Дабаўкі гуляюць ключавую ролю ў паляпшэнні эксплуатацыйных характарыстык будаўнічага сухога раствора, але дабаўленне сухога раствора робіць матэрыяльны кошт вырабаў з сухога раствора значна вышэй, чым у традыцыйнага раствора, які складае больш за 40% кошт матэрыялу ў сухім растворы.
Зыходзячы з вышэйпералічаных прычын, у гэтай працы аналізуюцца і параўноўваюцца некаторыя асноўныя ўласцівасці звычайна выкарыстоўваных дабавак і на гэтай аснове вывучаюцца характарыстыкі сухіх будаўнічых раствораў з выкарыстаннем дабавак.
1. Водаўтрымальнік
Водаўтрымліваючы агент з'яўляецца ключавой дабаўкай для паляпшэння водаўтрымлівальнай здольнасці сухога раствора, а таксама з'яўляецца адной з ключавых дабавак для вызначэння кошту сухіх растворных матэрыялаў.
1.1 Эфір цэлюлозы
Эфір цэлюлозы - гэта агульны тэрмін для шэрагу прадуктаў, якія ўтвараюцца ў выніку рэакцыі шчолачнай цэлюлозы і этэрыфікатара пры пэўных умовах. Шчолачную цэлюлозу замяняюць рознымі этэрыфікатарамі для атрымання розных эфіраў цэлюлозы. У адпаведнасці з іанізацыйнымі ўласцівасцямі замяшчальнікаў простыя эфіры цэлюлозы можна падзяліць на дзве катэгорыі: іённыя (напрыклад, карбоксиметилцеллюлоза) і неионные (напрыклад, метылавая цэлюлоза). У залежнасці ад тыпу замяшчальніка эфір цэлюлозы можна падзяліць на просты эфір (напрыклад, метылавая цэлюлоза) і змешаны эфір (напрыклад, гідраксіпрапілметылавая цэлюлоза). У залежнасці ад рознай растваральнасці яго можна падзяліць на растваральны ў вадзе (напрыклад, гідраксіэтылцэлюлоза) і растваральны ў арганічных растваральніках (напрыклад, этылацэлюлоза) і г. д. Сухі раствор у асноўным складаецца з растваральнай у вадзе цэлюлозы, а растваральнай у вадзе - падзяляюцца на імгненны тып і тып з затрымкай растварэння з апрацоўкай паверхні.
Механізм дзеяння эфіру цэлюлозы ў растворы наступны:
(1) Пасля растварэння эфіру цэлюлозы ў растворы ў вадзе забяспечваецца эфектыўнае і раўнамернае размеркаванне цэментавага матэрыялу ў сістэме за кошт павярхоўнай актыўнасці, і эфір цэлюлозы, як ахоўны калоід, «ахутвае» цвёрдае рэчыва часціц і На яго вонкавай паверхні ўтвараецца пласт змазачнай плёнкі, што робіць растворную сістэму больш стабільнай, а таксама паляпшае цякучасць раствора ў працэсе змешвання і плыўнасць канструкцыі.
(2) Дзякуючы сваёй уласнай малекулярнай структуры, раствор эфіру цэлюлозы робіць ваду ў ступцы лёгкай стратай і паступова вылучае яе на працягу доўгага перыяду часу, забяспечваючы ступку добрым утрыманнем вады і працаздольнасцю.
1.1.1. Малекулярная формула метылацэлюлозы (MC) [C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n]x
Пасля таго як рафінаваны бавоўна апрацоўваецца шчолаччу, эфір цэлюлозы вырабляецца ў выніку серыі рэакцый з хларыдам метану ў якасці этэрыфікатара. Як правіла, ступень замяшчэння складае 1,6~2,0, і растваральнасць таксама розная з рознымі ступенямі замяшчэння. Ён належыць да неионных эфіру цэлюлозы.
(1) Метылцэлюлоза раствараецца ў халоднай вадзе, і яе будзе цяжка растварыць у гарачай вадзе. Яго водны раствор вельмі стабільны ў дыяпазоне pH=3~12. Ён мае добрую сумяшчальнасць з крухмалам, гуаровая камедь і г.д. і многімі павярхоўна-актыўнымі рэчывамі. Калі тэмпература дасягае тэмпературы гелеутворення, адбываецца гелеобразование.
(2) Затрымка вады метылцэлюлозай залежыць ад яе колькасці, глейкасці, тонкасці часціц і хуткасці растварэння. Як правіла, калі колькасць дабаўкі вялікая, дробнасць малая, а глейкасць вялікая, хуткасць утрымання вады высокая. Сярод іх колькасць дабаўлення найбольш уплывае на хуткасць затрымкі вады, а ўзровень глейкасці не прама прапарцыйны ўзроўню хуткасці затрымкі вады. Хуткасць растварэння ў асноўным залежыць ад ступені мадыфікацыі паверхні часціц цэлюлозы і тонкасці часціц. Сярод вышэйпералічаных простых эфіраў цэлюлозы метылавая цэлюлоза і гидроксипропилметилцеллюлоза маюць больш высокую хуткасць утрымання вады.
(3) Змены тэмпературы сур'ёзна паўплываюць на хуткасць утрымання вады метылцэлюлозай. Як правіла, чым вышэй тэмпература, тым горш утрымліваецца вада. Калі тэмпература раствора перавышае 40°C, утрыманне вады ў метылцэлюлозе значна зніжаецца, што сур'ёзна ўплывае на канструкцыю раствора.
(4) Метылцэлюлоза аказвае значны ўплыў на канструкцыю і адгезію раствора. Пад «адгезіяй» тут маецца на ўвазе сіла адгезіі, якая адчуваецца паміж інструментам рабочага і асновай сцяны, гэта значыць, супраціў зруху раствора. Адгезія высокая, устойлівасць да зруху раствора вялікая, трываласць, неабходная рабочым у працэсе выкарыстання, таксама вялікая, а будаўнічыя характарыстыкі раствора дрэнныя. Метылцэлюлозная адгезія знаходзіцца на ўмераным узроўні ў эфірных прадуктах цэлюлозы.
1.1.2. Малекулярная формула гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ) — [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3]n]x
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза - гэта разнавіднасць цэлюлозы, вытворчасць і спажыванне якой у апошнія гады імкліва расце. Гэта неіённы змешаны эфір цэлюлозы, выраблены з рафінаванага бавоўны пасля подщелачивания з выкарыстаннем аксіду прапілену і хларыду метыла ў якасці этэрыфікацыйнага агента праз шэраг рэакцый. Ступень замяшчэння звычайна складае 1,2~2,0. Яго ўласцівасці адрозніваюцца з-за рознага суадносін утрымання метоксила і ўтрымання гидроксипропила.
(1) Гидроксипропилметилцеллюлоза лёгка раствараецца ў халоднай вадзе, і яна сутыкнецца з цяжкасцямі пры растварэнні ў гарачай вадзе. Але яго тэмпература гелеутворення ў гарачай вадзе значна вышэй, чым у метылцэлюлозы. Растваральнасць у халоднай вадзе таксама значна паляпшаецца ў параўнанні з метилцеллюлозой.
(2) Глейкасць гидроксипропилметилцеллюлозы звязана з яе малекулярнай масай, і чым большая малекулярная маса, тым вышэй глейкасць. Тэмпература таксама ўплывае на яго глейкасць, па меры павышэння тэмпературы глейкасць памяншаецца. Аднак яго высокая глейкасць мае больш нізкі тэмпературны эфект, чым метылцэлюлоза. Яго раствор стабільны пры захоўванні пры пакаёвай тэмпературы.
(3) Затрымка вады гідраксіпрапілметылцэлюлозы залежыць ад колькасці яе дабаўлення, глейкасці і г.д., і яе хуткасць затрымкі вады пры той жа колькасці дабаўлення вышэй, чым у метылацэлюлозы.
(4) Гидроксипропилметилцеллюлоза ўстойлівая да кіслот і шчолачаў, а яе водны раствор вельмі стабільны ў дыяпазоне pH=2~12. Каўстычная сода і вапнавая вада практычна не ўплываюць на яго характарыстыкі, але шчолач можа паскорыць яго растварэнне і павялічыць глейкасць. Гідраксіпрапілметылцэлюлоза ўстойлівая да звычайных соляў, але калі канцэнтрацыя раствора солі высокая, глейкасць раствора гідраксіпрапілметылцэлюлозы мае тэндэнцыю да павелічэння.
(5) Гидроксипропилметилцеллюлозу можна змешваць з вадараспушчальнымі палімернымі злучэннямі для атрымання аднастайнага раствора з больш высокай глейкасцю. Такія як полівінілавы спірт, крухмальны эфір, раслінная камедь і інш.
(6) Гідраксіпрапілметылцэлюлоза мае лепшую ўстойлівасць да ферментаў, чым метылцэлюлоза, і яе раствор менш верагодна раскладаецца ферментамі, чым метылцэлюлоза.
(7) Адгезія гідраксіпрапілметылцэлюлозы да будаўнічага раствора вышэй, чым у метылцэлюлозы.
1.1.3 Гідраксіэтылцэлюлоза (ГЭЦ)
Ён зроблены з рафінаванага бавоўны, апрацаванага шчолаччу, і прарэагаваў з вокісам этылену ў якасці эфірнага агента ў прысутнасці ацэтону. Ступень замяшчэння звычайна складае 1,5~2,0. Ён валодае моцнай гідрафільнасцю і лёгка ўбірае вільгаць.
(1) Гидроксиэтилцеллюлоза раствараецца ў халоднай вадзе, але яе цяжка растварыць у гарачай вадзе. Яго раствор стабільны пры высокай тэмпературы без гелеобразования. Яго можна выкарыстоўваць на працягу доўгага часу пры высокай тэмпературы ў растворы, але ўтрыманне вады ў ім ніжэй, чым у метылцэлюлозы.
(2) Гидроксиэтилцеллюлоза ўстойлівая да агульных кіслот і шчолачаў. Шчолач можа паскорыць яго растварэнне і трохі павялічыць глейкасць. Яго диспергируемость ў вадзе крыху горшая, чым у метылцэлюлозы і гидроксипропилметилцеллюлозы. .
(3) Гідраксіэтылцэлюлоза мае добрыя характарыстыкі супраць прасядання раствора, але мае большы час затрымкі для цэменту.
1.1.4 Карбоксиметилцеллюлоза (CMC) [C6H7O2(OH)2och2COONa]n
Іённы эфір цэлюлозы вырабляецца з натуральных валокнаў (бавоўны і г.д.) пасля апрацоўкі шчолаччу з выкарыстаннем монохлорацетата натрыю ў якасці этэрыфікатара і пасля шэрагу рэакцый. Ступень замяшчэння звычайна складае 0,4~1,4, і ступень замяшчэння ў значнай ступені залежыць ад яго прадукцыйнасці.
(1) Карбаксіметылцэлюлоза больш гіграскапічная, і пры захоўванні ў агульных умовах яна будзе ўтрымліваць больш вады.
(2) Водны раствор карбаксіметылцэлюлозы не будзе ствараць гель, і глейкасць будзе зніжацца з павышэннем тэмпературы. Калі тэмпература перавышае 50°C, глейкасць незваротная.
(3) Яго стабільнасць у значнай ступені залежыць ад pH. Як правіла, яго можна выкарыстоўваць у растворах на аснове гіпсу, але не ў растворах на аснове цэменту. Калі моцна шчолачны, ён губляе глейкасць.
(4) Яго ўтрыманне вады значна ніжэй, чым у метылцэлюлозы. Ён тармозіць дзеянне на гіпсавы раствор і зніжае яго трываласць. Аднак цана на карбоксиметилцеллюлозу значна ніжэй, чым на метилцеллюлозу.
Час публікацыі: 23 сакавіка 2023 г