Eter selulosa adalah bahan tambahan bahan binaan yang penting, digunakan secara meluas dalam membina mortar, serbuk dempul, salutan dan produk lain untuk meningkatkan sifat fizikal dan prestasi pembinaan bahan. Komponen utama selulosa eter termasuk struktur asas selulosa dan substituen yang diperkenalkan oleh pengubahsuaian kimia, yang memberikannya keterlarutan unik, penebalan, pengekalan air dan sifat reologi.
1. Struktur asas selulosa
Selulosa adalah salah satu polisakarida yang paling biasa dalam alam semula jadi, terutamanya berasal daripada gentian tumbuhan. Ia adalah komponen teras selulosa eter dan menentukan struktur dan sifat asasnya. Molekul selulosa terdiri daripada unit glukosa yang disambungkan oleh ikatan β-1,4-glikosidik untuk membentuk struktur rantai panjang. Struktur linear ini memberikan kekuatan tinggi selulosa dan berat molekul yang tinggi, tetapi keterlarutannya dalam air adalah lemah. Untuk meningkatkan keterlarutan air selulosa dan menyesuaikan diri dengan keperluan bahan binaan, selulosa perlu diubah suai secara kimia.
2. Substituen-komponen utama tindak balas pengeteran
Sifat unik selulosa eter terutamanya dicapai oleh substituen yang diperkenalkan oleh tindak balas pengeteran antara kumpulan hidroksil (-OH) selulosa dan sebatian eter. Substituen biasa termasuk metoksi (-OCH₃), etoksi (-OC₂H₅) dan hidroksipropil (-CH₂CHOHCH₃). Pengenalan substituen ini mengubah keterlarutan, penebalan dan pengekalan air selulosa. Mengikut penggantian yang berbeza yang diperkenalkan, eter selulosa boleh dibahagikan kepada metil selulosa (MC), hidroksietil selulosa (HEC), hidroksipropil metil selulosa (HPMC) dan jenis lain.
Metil selulosa (MC): Metil selulosa dibentuk dengan memasukkan substituen metil (-OCH₃) ke dalam kumpulan hidroksil dalam molekul selulosa. Eter selulosa ini mempunyai sifat keterlarutan dan penebalan air yang baik dan digunakan secara meluas dalam mortar kering, pelekat dan salutan. MC mempunyai pengekalan air yang sangat baik dan membantu mengurangkan kehilangan air dalam bahan binaan, memastikan lekatan dan kekuatan serbuk mortar dan dempul.
Hydroxyethyl cellulose (HEC): Hydroxyethyl cellulose terbentuk dengan memperkenalkan substituen hidroksietil (-OC₂H₅), yang menjadikannya lebih larut air dan tahan garam. HEC biasanya digunakan dalam salutan berasaskan air, cat lateks dan bahan tambahan bangunan. Ia mempunyai sifat penebalan dan pembentukan filem yang sangat baik dan boleh meningkatkan prestasi pembinaan bahan dengan ketara.
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC): Hydroxypropyl methylcellulose terbentuk melalui pengenalan serentak hidroksipropil (-CH₂CHOHCH₃) dan substituen metil. Eter selulosa jenis ini mempamerkan pengekalan air yang sangat baik, pelinciran dan kebolehkendalian dalam bahan binaan seperti mortar kering, pelekat jubin, dan sistem penebat dinding luar. HPMC juga mempunyai rintangan suhu dan rintangan fros yang baik, jadi ia boleh meningkatkan prestasi bahan binaan dengan berkesan di bawah keadaan iklim yang melampau.
3. Keterlarutan air dan penebalan
Keterlarutan air selulosa eter bergantung pada jenis dan tahap penggantian substituen (iaitu, bilangan kumpulan hidroksil yang digantikan pada setiap unit glukosa). Tahap penggantian yang sesuai membolehkan molekul selulosa membentuk larutan seragam dalam air, memberikan sifat penebalan bahan yang baik. Dalam bahan binaan, eter selulosa sebagai pemekat boleh meningkatkan kelikatan mortar, menghalang stratifikasi dan pengasingan bahan, dan dengan itu meningkatkan prestasi pembinaan.
4. Pengekalan air
Pengekalan air selulosa eter adalah penting untuk kualiti bahan binaan. Dalam produk seperti mortar dan serbuk dempul, selulosa eter boleh membentuk filem air padat pada permukaan bahan untuk mengelakkan air daripada menyejat terlalu cepat, dengan itu memanjangkan masa terbuka dan kebolehkendalian bahan. Ini memainkan peranan penting dalam meningkatkan kekuatan ikatan dan mencegah keretakan.
5. Reologi dan prestasi pembinaan
Penambahan eter selulosa dengan ketara meningkatkan sifat reologi bahan binaan, iaitu, aliran dan tingkah laku ubah bentuk bahan di bawah kuasa luar. Ia boleh meningkatkan pengekalan air dan pelinciran mortar, meningkatkan kebolehpaman dan kemudahan pembinaan bahan. Dalam proses pembinaan seperti menyembur, mengikis dan batu, selulosa eter membantu mengurangkan rintangan dan meningkatkan kecekapan kerja, sambil memastikan salutan seragam tanpa kendur.
6. Keserasian dan perlindungan alam sekitar
Eter selulosa mempunyai keserasian yang baik dengan pelbagai bahan binaan, termasuk simen, gipsum, kapur, dan lain-lain. Semasa proses pembinaan, ia tidak akan bertindak balas buruk dengan komponen kimia lain untuk memastikan kestabilan bahan. Di samping itu, eter selulosa adalah bahan tambahan hijau dan mesra alam, yang kebanyakannya berasal daripada gentian tumbuhan semula jadi, tidak berbahaya kepada alam sekitar, dan memenuhi keperluan perlindungan alam sekitar bahan binaan moden.
7. Bahan-bahan lain yang diubah suai
Untuk meningkatkan lagi prestasi selulosa eter, bahan-bahan lain yang diubah suai boleh diperkenalkan dalam pengeluaran sebenar. Sebagai contoh, sesetengah pengeluar akan meningkatkan rintangan air dan rintangan cuaca selulosa eter dengan menggabungkan dengan silikon, parafin dan bahan lain. Penambahan bahan-bahan yang diubah suai ini biasanya untuk memenuhi keperluan aplikasi tertentu, seperti meningkatkan anti-ketelapan bahan dan ketahanan dalam salutan dinding luar atau mortar kalis air.
Sebagai komponen penting dalam bahan binaan, selulosa eter mempunyai sifat pelbagai fungsi, termasuk penebalan, pengekalan air, dan sifat reologi yang lebih baik. Komponen utamanya ialah struktur asas selulosa dan substituen yang diperkenalkan oleh tindak balas eterifikasi. Jenis eter selulosa yang berbeza mempunyai aplikasi dan prestasi yang berbeza dalam bahan binaan disebabkan oleh perbezaan dalam substituennya. Eter selulosa bukan sahaja dapat meningkatkan prestasi pembinaan bahan, tetapi juga meningkatkan kualiti keseluruhan dan hayat perkhidmatan bangunan. Oleh itu, eter selulosa mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam bahan binaan moden.
Masa siaran: Sep-18-2024