Îngroșarea și tixotropia eterilor de celuloză

Îngroșarea și tixotropia eterului de celuloză: A doua funcție a eterului de celuloză - efectul de îngroșare depinde de: gradul de polimerizare a eterului de celuloză, concentrația soluției, viteza de forfecare, temperatură și alte condiții. Proprietățile de gelifiere ale soluției sunt unice pentru alchil celuloza și derivații ei modificați. Proprietățile de gelificare sunt legate de gradul de substituție, concentrația soluției și aditivi. Pentru derivații modificați cu hidroxialchil, proprietățile gelului sunt, de asemenea, legate de gradul de modificare a grupării hidroxialchil. Pentru MC și HPMC cu concentrație scăzută de soluție, se poate prepara o soluție de concentrație de 10%-15%, MC și HPMC cu vâscozitate medie pot fi preparate cu soluție de 5%-10%, iar MC și HPMC cu vâscozitate ridicată pot fi preparate doar cu 2%- 3% soluție, în timp ce, de obicei, gradul de vâscozitate al eterului de celuloză este, de asemenea, clasificat cu soluție de 1%-2%.

Eterul de celuloză cu greutate moleculară mare are o eficiență ridicată de îngroșare. În aceeași soluție de concentrație, polimeri cu greutate moleculară diferită au vâscozități diferite. Vâscozitatea și greutatea moleculară pot fi exprimate după cum urmează, [η]=2,92×10-2(DPn) 0,905, DPn este gradul mediu de polimerizare ridicat. Vâscozitatea țintă poate fi atinsă numai atunci când eterul de celuloză cu greutate moleculară mică este adăugat într-o cantitate mare. Vâscozitatea sa depinde puțin de viteza de forfecare, vâscozitatea ridicată atinge vâscozitatea țintă, iar cantitatea de adăugare necesară este mică, iar vâscozitatea este determinată de eficiența de îngroșare. Prin urmare, pentru a obține o anumită consistență, trebuie garantată o anumită cantitate de eter de celuloză (concentrația soluției) și vâscozitatea soluției. Temperatura de gelificare a soluției a scăzut, de asemenea, liniar odată cu creșterea concentrației soluției și a gelificat la temperatura camerei după atingerea unei anumite concentrații. Concentrația de gelificare a HPMC la temperatura camerei este mai mare.

Consistența poate fi, de asemenea, ajustată prin selectarea dimensiunii particulelor și selectarea eterilor de celuloză cu diferite grade de modificare. Așa-numita modificare este de a introduce o grupare hidroxialchil cu un anumit grad de substituție pe structura scheletului MC. Prin modificarea valorilor relative de substituție ale celor doi substituenți, adică valorile relative de substituție DS și ms ale grupărilor metoxi și hidroxialchil pe care le spunem adesea. Cerințele pentru diferite proprietăți ale eterii de celuloză sunt obținute prin modificarea valorilor relative de substituție ale celor doi substituenți.

Relația dintre consistență și modificare: adăugarea de eter de celuloză afectează consumul de apă al mortarului, modificarea raportului apă-liant între apă și ciment este efectul de îngroșare. Cu cât doza este mai mare, cu atât este mai mare consumul de apă.

Eteri de celuloză utilizați în materialele de construcție sub formă de pulbere trebuie să se dizolve rapid în apă rece și să ofere sistemului o consistență adecvată. Dacă i se oferă o anumită viteză de forfecare, acesta este încă bloc floculent și coloidal, care este un produs necalificat sau de proastă calitate.

Există, de asemenea, o relație liniară bună între consistența pastei de ciment și conținutul de eter de celuloză. Eterul de celuloză poate crește foarte mult vâscozitatea mortarului. Cu cât conținutul este mai mare, cu atât efectul este mai evident. Soluția apoasă cu vâscozitate ridicată de eter de celuloză are tixotropie ridicată, care este, de asemenea, o caracteristică majoră a eterului de celuloză. Soluțiile apoase de polimeri pe bază de MC au, în general, proprietăți de curgere pseudoplastice, non-tixotrope sub temperatura lor de gel, dar proprietăți de curgere newtoniene la viteze de forfecare scăzute. Pseudoplasticitatea crește odată cu creșterea greutății moleculare sau a concentrației de eter de celuloză, indiferent de tipul de substituent și gradul de substituție. Prin urmare, eterii de celuloză de același grad de vâscozitate, indiferent dacă este MC, HPMC sau HEMC, prezintă întotdeauna aceleași proprietăți reologice atâta timp cât concentrația și temperatura sunt menținute constante.

Gelurile structurale se formează atunci când temperatura crește și are loc un flux tixotrop ridicat. Eteri de celuloză cu concentrații mari și vâscozitate scăzută prezintă tixotropie chiar și sub temperatura gelului. Această proprietate este de mare beneficiu pentru construcția mortarului de construcții pentru a-și ajusta nivelarea și coborârea. Trebuie remarcat aici că, cu cât vâscozitatea eterului de celuloză este mai mare, cu atât este mai bună retenția de apă, dar cu cât vâscozitatea este mai mare, cu atât greutatea moleculară relativă a eterului de celuloză este mai mare și scăderea corespunzătoare a solubilității acestuia, care are un efect negativ. impact asupra concentrației mortarului și a performanței construcției. Cu cât vâscozitatea este mai mare, cu atât efectul de îngroșare al mortarului este mai evident, dar nu este complet proporțional. Unii eteri de celuloză cu vâscozitate medie și scăzută, dar modificați au performanțe mai excelente în îmbunătățirea rezistenței structurale a mortarului umed. Odată cu creșterea vâscozității, crește retenția de apă a eterului de celuloză.