纤维素醚的基本性能

Question

如题所述

Answer 1

外加剂对建筑干混砂浆性能的改善具有关键性作用，在干混砂浆中占材料成本40%以上。国内市场相当一部分外加剂由国外制造商供应，产品的参考用量也由供应商提供。由此导致了干混砂浆产品成本居高不下，量大面广的普通砌筑和抹灰砂浆推广困难。高端市场产品由国外公司控制，干混砂浆生产厂商利润低，价格承受能力差;外加剂的应用缺乏系统性、针对性研究，盲从国外配方。
保水剂是改善干混砂浆保水性能的关键外加剂，也是决定干混砂浆材料成本的关键外加剂之一。纤维素醚的主要作用就是保水。
纤维素醚是碱纤维素与醚化剂在一定条件下反应生成一系列产物的总称。碱纤维素被不同的醚化剂取代而得到不同的纤维素醚。按取代基的电离性能，纤维素醚可分为离子型(如羧甲基纤维素)和非离子型(如甲基纤维素)两大类。按取代基的种类，纤维素醚可分为单醚(如甲基纤维素)和混合醚(如羟丙基甲基纤维素)。按可溶解性不同，可分为水溶性(如羟乙基纤维素)和有机溶剂溶解性(如乙基纤维素)等。干混砂浆主要用水溶性纤维素，水溶性纤维素又分为速溶型和经过表面处理的延迟溶解型。
纤维素醚在砂浆中的作用机理如下：
(1)砂浆内的纤维素醚在水中溶解后，由于表面活性作用保证了胶凝材料在体系中有效地均匀分布，而纤维素醚作为一种保护胶体，“包裹”住固体颗粒，并在其外表面形成一层润滑膜，使砂浆体系更稳定，也提高了砂浆在搅拌过程的流动性和施工的滑爽性。
(2)纤维素醚溶液由于自身分子结构特点，使砂浆中的水分不易失去，并在较长的一段时间内逐步释放，赋予砂浆良好的保水性和工作性。

Answer 2

HPMC和HPC水溶液的流变性质研究：选取不同分子量和取代度的HPC和HPMC为原料，分别用乌氏粘度计和旋转粘度计对其稀溶液和浓溶液的性质进行测试，研究了各种分子参数对水溶液性质的影响。
凝胶动力学过程研究：用动态流变仪对HPMC的凝胶过程进行动态跟踪监测，分析了分子参数（分子量、取代度）对凝胶过程及凝胶点的影响。
凝胶溶胀性能研究：采用热引发方法制备HPMC水凝胶，研究了溶胀动力学以及溶胀温度，溶液pH值，离子强度，溶剂的种类以及样品的分子参数对溶胀性能的影响
羟丙基甲基纤维素醚其溶液性质得到了比较广泛的研究，在水凝胶的制备和应用上也引起了研究人员越来越多的关注。在溶液性质的研究上，主要局限于纤维素醚溶解机理的研究上，而对几类重要的纤维素醚( HPMC、HPC)的水溶液的流变性质的研究显得不够充分。在水凝胶的研究上，各种合成以及辐射交联制得的水凝胶的报道并不少见，然而对于热引发劁备的水凝胶的研究却比较缺乏。