การใช้และบทบาทของเซลลูโลสอีเธอร์ในวัสดุก่อสร้างต่างๆ
เซลลูโลสอีเธอร์เป็นโพลีเมอร์กึ่งสังเคราะห์ที่ไม่ใช่ไอออนิกชนิดหนึ่งที่สามารถละลายน้ำได้และละลายในตัวทำละลายได้ ซึ่งทำให้เกิดบทบาทที่แตกต่างกันในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ในวัสดุก่อสร้างที่เป็นสารเคมี ซึ่งมีบทบาทผสมดังต่อไปนี้:
① สารกักเก็บน้ำ ② สารเพิ่มความข้น ③ การปรับระดับ ④ การสร้างฟิล์ม ⑤ สารยึดเกาะ
ในอุตสาหกรรม PVC เซลลูโลสเป็นอิมัลซิไฟเออร์ สารกระจายตัว ในอุตสาหกรรมยา เป็นสารยึดเกาะ และโครงกระดูกวัสดุที่ปลดปล่อยช้าและควบคุมได้ เป็นต้น เนื่องจากเซลลูโลสมีบทบาทที่หลากหลาย จึงทำให้มีการใช้งานที่หลากหลายที่สุด ต่อไปนี้จะเน้นที่การใช้งานและบทบาทของเซลลูโลสอีเธอร์ในวัสดุก่อสร้างต่างๆ
(1) ในปูนฉาบผนัง:
ปัจจุบันประเทศของเราในเมืองส่วนใหญ่กันน้ำ ทนต่อการขัดถู เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ปูนฉาบ ได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่ผู้คน ในช่วงไม่กี่ปีแรก เนื่องจากการใช้กาวก่อสร้างที่ทำจากปูนฉาบที่ปล่อยก๊าซฟอร์มาลดีไฮด์ที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของผู้คน กาวก่อสร้างทำจากโพลีไวนิลแอลกอฮอล์และฟอร์มาลดีไฮด์ที่ทำปฏิกิริยากับอะซีตัล ดังนั้นวัสดุนี้จึงค่อยๆ ถูกกำจัดโดยผู้คน และวัสดุนี้จึงถูกแทนที่ด้วยผลิตภัณฑ์ซีรีส์เซลลูโลสอีเธอร์ กล่าวคือ การพัฒนาของวัสดุก่อสร้างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เซลลูโลสเป็นวัสดุเดียวในปัจจุบัน
ในผงอุดรูกันน้ำแบ่งออกเป็นผงอุดรูแห้งและแป้งอุดรู 2 ชนิด โดยทั่วไปแล้วผงอุดรู 2 ชนิดนี้จะต้องเลือกเมทิลเซลลูโลสดัดแปลงและไฮดรอกซีโพรพิลเมทิล โดยแต่ละชนิดมีความหนืดแตกต่างกัน 30,000-60,000 cps ซึ่งเซลลูโลสมีบทบาทหลักในการกักเก็บน้ำ การยึดเกาะ การหล่อลื่น และบทบาทอื่นๆ เนื่องจากสูตรของผงอุดรูแต่ละชนิดไม่เหมือนกัน บางชนิดเป็นแคลเซียมสีเทา แคลเซียมเบา ปูนซีเมนต์ขาว เป็นต้น บางชนิดเป็นผงยิปซัม แคลเซียมสีเทา แคลเซียมเบา เป็นต้น ดังนั้นสูตรทั้งสองชนิดในการเลือกความหนืดของเซลลูโลสและปริมาณการซึมผ่านของเซลลูโลสจึงไม่เท่ากัน โดยทั่วไปแล้ว ปริมาณจะอยู่ระหว่าง 2 ‰ -3 ‰ หรือประมาณนั้น ในการขูดผนังฉาบปูน เนื่องจากพื้นผิวผนังมีการดูดซึมน้ำในระดับหนึ่ง (ผนังอิฐมีอัตราการดูดซึมน้ำ 13% ส่วนคอนกรีตมีอัตราการดูดซึม 3-5%) ประกอบกับการระเหยจากภายนอก ดังนั้น หากฉาบปูนสูญเสียน้ำเร็วเกินไป จะทำให้เกิดรอยแตกร้าวหรือผงหลุดออกและปรากฏการณ์อื่นๆ ส่งผลให้ความแข็งแรงของฉาบปูนลดลง ดังนั้น หลังจากเติมเซลลูโลสอีเธอร์เข้าไปแล้ว ปัญหานี้ก็จะหมดไป แต่คุณภาพของฟิลเลอร์ โดยเฉพาะคุณภาพของแคลเซียมสีเทาก็มีความสำคัญอย่างยิ่งเช่นกัน
เพราะเซลลูโลสมีความหนืดสูงดังนั้นการยึดเกาะของผงอุดรูจึงเพิ่มขึ้น แต่ยังหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์การก่อสร้างที่แขวนอยู่และขูดออกหลังจากนั้นสะดวกสบายมากขึ้นประหยัดแรงงานและอื่น ๆ ในผงอุดรูแบบแห้งควรใช้เซลลูโลสอีเธอร์ที่เหมาะสมเพื่อเพิ่มจุดเพิ่มเติมการผลิตและการใช้งานสะดวกยิ่งขึ้นสารตัวเติมและสารเติมแต่งสำหรับผงแห้งสามารถผสมให้สม่ำเสมอได้ การก่อสร้างยังสะดวกยิ่งขึ้นน้ำในสถานที่ด้วยปริมาณเท่าใด
(2) ปูนคอนกรีต :
ในปูนฉาบคอนกรีต เมื่อถึงจุดแข็งขั้นสุดท้ายจริงๆ จะต้องทำให้ปูนมีปฏิกิริยาไฮเดรชั่นอย่างสมบูรณ์เท่านั้น โดยเฉพาะในการก่อสร้างในช่วงฤดูร้อน ปูนฉาบคอนกรีตจะสูญเสียน้ำเร็วเกินไป ต้องใช้มาตรการไฮเดรชั่นอย่างเต็มที่ในการอนุรักษ์สปริงเกอร์ วิธีนี้เป็นการสิ้นเปลืองทรัพยากรน้ำและไม่สะดวกในการใช้งาน ประเด็นสำคัญคือ น้ำอยู่แค่ที่ผิวเท่านั้น และการไฮเดรชั่นภายในยังไม่สมบูรณ์ ดังนั้นวิธีแก้ปัญหาของวิธีการเชื่อมปูนฉาบคอนกรีต ตัวแทนกักเก็บน้ำ เซลลูโลส โดยทั่วไปจะเลือกไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลหรือเมทิลเซลลูโลส ความหนืดอยู่ระหว่าง 20,000 - 60,000 cps เพิ่ม 2% - 3% โดยประมาณ อัตราการกักเก็บน้ำสามารถเพิ่มได้มากกว่า 85% โดยใช้ปูนฉาบคอนกรีตในวิธีการผสมผงแห้งลงในน้ำอย่างสม่ำเสมอ
(3) ในปูนฉาบ ปูนประสาน ปูนฝัง :
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมการก่อสร้าง ความต้องการวัสดุก่อสร้างใหม่ของผู้คนก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน เนื่องจากผู้คนมีความตระหนักมากขึ้นเกี่ยวกับการปกป้องสิ่งแวดล้อมและการปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้างอย่างต่อเนื่อง ผลิตภัณฑ์ยิปซัมวัสดุประสานจึงได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์ยิปซัมที่พบมากที่สุด ได้แก่ ปูนฉาบแบบแปรง ปูนฉาบแบบยึดติด ปูนฉาบแบบฝัง กาวติดกระเบื้อง เป็นต้น ปูนฉาบแบบแปรงเป็นวัสดุฉาบคุณภาพเยี่ยมสำหรับผนังด้านในและแผ่นด้านบน ซึ่งพื้นผิวผนังจะละเอียดอ่อนและเรียบเนียน ไม่มีผงหลุดออก และพื้นผิวจะยึดติดแน่นโดยไม่แตกร้าวและหลุดออก อีกทั้งยังมีหน้าที่ป้องกันไฟอีกด้วย ปูนฉาบแบบยึดติดเป็นสารยึดติดแผ่นเบาสำหรับอาคารชนิดใหม่ ซึ่งทำจากยิปซัมเป็นวัสดุพื้นฐานและเติมสารเติมแต่งต่างๆ และเหมาะสำหรับการยึดติดวัสดุผนังอาคารอนินทรีย์ทุกชนิด โดยมีคุณสมบัติปลอดสารพิษ ไม่มีกลิ่น แข็งตัวเร็ว และยึดติดเร็ว เหมาะสำหรับการยึดติดระหว่างวัสดุผนังอาคารอนินทรีย์ชนิดต่างๆ ด้วยคุณสมบัติปลอดสารพิษ ไร้กลิ่น แข็งตัวเร็ว ยึดติดแน่น และคุณสมบัติอื่นๆ อีกทั้งยังเป็นวัสดุรองรับในการก่อสร้างแผ่นผนังและบล็อกอาคาร กาวยาแนวยิปซัมเป็นตัวอุดช่องว่างระหว่างแผ่นยิปซัม ตลอดจนเป็นวัสดุอุดซ่อมแซมผนังและรอยแตกร้าวได้อีกด้วย
ผลิตภัณฑ์ยิปซัมเหล่านี้มีชุดฟังก์ชันที่แตกต่างกัน นอกเหนือจากยิปซัมและสารตัวเติมที่เกี่ยวข้องแล้ว ปัญหาสำคัญคือการเติมสารเติมแต่งเซลลูโลสอีเธอร์มีบทบาทนำ เนื่องจากยิปซัมแบ่งออกเป็นยิปซัมแบบไม่มีน้ำและยิปซัมกึ่งไม่มีน้ำ ยิปซัมแต่ละชนิดจึงมีผลต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์แตกต่างกัน ดังนั้น การทำให้หนาขึ้น การกักเก็บน้ำ และการหน่วงเวลาของวัสดุก่อสร้างยิปซัมจึงกำหนดคุณภาพของวัสดุก่อสร้างยิปซัม ปัญหาทั่วไปของวัสดุเหล่านี้คือการกลวงและแตกร้าว ไม่สามารถบรรลุความแข็งแรงเริ่มต้นได้ เพื่อแก้ปัญหานี้ คือ การเลือกประเภทของเซลลูโลสและสารประกอบหน่วงเวลาเพื่อใช้ประโยชน์จากปัญหา ในเรื่องนี้ การเลือกเมทิลหรือสารหน่วงเวลาโดยทั่วไปไฮดรอกซีโพรพิลเมทิล30,000 - 60,000cps ปริมาณการเติม 1.5% - 2% ระหว่างนี้ เซลลูโลสที่เน้นเป็นตัวหน่วงการกักเก็บน้ำจะหล่อลื่น อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ เซลลูโลสอีเธอร์เป็นตัวหน่วงการกักเก็บน้ำยังไม่ถึง จึงต้องเติมกรดซิตริกผสมลงไปด้วย การใช้งานจะไม่ส่งผลต่อความแข็งแรงเริ่มต้น
อัตราการกักเก็บน้ำโดยทั่วไปหมายถึงสถานการณ์ที่ไม่มีการดูดซึมน้ำภายนอก ปริมาณการสูญเสียน้ำตามธรรมชาติ หากผนังแห้ง การดูดซึมน้ำบนพื้นผิวฐานและการสูญเสียน้ำตามธรรมชาติของวัสดุจะเร็วเกินไป ซึ่งจะทำให้ถังกลวงและเกิดปรากฏการณ์การแตกร้าว วิธีการใช้งานนี้สำหรับการใช้ผงแห้งแบบผสม หากต้องการเตรียมสารละลาย สามารถอ้างอิงถึงการเตรียมสารละลายได้
(4) ปูนฉนวนกันความร้อน
ปูนฉนวนกันความร้อนเป็นวัสดุฉนวนผนังภายในชนิดใหม่ เป็นวัสดุผนังที่สังเคราะห์จากวัสดุฉนวนกันความร้อน ปูน และสารยึดเกาะ เซลลูโลสในวัสดุนี้เน้นการยึดเกาะ เพิ่มบทบาทของความแข็งแรง โดยทั่วไปเลือกใช้เมทิลเซลลูโลสมีความหนืดสูง (ประมาณ 10,000 cps) โดยทั่วไปปริมาณยาจะอยู่ระหว่าง 2‰-3‰ โดยใช้วิธีผสมผงแห้ง