Ispessimento e tissotropia degli eteri di cellulosa

Addensamento e tissotropia dell'etere di cellulosa: la seconda funzione dell'etere di cellulosa - effetto addensante dipende da: il grado di polimerizzazione dell'etere di cellulosa, la concentrazione della soluzione, la velocità di taglio, la temperatura e altre condizioni. Le proprietà gelificanti della soluzione sono esclusive dell'alchilcellulosa e dei suoi derivati ​​modificati. Le proprietà di gelificazione sono legate al grado di sostituzione, concentrazione della soluzione e additivi. Per i derivati ​​idrossialchil-modificati, le proprietà del gel sono anche correlate al grado di modifica del gruppo idrossialchile. Per MC e HPMC a bassa concentrazione di soluzione, è possibile preparare una soluzione a concentrazione del 10%-15%, MC e HPMC a media viscosità possono essere preparati con una soluzione al 5%-10% e MC e HPMC ad alta viscosità possono essere preparati solo con 2%- 3% di soluzione, mentre di solito anche il grado di viscosità dell'etere di cellulosa è classificato dall'1%-2% di soluzione.

L'etere di cellulosa ad alto peso molecolare ha un'elevata efficienza di addensamento. Nella stessa soluzione di concentrazione, polimeri a peso molecolare diverso hanno viscosità diverse. La viscosità e il peso molecolare possono essere espressi come segue, [η]=2,92×10-2(DPn) 0,905, DPn è l'alto grado di polimerizzazione medio. La viscosità target può essere raggiunta solo quando l'etere di cellulosa a basso peso molecolare viene aggiunto in grande quantità. La sua viscosità ha poca dipendenza dalla velocità di taglio, l'elevata viscosità raggiunge la viscosità target e la quantità di aggiunta richiesta è piccola e la viscosità è determinata dall'efficienza di addensamento. Pertanto, per ottenere una certa consistenza, è necessario garantire una certa quantità di etere di cellulosa (la concentrazione della soluzione) e la viscosità della soluzione. Anche la temperatura di gelificazione della soluzione diminuiva linearmente con l'aumentare della concentrazione della soluzione e gelificava a temperatura ambiente dopo aver raggiunto una certa concentrazione. La concentrazione di gelificazione di HPMC a temperatura ambiente è maggiore.

La consistenza può anche essere regolata selezionando la dimensione delle particelle e selezionando gli eteri di cellulosa con diversi gradi di modifica. La cosiddetta modifica consiste nell'introdurre un gruppo idrossialchilico con un certo grado di sostituzione sulla struttura scheletrica di MC. Modificando i valori di sostituzione relativi dei due sostituenti, cioè i valori di sostituzione relativa DS e ms dei gruppi metossi e idrossialchile che spesso diciamo. I requisiti per varie proprietà degli eteri di cellulosa si ottengono modificando i valori di sostituzione relativi dei due sostituenti.

Il rapporto tra consistenza e modificazione: l'aggiunta di etere di cellulosa influisce sul consumo di acqua della malta, modificando il rapporto acqua-legante di acqua e cemento si ha l'effetto addensante. Maggiore è il dosaggio, maggiore è il consumo di acqua.

Gli eteri di cellulosa utilizzati nei materiali da costruzione in polvere devono dissolversi rapidamente in acqua fredda e conferire al sistema una consistenza adeguata. Se data una certa velocità di taglio, è ancora flocculante e blocco colloidale, che è un prodotto non qualificato o di scarsa qualità.

Esiste anche un buon rapporto lineare tra la consistenza della pasta di cemento e il contenuto di etere di cellulosa. L'etere di cellulosa può aumentare notevolmente la viscosità della malta. Maggiore è il contenuto, più evidente sarà l'effetto. La soluzione acquosa ad alta viscosità di etere di cellulosa ha un'elevata tissotropia, che è anche una delle principali caratteristiche dell'etere di cellulosa. Le soluzioni acquose di polimeri a base di MC hanno generalmente proprietà di flusso pseudoplastiche non tissotropiche al di sotto della loro temperatura di gel, ma proprietà di flusso newtoniani a basse velocità di taglio. La pseudoplasticità aumenta con l'aumento del peso molecolare o della concentrazione dell'etere di cellulosa, indipendentemente dal tipo di sostituente e dal grado di sostituzione. Pertanto, gli eteri di cellulosa dello stesso grado di viscosità, siano essi MC, HPMC o HEMC, presentano sempre le stesse proprietà reologiche purché la concentrazione e la temperatura siano mantenute costanti.

I gel strutturali si formano quando la temperatura viene aumentata e si verifica un flusso tissotropico elevato. Gli eteri di cellulosa con alte concentrazioni e bassa viscosità mostrano tissotropia anche al di sotto della temperatura del gel. Questa proprietà è di grande beneficio per la costruzione di malta da costruzione per regolarne il livellamento e l'abbassamento. Va notato qui che maggiore è la viscosità dell'etere di cellulosa, migliore è la ritenzione idrica, ma maggiore è la viscosità, maggiore è il peso molecolare relativo dell'etere di cellulosa e la corrispondente diminuzione della sua solubilità, che ha un effetto negativo impatto sulla concentrazione della malta e sulle prestazioni costruttive. Maggiore è la viscosità, più evidente è l'effetto addensante della malta, ma non è del tutto proporzionale. Alcuni eteri di cellulosa modificati a media e bassa viscosità, ma hanno prestazioni più eccellenti nel migliorare la resistenza strutturale della malta bagnata. Con l'aumento della viscosità, aumenta la ritenzione idrica degli eteri di cellulosa.