સૂકા મિશ્રિત મોર્ટારમાં સેલ્યુલોઝ ઇથરની ભૂમિકા

સેલ્યુલોઝ ઇથર એ રાસાયણિક ફેરફાર દ્વારા કુદરતી સેલ્યુલોઝથી બનેલું કૃત્રિમ પોલિમર છે. સેલ્યુલોઝ ઇથર એ કુદરતી સેલ્યુલોઝનું વ્યુત્પન્ન છે. સેલ્યુલોઝ ઇથરનું ઉત્પાદન કૃત્રિમ પોલિમરથી અલગ છે. તેની સૌથી મૂળભૂત સામગ્રી સેલ્યુલોઝ છે, એક કુદરતી પોલિમર સંયોજન. કુદરતી સેલ્યુલોઝ સ્ટ્રક્ચરની વિશેષતાને કારણે, સેલ્યુલોઝમાં ઇથરીફિકેશન એજન્ટો સાથે પ્રતિક્રિયા આપવાની ક્ષમતા નથી. જો કે, સોજો એજન્ટની સારવાર પછી, પરમાણુ સાંકળો અને સાંકળો વચ્ચેના મજબૂત હાઇડ્રોજન બોન્ડ્સનો નાશ થાય છે, અને હાઇડ્રોક્સિલ જૂથની સક્રિય પ્રકાશન એક પ્રતિક્રિયાશીલ આલ્કલી સેલ્યુલોઝ બની જાય છે. સેલ્યુલોઝ ઇથર મેળવો.

સેલ્યુલોઝ ઇથર્સના ગુણધર્મો અવેજીના પ્રકાર, સંખ્યા અને વિતરણ પર આધારિત છે. સેલ્યુલોઝ ઇથર્સનું વર્ગીકરણ પણ અવેજીના પ્રકાર, ઇથરીફિકેશનની ડિગ્રી, દ્રાવ્યતા અને સંબંધિત એપ્લિકેશન ગુણધર્મો પર આધારિત છે. પરમાણુ સાંકળ પરના અવેજીના પ્રકાર અનુસાર, તેને મોનોએથર અને મિશ્રિત ઇથરમાં વહેંચી શકાય છે. અમે સામાન્ય રીતે જે એમસીનો ઉપયોગ કરીએ છીએ તે એકવિધ છે, અને એચપીએમસી મિશ્રિત ઇથર છે. નેચરલ સેલ્યુલોઝના ગ્લુકોઝ યુનિટ પરના હાઇડ્રોક્સિલ જૂથ મેથોક્સી દ્વારા અવેજી પછી મેથિલ સેલ્યુલોઝ ઇથર એમસી એ ઉત્પાદન છે. તે મેથોક્સી જૂથ અને હાઇડ્રોક્સાયપ્રોપીલ જૂથ સાથેનો બીજો ભાગ સાથે એકમ પર હાઇડ્રોક્સિલ જૂથના ભાગને બદલીને મેળવેલો ઉત્પાદન છે. માળખાકીય સૂત્ર છે [સી 6 એચ 7 ઓ 2 (ઓએચ) 3-એમએન (ઓસીએચ 3) એમ [ઓસીએચ 2 સીએચ (ઓએચ) સીએચ 3] એન] એક્સ હાઇડ્રોક્સિથાઇલ મેથિલ સેલ્યુલોઝ ઇથર એચએમસી, આ મુખ્ય જાતો છે જે બજારમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે અને વેચાય છે.

દ્રાવ્યતાની દ્રષ્ટિએ, તેને આયનીય અને નોન-આયનિકમાં વહેંચી શકાય છે. જળ દ્રાવ્ય ન non ન-આઇઓનિક સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ મુખ્યત્વે આલ્કિલ ઇથર્સ અને હાઇડ્રોક્સિઆલ્કિલ ઇથર્સની બે શ્રેણીથી બનેલા છે. આયોનિક સીએમસીનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કૃત્રિમ ડિટરજન્ટ, કાપડ પ્રિન્ટિંગ અને ડાઇંગ, ફૂડ અને ઓઇલ એક્સ્પ્લોરેશનમાં થાય છે. નોન-આઇઓનિક એમસી, એચપીએમસી, એચએમસી, વગેરેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે બિલ્ડિંગ મટિરિયલ્સ, લેટેક્સ કોટિંગ્સ, મેડિસિન, દૈનિક કેમિકલ્સ, વગેરેમાં જાડા, જળ જાળવણી એજન્ટ, સ્ટેબિલાઇઝર, વિખેરી નાખનાર અને ફિલ્મ ફોર્મિંગ એજન્ટ તરીકે થાય છે.

સેલ્યુલોઝ ઈથરનું પાણીની જાળવણી

બિલ્ડિંગ મટિરિયલ્સના ઉત્પાદનમાં, ખાસ કરીને ડ્રાય-મિક્સ્ડ મોર્ટાર, સેલ્યુલોઝ ઇથર એક બદલી ન શકાય તેવી ભૂમિકા ભજવે છે, ખાસ કરીને ખાસ મોર્ટાર (સંશોધિત મોર્ટાર) ના ઉત્પાદનમાં, તે એક અનિવાર્ય અને મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે.

મોર્ટારમાં જળ દ્રાવ્ય સેલ્યુલોઝ ઇથરની મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકામાં મુખ્યત્વે ત્રણ પાસાં છે, એક ઉત્તમ પાણીની રીટેન્શન ક્ષમતા છે, બીજો મોર્ટારની સુસંગતતા અને થિક્સોટ્રોપી પર પ્રભાવ છે, અને ત્રીજું સિમેન્ટ સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે.

સેલ્યુલોઝ ઇથરની પાણીની રીટેન્શન અસર બેઝ લેયરના પાણીના શોષણ, મોર્ટારની રચના, મોર્ટાર સ્તરની જાડાઈ, મોર્ટારની પાણીની માંગ અને સેટિંગ સામગ્રીનો નિર્ધારિત સમય પર આધારિત છે. સેલ્યુલોઝ ઇથરની પાણીની રીટેન્શન પોતે સેલ્યુલોઝ ઇથરના દ્રાવ્યતા અને ડિહાઇડ્રેશનથી આવે છે. આપણે બધા જાણીએ છીએ, તેમ છતાં સેલ્યુલોઝ મોલેક્યુલર સાંકળમાં મોટી સંખ્યામાં ખૂબ હાઇડ્રેટેબલ ઓએચ જૂથો હોય છે, તે પાણીમાં દ્રાવ્ય નથી, કારણ કે સેલ્યુલોઝ સ્ટ્રક્ચરમાં સ્ફટિકીયતા ઉચ્ચ છે. એકલા હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોની હાઇડ્રેશન ક્ષમતા પરમાણુઓ વચ્ચેના મજબૂત હાઇડ્રોજન બોન્ડ્સ અને વેન ડેર વાલ્સ દળોને આવરી લેવા માટે પૂરતી નથી. તેથી, તે ફક્ત ફૂલી જાય છે પરંતુ પાણીમાં ઓગળતું નથી. જ્યારે કોઈ અવેજી પરમાણુ સાંકળમાં રજૂ કરવામાં આવે છે, ત્યારે અવેજી માત્ર હાઇડ્રોજન સાંકળને નષ્ટ કરે છે, પણ નજીકના સાંકળો વચ્ચેના અવેજીને લીધે ઇન્ટરચેન હાઇડ્રોજન બોન્ડ પણ નાશ પામે છે. અવેજી જેટલું મોટું છે, પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર વધારે છે. અંતર વધારે. હાઇડ્રોજન બોન્ડ્સનો નાશ કરવાની અસર જેટલી વધારે છે, સેલ્યુલોઝ ઇથર સેલ્યુલોઝ જાળીના વિસ્તરણ પછી પાણીમાં દ્રાવ્ય બને છે અને સોલ્યુશન પ્રવેશે છે, જે ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતા સોલ્યુશન બનાવે છે. જ્યારે તાપમાન વધે છે, ત્યારે પોલિમરનું હાઇડ્રેશન નબળું પડે છે, અને સાંકળો વચ્ચેનું પાણી બહાર કા .વામાં આવે છે. જ્યારે ડિહાઇડ્રેશન અસર પૂરતી હોય છે, ત્યારે પરમાણુઓ એકત્રીત થવાનું શરૂ કરે છે, જે ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક સ્ટ્રક્ચર જેલ બનાવે છે અને ફોલ્ડ થઈ જાય છે. મોર્ટારના પાણીની રીટેન્શનને અસર કરતા પરિબળોમાં સેલ્યુલોઝ ઇથરની સ્નિગ્ધતા, ઉમેરવામાં આવેલી રકમ, કણોની સુંદરતા અને ઉપયોગ તાપમાન શામેલ છે.

સેલ્યુલોઝ ઇથરની સ્નિગ્ધતા જેટલી .ંચી છે, પાણીની રીટેન્શન પ્રદર્શન વધુ સારું છે અને પોલિમર સોલ્યુશનની સ્નિગ્ધતા વધારે છે. પોલિમરના પરમાણુ વજન (પોલિમરાઇઝેશન ડિગ્રી) ના આધારે, તે પરમાણુ બંધારણની સાંકળ લંબાઈ અને સાંકળના આકાર, અને અવેજીના પ્રકારો અને માત્રાના વિતરણ દ્વારા પણ તેની સ્નિગ્ધતા શ્રેણીને અસર કરે છે તે દ્વારા પણ નક્કી કરવામાં આવે છે. [η] = કિમી

[η] પોલિમર સોલ્યુશનની આંતરિક સ્નિગ્ધતા
એમ પોલિમર પરમાણુ વજન
α પોલિમર લાક્ષણિકતા સતત
કે સ્નિગ્ધતા સોલ્યુશન ગુણાંક

પોલિમર સોલ્યુશનની સ્નિગ્ધતા પોલિમરના પરમાણુ વજન પર આધારિત છે. સેલ્યુલોઝ ઇથર સોલ્યુશનની સ્નિગ્ધતા અને સાંદ્રતા વિવિધ ક્ષેત્રોમાં એપ્લિકેશનથી સંબંધિત છે. તેથી, દરેક સેલ્યુલોઝ ઇથરમાં ઘણી વિવિધ સ્નિગ્ધતા સ્પષ્ટીકરણો હોય છે, અને સ્નિગ્ધતાના ગોઠવણ મુખ્યત્વે આલ્કલી સેલ્યુલોઝના અધોગતિ દ્વારા અનુભવાય છે, એટલે કે સેલ્યુલોઝ મોલેક્યુલર ચેન તોડી નાખે છે.
મોર્ટારમાં સેલ્યુલોઝ ઇથરની માત્રા જેટલી વધારે છે, પાણીની રીટેન્શન પ્રદર્શન વધુ સારું છે અને સ્નિગ્ધતા વધારે છે, પાણીની રીટેન્શન પ્રદર્શન વધુ સારું છે.

કણોના કદ માટે, કણોને વધુ સરસ, પાણીની રીટેન્શન વધુ સારી. આકૃતિ see જુઓ. સેલ્યુલોઝ ઇથર સંપર્કોના મોટા કણ પછી, સપાટી તરત જ ઓગળી જાય છે અને પાણીના અણુઓને ઘૂસણખોરી ચાલુ રાખતા અટકાવવા સામગ્રીને લપેટવા માટે જેલ બનાવે છે. એક સમાન વિખેરી નાખવાથી ઓછું ઓગળી જાય છે, વાદળછાયું ફ્લોક્યુલન્ટ સોલ્યુશન અથવા એગ્લોમેરેટ્સ બનાવે છે. તે સેલ્યુલોઝ ઇથરની પાણીની જાળવણીને મોટા પ્રમાણમાં અસર કરે છે, અને સેલ્યુલોઝ ઇથર પસંદ કરવા માટેના પરિબળમાં દ્રાવ્યતા છે.

સેલ્યુલોઝ ઇથરની જાડું થવું અને થિક્સોટ્રોપી

સેલ્યુલોઝ ઇથરનું બીજું કાર્ય - જાડું થવું, તેના પર આધાર રાખે છે: સેલ્યુલોઝ ઇથરના પોલિમરાઇઝેશનની ડિગ્રી, સોલ્યુશન સાંદ્રતા, શીયર રેટ, તાપમાન અને અન્ય શરતો. સોલ્યુશનની ગેલિંગ પ્રોપર્ટી એલ્કિલ સેલ્યુલોઝ અને તેના સંશોધિત ડેરિવેટિવ્ઝ માટે અનન્ય છે. જિલેશન ગુણધર્મો અવેજી, સોલ્યુશન એકાગ્રતા અને ઉમેરણોની ડિગ્રીથી સંબંધિત છે. હાઇડ્રોક્સિઆલ્કિલ સંશોધિત ડેરિવેટિવ્ઝ માટે, જેલ ગુણધર્મો પણ હાઇડ્રોક્સિઆલ્કિલના ફેરફારની ડિગ્રીથી સંબંધિત છે. ઓછી સ્નિગ્ધતા એમસી અને એચપીએમસી માટે, 10% -15% સોલ્યુશન તૈયાર કરી શકાય છે, મધ્યમ સ્નિગ્ધતા એમસી અને એચપીએમસી 5% -10% સોલ્યુશન તૈયાર કરી શકાય છે, અને ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા એમસી અને એચપીએમસી ફક્ત 2% -3% સોલ્યુશન તૈયાર કરી શકે છે, અને સામાન્ય રીતે સેલ્યુલોઝ ઇથરનું વિસ્કોસિટી વર્ગીકરણ પણ 1% -2% સોલ્યુશન સાથે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. ઉચ્ચ મોલેક્યુલર વજન સેલ્યુલોઝ ઇથરમાં વધુ જાડું થવાની કાર્યક્ષમતા હોય છે. સમાન સાંદ્રતા સોલ્યુશનમાં, વિવિધ પરમાણુ વજનવાળા પોલિમરમાં વિવિધ સ્નિગ્ધતા હોય છે. ઉચ્ચ ડિગ્રી. લક્ષ્ય સ્નિગ્ધતા ફક્ત મોટા પ્રમાણમાં ઓછા પરમાણુ વજન સેલ્યુલોઝ ઇથર ઉમેરીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. તેની સ્નિગ્ધતા શીયર રેટ પર થોડી અવલંબન ધરાવે છે, અને ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા લક્ષ્ય સ્નિગ્ધતા સુધી પહોંચે છે, અને જરૂરી વધારાની રકમ ઓછી છે, અને સ્નિગ્ધતા જાડા કાર્યક્ષમતા પર આધારિત છે. તેથી, ચોક્કસ સુસંગતતા પ્રાપ્ત કરવા માટે, સેલ્યુલોઝ ઇથર (સોલ્યુશનની સાંદ્રતા) અને સોલ્યુશન સ્નિગ્ધતાની ચોક્કસ રકમની ખાતરી આપવી આવશ્યક છે. સોલ્યુશનનું જેલ તાપમાન પણ સોલ્યુશનની સાંદ્રતામાં વધારો અને ચોક્કસ સાંદ્રતા સુધી પહોંચ્યા પછી ઓરડાના તાપમાને જેલ્સ સાથે રેખીય ઘટાડો થાય છે. ઓરડાના તાપમાને એચપીએમસીની ગેલિંગ સાંદ્રતા પ્રમાણમાં વધારે છે.

સુસંગતતાને કણોના કદની પસંદગી કરીને અને વિવિધ ડિગ્રીમાં ફેરફારની સાથે સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ પસંદ કરીને પણ ગોઠવી શકાય છે. કહેવાતા ફેરફાર એમસીના હાડપિંજરના બંધારણ પર હાઇડ્રોક્સિઆલ્કિલ જૂથોના અવેજીની ચોક્કસ ડિગ્રી રજૂ કરવા માટે છે. બે અવેજીઓના સંબંધિત અવેજી મૂલ્યોને બદલીને, એટલે કે, મેથોક્સી અને હાઇડ્રોક્સિઆલ્કિલ જૂથોના ડીએસ અને એમએસ સંબંધિત અવેજી મૂલ્યો જે આપણે વારંવાર કહીએ છીએ. સેલ્યુલોઝ ઇથરની વિવિધ કામગીરીની આવશ્યકતાઓ બે અવેજીઓના સંબંધિત અવેજી મૂલ્યોને બદલીને મેળવી શકાય છે.

પાઉડર બિલ્ડિંગ મટિરિયલ્સમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સેલ્યુલોઝ ઇથર્સને ઠંડા પાણીમાં ઝડપથી વિસર્જન કરવું જોઈએ અને સિસ્ટમ માટે યોગ્ય સુસંગતતા પ્રદાન કરવી જોઈએ. જો કોઈ ચોક્કસ શીઅર રેટ આપવામાં આવે છે, તો તે હજી પણ ફ્લોક્યુલન્ટ અને કોલોઇડલ બ્લોક બની જાય છે, જે સબસ્ટાર્ડર્ડ અથવા નબળી ગુણવત્તાવાળા ઉત્પાદન છે.

સિમેન્ટ પેસ્ટની સુસંગતતા અને સેલ્યુલોઝ ઇથરની માત્રા વચ્ચે પણ સારો રેખીય સંબંધ છે. સેલ્યુલોઝ ઇથર મોર્ટારની સ્નિગ્ધતામાં મોટા પ્રમાણમાં વધારો કરી શકે છે. ડોઝ જેટલી મોટી છે, તે વધુ સ્પષ્ટ અસર.

ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતા સેલ્યુલોઝ ઇથર જલીય દ્રાવણમાં ઉચ્ચ થિક્સોટ્રોપી હોય છે, જે સેલ્યુલોઝ ઇથરની મુખ્ય લાક્ષણિકતા પણ છે. એમસી પોલિમરના જલીય ઉકેલોમાં સામાન્ય રીતે તેમના જેલ તાપમાનની નીચે સ્યુડોપ્લાસ્ટિક અને નોન-થાઇક્સોટ્રોપિક પ્રવાહીતા હોય છે, પરંતુ નીચા શીયર દરે ન્યુટોનિયન પ્રવાહ ગુણધર્મો. સ્યુડોપ્લાસ્ટીટી સબસ્ટિટ્યુએન્ટના પ્રકાર અને અવેજીની ડિગ્રીને ધ્યાનમાં લીધા વિના, પરમાણુ વજન અથવા સેલ્યુલોઝ ઇથરના સાંદ્રતા સાથે વધે છે. તેથી, સમાન સ્નિગ્ધતા ગ્રેડના સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ, એમસી, એચપીએમસી, એચએમસી, કોઈ એકાગ્રતા અને તાપમાનને સતત રાખવામાં આવે ત્યાં સુધી હંમેશાં સમાન રેઓલોજિકલ ગુણધર્મો બતાવશે. જ્યારે તાપમાન raised ભું થાય છે ત્યારે માળખાકીય જેલ્સ રચાય છે, અને ખૂબ થિક્સોટ્રોપિક પ્રવાહ થાય છે. ઉચ્ચ સાંદ્રતા અને ઓછી સ્નિગ્ધતા સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ જેલ તાપમાનની નીચે પણ થિક્સોટ્રોપી દર્શાવે છે. બિલ્ડિંગ મોર્ટારના નિર્માણમાં સ્તરીકરણ અને સ g ગિંગના ગોઠવણ માટે આ મિલકતનો મોટો ફાયદો છે. તેને અહીં સમજાવવાની જરૂર છે કે સેલ્યુલોઝ ઇથરની સ્નિગ્ધતા, પાણીની રીટેન્શન વધુ સારી છે, પરંતુ સ્નિગ્ધતા જેટલી .ંચી છે, સેલ્યુલોઝ ઇથરના સંબંધિત પરમાણુ વજન જેટલું વધારે છે, અને તેની દ્રાવ્યતામાં અનુરૂપ ઘટાડો છે, જે મોર્ટાર એકાગ્રતા અને બાંધકામ પ્રદર્શન પર નકારાત્મક અસર કરે છે. સ્નિગ્ધતા જેટલી .ંચી છે, મોર્ટાર પર વધુ સ્પષ્ટ અસર, પરંતુ તે સંપૂર્ણપણે પ્રમાણસર નથી. કેટલાક મધ્યમ અને નીચા સ્નિગ્ધતા, પરંતુ સુધારેલા સેલ્યુલોઝ ઇથરનું ભીના મોર્ટારની માળખાકીય શક્તિમાં સુધારો કરવામાં વધુ સારું પ્રદર્શન છે. સ્નિગ્ધતાના વધારા સાથે, સેલ્યુલોઝ ઇથરની પાણીની રીટેન્શન સુધરે છે