Zusammenhang zwischen Wasserretention und Viskosität von HPMC

HPMCWasserrückhaltung: In Baumaterialien, insbesondere bei der Herstellung von Trockenmörtel, spielt Celluloseether eine unersetzliche Rolle, insbesondere bei der Herstellung von Spezialmörtel (modifiziertem Mörtel) ist er ein unverzichtbarer wichtiger Bestandteil. Die wichtige Rolle von wasserlöslichem Celluloseether in Mörtel hat hauptsächlich drei Aspekte: Erstens die hervorragende Wasserrückhaltefähigkeit, zweitens die Auswirkung auf die Konsistenz und Thixotropie des Mörtels und drittens die Wechselwirkung mit Zement. Die Wasserrückhaltewirkung von Celluloseether hängt von der Wasseraufnahme der Basis, der Zusammensetzung des Mörtels, der Dicke des Mörtels, dem Wasserbedarf des Mörtels und der Abbindezeit des abgebundenen Materials ab. Die Wasserrückhaltefähigkeit von HPMC selbst ergibt sich aus der Löslichkeit des Celluloseethers selbst und der Dehydratation. Es ist bekannt, dass Cellulosemolekülketten, obwohl sie eine große Anzahl stark hydratisierender OH-Gruppen enthalten, selbst in Wasser unlöslich sind, da Cellulosestrukturen hochkristallin sind. Die Hydratationskapazität der Hydroxylgruppe allein reicht nicht aus, um die starken Wasserstoffbrücken und Van-der-Waals-Kräfte zwischen Molekülen auszugleichen. Wenn Substituenten in Molekülketten eingeführt werden, zerstören sie daher nicht nur Wasserstoffketten, sondern auch Wasserstoffbrücken zwischen den Ketten, da sich Substituenten zwischen benachbarten Ketten verkeilen. Je größer die Substituenten, desto größer der Abstand zwischen den Molekülen. Je größer der Effekt der Zerstörung von Wasserstoffbrücken ist, desto stärker wird die Lösung nach der Ausdehnung des Cellulosegitters, und der Celluloseether wird wasserlöslich und bildet eine Lösung mit hoher Viskosität. Wenn die Temperatur steigt, wird die Hydratation des Polymers geschwächt und das Wasser zwischen den Ketten wird ausgestoßen. Wenn die Entwässerung ausreichend ist, beginnen die Moleküle zu verklumpen und bilden ein dreidimensionales Gelnetzwerk.

Zu den Faktoren, die die Wasserspeicherung von Mörtel beeinflussen, zählen die Viskosität des Celluloseethers, die Zugabemenge, die Partikelfeinheit und die Betriebstemperatur.

Je höher die Viskosität vonHPMC, desto besser ist die Wasserrückhalteleistung. Die Viskosität ist ein wichtiger Parameter der Zelluloseeigenschaften. Derzeit verwenden verschiedene Zellulosehersteller unterschiedliche Methoden und Instrumente, um die Viskosität von Zellulose zu bestimmen. Die wichtigsten Methoden sind Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde und Brookfield. Für dasselbe Produkt variieren die mit verschiedenen Methoden gemessenen Viskositätsergebnisse stark, und einige unterscheiden sich sogar exponentiell. Daher muss beim Vergleich der Viskosität dieser zwischen denselben Testmethoden durchgeführt werden, einschließlich Temperatur, Rotor usw.

Im Allgemeinen gilt: Je höher die Viskosität, desto besser ist die Wasserrückhaltewirkung. Aber je höher die Viskosität, desto höher das Molekulargewicht der Zellulose, desto geringer ist ihre Löslichkeit, was sich negativ auf die Festigkeit des Mörtels und die Bauleistung auswirkt. Je höher die Viskosität, desto deutlicher ist die Verdickungswirkung des Mörtels, aber dies ist nicht proportional zur Beziehung. Je höher die Viskosität, desto zähflüssiger ist der Nassmörtel, sowohl beim Bau als auch als Haftschaber und mit hoher Haftung am Untergrund. Aber die Erhöhung der strukturellen Festigkeit des Nassmörtels selbst ist nicht hilfreich. Beim Bau ist die Leistung der Anti-Absackleistung nicht offensichtlich.