셀룰로오스 에테르는 화학적 변형을 통해 천연 셀룰로오스로 만든 합성 중합체이다. 셀룰로오스 에테르는 천연 셀룰로오스의 유도체입니다. 셀룰로오스 에테르의 생산은 합성 중합체와 다릅니다. 가장 기본적인 물질은 천연 중합체 화합물 인 셀룰로오스입니다. 천연 셀룰로오스 구조의 특수성으로 인해, 셀룰로오스 자체는 에테르 화 제분과 반응하는 능력이 없다. 그러나, 팽창 제의 처리 후, 분자 사슬과 사슬 사이의 강한 수소 결합이 파괴되고, 하이드 록실기의 활성 방출은 반응성 알칼리 셀룰로오스가된다. 셀룰로오스 에테르를 얻습니다.
셀룰로오스 에테르의 특성은 치환기의 유형, 수 및 분포에 의존한다. 셀룰로오스 에테르의 분류는 또한 치환기의 유형, 에테르 화 정도, 용해도 및 관련 적용 특성에 기초한다. 분자 사슬의 치환기의 유형에 따르면, 이는 모노 에테르 및 혼합 에테르로 나눌 수있다. 우리는 일반적으로 MC를 모노 에테르로, HPMC는 혼합 에테르로 사용합니다. 메틸 셀룰로스 에테르 MC는 천연 셀룰로오스의 포도당 단위에서 하이드 록실기 후 생성물이다. 구조적 공식은 [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] x 유닛의 하이드 록실기의 일부를 메 톡시 그룹 및 하이드 록시 프로필 그룹으로 대체함으로써 얻은 생성물이다. 구조적 공식은 [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) -M [OCH2CH (OH2CH (OH) CH3] N] X 시장에서 널리 사용하고 판매하는 주요 품종입니다.
용해도 측면에서, 그것은 이온 성 및 비 이온으로 나눌 수 있습니다. 수용성 비 이온 셀룰로오스 에테르는 주로 2 개의 일련의 알킬 에테르 및 하이드 록시 알킬 에테르로 구성됩니다. 이온 성 CMC는 주로 합성 세제, 섬유 인쇄 및 염색, 음식 및 오일 탐사에 사용됩니다. 비 이온 MC, HPMC, HEMC 등은 주로 건축 자재, 라텍스 페인트, 의학, 일일 화학 물질 등에 사용됩니다. 증점제, 물 유지제, 안정제, 분산제 및 필름 형성제로 사용됩니다.
셀룰로오스 에테르의 물 보유
건축 자재, 특히 건식 혼합 박격포의 생산에서 셀룰로오스 에테르는 특히 특수 박격포 (수정 된 박격포)의 생산에서 대체 할 수없는 역할을하며, 필수적이고 중요한 구성 요소입니다.
박격포에서 수용성 셀룰로오스 에테르의 중요한 역할은 주로 세 가지 측면을 가지고 있으며, 하나는 우수한 수분 보유 용량이며, 다른 하나는 박격포의 일관성과 핵심에 미치는 영향이며, 세 번째는 시멘트와의 상호 작용입니다.
셀룰로오스 에테르의 물 보유 효과는 염기 층의 수 흡수, 박격포의 조성, 박격포 층의 두께, 박격포의 물 수요 및 설정 재료의 설정 시간에 의존한다. 셀룰로오스 에테르 자체의 물 보유는 셀룰로오스 에테르 자체의 용해도 및 탈수로부터 나온다. 셀룰로오스 분자 사슬은 다수의 고도로 수화성 OH 그룹을 함유하지만 셀룰로오스 구조는 높은 수준의 결정도를 갖기 때문에 물에 용해되지 않는 것으로 잘 알려져있다. 하이드 록실기의 수화 능력만으로는 분자들 사이의 강한 수소 결합 및 반 데르 발스 힘을 커버하기에 충분하지 않다. 따라서 부풀어 오르지 만 물에 녹지 않습니다. 치환기가 분자 사슬에 도입 될 때, 치환기는 수소 사슬을 파괴 할뿐만 아니라 인접한 사슬 사이의 치환기의 쐐기로 인해 체인 간 수소 결합이 파괴된다. 치환기가 클수록 분자 사이의 거리가 더 멀다. 거리가 클수록. 수소 결합을 파괴하는 효과가 커질수록 셀룰로오스 격자가 팽창하고 용액이 들어가서 고가의 용액을 형성 한 후 셀룰로오스 에테르가 수용성이됩니다. 온도가 상승하면 중합체의 수화가 약 해지고 체인 사이의 물이 꺼집니다. 탈수 효과가 충분할 때, 분자는 집계하기 시작하여 3 차원 네트워크 구조 겔을 형성하고 접 힙니다. 모르타르의 물 보유에 영향을 미치는 인자에는 셀룰로오스 에테르의 점도, 첨가 된 양, 입자의 미세성 및 사용 온도가 포함됩니다.
셀룰로오스 에테르의 점도가 높을수록 수분 보유 성능이 높아지고 중합체 용액의 점도가 높아집니다. 중합체의 분자량 (중합 정도)에 따라, 분자 구조의 사슬 길이 및 사슬의 형상에 의해 결정되며, 치환기의 유형 및 양의 분포는 또한 그의 점도 범위에 직접 영향을 미친다.
[η] = km α
중합체 용액의 고유 점도
M 중합체 분자량
α 중합체 특성 상수
K 점도 용액 계수
중합체 용액의 점도는 중합체의 분자량에 의존한다. 셀룰로오스 에테르 용액의 점도 및 농도는 다양한 필드에서의 적용과 관련이있다. 따라서, 각 셀룰로오스 에테르는 많은 상이한 점도 사양을 가지며, 점도의 조정은 주로 알칼리 셀룰로오스의 분해, 즉 셀룰로오스 분자 사슬의 파괴에 의해 실현된다.
그림 1.2로부터 모르타르에 첨가 된 셀룰로오스 에테르의 양이 클수록 수 보수 성능이 높아지고 점도가 높을수록 물 보유 성능이 더 좋음을 알 수 있습니다.
입자 크기의 경우, 입자가 더 미세할수록, 물 보유가 더 좋을수록 그림 3을 참조하십시오. 셀룰로오스 에테르의 큰 입자가 물과 접촉 한 후에 표면은 즉시 용해되어 물질을 감싸서 물 분자가 침투하는 것을 방지합니다. 때로는 장기 교반 후에도 균일하게 분산되고 용해 될 수 없으며 흐린 응집 용액 또는 응집을 형성합니다. 그것은 셀룰로오스 에테르의 수 보유에 큰 영향을 미치며, 용해도는 셀룰로오스 에테르를 선택하는 요인 중 하나입니다.
셀룰로오스 에테르의 두껍게 및 틱 소트 로피
셀룰로오스 에테르의 두 번째 기능 - 두껍게하는 것은 셀룰로오스 에테르의 중합 정도, 용액 농도, 전단 속도, 온도 및 기타 조건에 따라 다릅니다. 용액의 겔화 특성은 알킬 셀룰로오스 및 그 변형 된 유도체에 고유합니다. 겔화 특성은 치환 정도, 용액 농도 및 첨가제와 관련이있다. 하이드 록시 알킬 변형 유도체의 경우, 겔 특성은 또한 하이드 록시 알킬의 변형 정도와 관련이있다. 점도가 낮은 MC 및 HPMC의 경우, 10% -15% 농도 용액을 준비 할 수 있고, 5% -10% 용액은 중간 점도 MC 및 HPMC를 위해 준비 될 수 있고, 고도로 MC 및 HPMC를 위해 2% -3% 용액이 제조 될 수 있으며, 일반적으로 셀룰로스 에테르의 점도 분류는 또한 1% -2% 용액으로 등급을 매겼다. 고 분자량 셀룰로오스 에테르는 높은 두껍게 효율을 갖는다. 상이한 분자량을 갖는 중합체는 동일한 농도 용액에서 상이한 점도를 갖는다. 높은 정도. 표적 점도는 다량의 저 분자량 셀룰로오스 에테르를 첨가함으로써 만 달성 될 수있다. 점도는 전단 속도에 거의 의존하지 않으며, 높은 점도는 표적 점도에 도달하고 필요한 첨가량은 작으며 점도는 두껍게하는 효율에 따라 다릅니다. 따라서, 특정 일관성을 달성하기 위해, 일정량의 셀룰로오스 에테르 (용액의 농도) 및 용액 점도가 보장되어야한다. 용액의 겔 온도는 또한 용액의 농도가 증가함에 따라 선형으로 감소하고, 특정 농도에 도달 한 후 실온에서 겔을 감소시킨다. HPMC의 겔화 농도는 실온에서 더 높다.
입자 크기를 선택하고 다른 수단의 다른 정도를 갖는 셀룰로오스 에테르를 선택함으로써 일관성을 조정할 수 있습니다. 소위 변형은 MC의 골격 구조에 대해 하이드 록시 알킬기의 어느 정도의 치환을 도입하는 것이다. 두 치환기의 상대 치환 값, 즉, 우리가 자주 말하는 메 톡시 및 하이드 록시 알킬기의 DS 및 MS 상대 치환 값을 변경함으로써. 셀룰로오스 에테르의 다양한 성능 요구 사항은 두 치환기의 상대 치환 값을 변경함으로써 얻을 수있다.
그림 4에서 우리는 일관성과 수정 사이의 관계를 볼 수 있습니다. 도 5에서 셀룰로오스 에테르의 첨가는 박격포의 물 소비에 영향을 미치고 물 대-시멘트 비율을 변화시킨다. 복용량이 높을수록 물 소비가 커집니다.
분말 건축 물질에 사용되는 셀룰로오스 에테르는 냉수에 빠르게 녹아서 시스템에 적합한 일관성을 제공해야합니다. 특정 전단 속도가 주어지면 여전히 부족하고 콜로이드 블록이되며, 이는 표준 또는 품질이 좋지 않습니다.
시멘트 페이스트의 일관성과 셀룰로오스 에테르의 복용량 사이에는 선형 관계가 우수합니다. 셀룰로오스 에테르는 박격포의 점도를 크게 증가시킬 수 있습니다. 복용량이 클수록 효과가 더 명백합니다. 그림 6을 참조하십시오.
고격도의 셀룰로오스 에테르 수용액은 높은 틱 소 트로피를 가지며, 이는 또한 셀룰로오스 에테르의 주요 특성이다. MC- 타입 중합체의 수용액은 일반적으로 겔 온도 미만의 유사성 및 비 시소 트로픽 유동성을 가지지 만, 뉴턴의 흐름 특성은 낮은 전단 속도에서. 의사 소환은 치환기의 유형 및 치환 정도에 관계없이 셀룰로오스 에테르의 분자량 또는 농도에 따라 증가된다. 따라서, MC, HPMC, HEMC에 관계없이 동일한 점도 등급의 셀룰로오스 에테르는 농도와 온도가 일정하게 유지되는 한 항상 동일한 유변학 적 특성을 보여줄 것이다. 구조 겔은 온도가 높아지고 높은 균열 흐름이 발생할 때 형성됩니다. 고농도 및 낮은 점도 셀룰로오스 에테르는 겔 온도 아래에서도 틱 소 트로피를 나타낸다. 이 숙박 시설은 건축 박격포 건설에서 레벨링 및 처짐 조정에 큰 도움이됩니다. 여기서 셀룰로스 에테르의 점도가 높을수록 수분 보유가 높을수록 점도가 높을수록 셀룰로오스 에테르의 상대 분자량이 높을수록, 상응하는 용해도 감소는 모르타르 농도 및 구조 성능에 부정적인 영향을 미친다는 것이 설명되어야한다. 점도가 높을수록 박격포에 대한 두꺼운 영향은 더 명백하지만 완전히 비례하지는 않습니다. 일부 중간 및 낮은 점도, 그러나 변형 된 셀룰로오스 에테르는 습식 박격포의 구조적 강도를 향상시키는 데 더 나은 성능을 갖는다. 점도가 증가함에 따라, 셀룰로오스 에테르의 물 보유가 개선된다.
후 시간 : 2 월 18-2023 년