico. Éteres de celulose com altas concentrações e baixa viscosidade apresentam tixotropia mesmo abaixo da temperatura do gel. Esta propriedade é de grande utilidade para a construção de argamassas para regular o seu nivelamento e afundamento. Deve-se notar 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 correspondente diminuição na sua solubilidade, que tem um valor negativo impacto na concentração e trabalhabilidade da argamassa.

Causa: O éter de celulose tem um efeito óbvio de incorporação de ar em materiais frescos à base de cimento. O éter de celulose possui um grupo hidrofílico (grupo hidroxila, grupo éter) e um grupo hidrofóbico (grupo metil, anel de glicose), é um surfactante, possui atividade superficial e, portanto, possui um efeito incorporador de ar. O efeito de incorporação de ar do éter de celulose produzirá um efeito de “bola”, que pode melhorar o desempenho de trabalho do material recém-misturado, como aumentar a plasticidade e suavidade da argamassa durante a operação, o que é benéfico para a pavimentação da argamassa ; também aumentará o rendimento da argamassa. , reduzindo o custo de produção de argamassa; mas aumentará a porosidade do material endurecido e reduzirá suas propriedades mecânicas, como resistência e módulo de elasticidade. Como surfactante, o éter de celulose também tem efeito umectante ou lubrificante nas partículas de cimento, o que junto com seu efeito de incorporação de ar aumenta a fluidez dos materiais à base de cimento, mas seu efeito espessante reduzirá a fluidez. O efeito do fluxo é uma combinação de efeitos de plastificação e espessamento. Quando o teor de éter de celulose é muito baixo, manifesta-se principalmente como efeito plastificante ou redutor de água; quando o teor é alto, o efeito espessante do éter de celulose aumenta rapidamente e seu efeito de incorporação de ar tende a ser saturado, aumentando assim o desempenho. Efeito de espessamento ou aumento da demanda de água.

Retardo de pega: O éter de celulose pode atrasar o processo de hidratação do cimento. Os éteres de celulose conferem à argamassa diversas propriedades benéficas, além de reduzir a liberação precoce de calor de hidratação do cimento e retardar o processo cinético de hidratação do cimento. Isto é desfavorável para o uso de argamassa em regiões frias. Este retardo 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 porosa, 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 será o efeito do retardo da hidratação. Os éteres de celulose não apenas retardam a presa, mas também retardam o processo de endurecimento do sistema de argamassa de cimento. O efeito retardador do éter de celulose depende não apenas da sua concentração no sistema de gel mineral, mas também da estrutura química. Quanto maior o grau de metilação do HEMC, melhor será o efeito retardador do éter de celulose. O efeito de retardo é mais forte. Contudo, 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 pega 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 o tempo de pega final tem uma boa correlação linear com o teor de éter de celulose. Podemos controlar o tempo de operação da argamassa alterando o teor de éter de celulose. No produto, desempenha o papel de retenção de água, espessamento, retardando o poder de hidratação do cimento e melhorando o desempenho da construção. A boa capacidade de retenção de água faz com que o cálcio da cinza de gesso do cimento reaja mais completamente, aumenta significativamente a viscosidade úmida, melhora a resistência de ligação da argamassa e, ao mesmo tempo, pode melhorar adequadamente a resistência à tração e ao cisalhamento, melhorando muito o efeito de construção e a eficiência do trabalho. Tempo ajustável. Melhora a pulverização ou bombeabilidade da argamassa, bem como a resistência estrutural. No próprio processo de aplicação, é necessário determinar o tipo, a viscosidade e a quantidade de celulose de acordo com os diferentes produtos, hábitos de construção e ambiente.