Engrossiment i tixotropia dels èters de cel·lulosa

Espessiment i tixotropia de l'èter de cel·lulosa: la segona funció de l'èter de cel·lulosa - efecte espessiment depèn de: el grau de polimerització de l'èter de cel·lulosa, la concentració de la solució, la velocitat de cisalla, la temperatura i altres condicions. Les propietats gelificants de la solució són exclusives de l'alquil cel·lulosa i els seus derivats modificats. Les propietats de gelificació estan relacionades amb el grau de substitució, la concentració de la solució i els additius. Per als derivats modificats amb hidroxialquil, les propietats del gel també estan relacionades amb el grau de modificació del grup hidroxialquil. Per a MC i HPMC amb una concentració de solució baixa, es pot preparar una solució de concentració del 10%-15%, MC i HPMC de viscositat mitjana es poden preparar amb una solució al 5%-10% i MC i HPMC d'alta viscositat només es poden preparar amb un 2%- solució al 3%, mentre que normalment el grau de viscositat de l'èter de cel·lulosa també es classifica per una solució de l'1% al 2%.

L'èter de cel·lulosa d'alt pes molecular té una alta eficiència d'espessiment. En la mateixa solució de concentració, diferents polímers de pes molecular tenen diferents viscositats. La viscositat i el pes molecular es poden expressar de la següent manera, [η] = 2,92 × 10-2 (DPn) 0,905, DPn és el grau mitjà de polimerització alt. La viscositat objectiu només es pot aconseguir quan s'afegeix l'èter de cel·lulosa de baix pes molecular en gran quantitat. La seva viscositat depèn poc de la velocitat de cisalla, l'alta viscositat assoleix la viscositat objectiu i la quantitat d'addició requerida és petita i la viscositat ve determinada per l'eficiència de l'engrossiment. Per tant, per aconseguir una certa consistència, s'ha de garantir una certa quantitat d'èter de cel·lulosa (la concentració de la solució) i la viscositat de la solució. La temperatura de gelificació de la solució també va disminuir linealment amb l'augment de la concentració de la solució i es va gelificar a temperatura ambient després d'assolir una certa concentració. La concentració de gelificació de HPMC a temperatura ambient és més alta.

La consistència també es pot ajustar mitjançant la selecció de la mida de partícula i la selecció d'èters de cel·lulosa de diferents graus de modificació. L'anomenada modificació consisteix a introduir un grup hidroxialquil amb un cert grau de substitució a l'estructura de l'esquelet de MC. En canviar els valors de substitució relativa dels dos substituents, és a dir, els valors de substitució relativa DS i ms dels grups metoxi i hidroxialquil que sovint diem. Els requisits per a diverses propietats dels èters de cel·lulosa s'obtenen canviant els valors de substitució relatius dels dos substituents.

La relació entre consistència i modificació: l'addició d'èter de cel·lulosa afecta el consum d'aigua del morter, canviant la relació aigua-aglutinant d'aigua i ciment és l'efecte espessidor. Com més gran sigui la dosi, més gran serà el consum d'aigua.

Els èters de cel·lulosa utilitzats en materials de construcció en pols s'han de dissoldre ràpidament en aigua freda i proporcionar al sistema una consistència adequada. Si es dóna una certa velocitat de cisalla, encara és un bloc floculent i col·loïdal, que és un producte no qualificat o de mala qualitat.

També hi ha una bona relació lineal entre la consistència de la pasta de ciment i el contingut d'èter de cel·lulosa. L'èter de cel·lulosa pot augmentar molt la viscositat del morter. Com més gran sigui el contingut, més evident serà l'efecte. La solució aquosa d'èter de cel·lulosa d'alta viscositat té una alta tixotropia, que també és una característica important de l'èter de cel·lulosa. Les solucions aquoses de polímers basats en MC generalment tenen propietats de flux pseudoplàstiques i no tixotròpics per sota de la seva temperatura de gel, però propietats de flux newtonians a baixes velocitats de cisalla. La pseudoplasticitat augmenta amb l'augment del pes molecular o la concentració d'èter de cel·lulosa, independentment del tipus de substituent i del grau de substitució. Per tant, els èters de cel·lulosa del mateix grau de viscositat, ja siguin MC, HPMC o HEMC, presenten sempre les mateixes propietats reològiques sempre que la concentració i la temperatura es mantinguin constants.

Els gels estructurals es formen quan augmenta la temperatura i es produeix un alt flux tixotròpic. Els èters de cel·lulosa amb altes concentracions i baixa viscositat presenten tixotropia fins i tot per sota de la temperatura del gel. Aquesta propietat és de gran benefici per a la construcció de morter de construcció per ajustar-ne l'anivellament i la caiguda. Cal assenyalar aquí que com més gran sigui la viscositat de l'èter de cel·lulosa, millor serà la retenció d'aigua, però com més gran sigui la viscositat, més gran és el pes molecular relatiu de l'èter de cel·lulosa i la corresponent disminució de la seva solubilitat, que té un efecte negatiu. impacte en la concentració del morter i el rendiment de la construcció. Com més gran sigui la viscositat, més evident és l'efecte espessidor del morter, però no és completament proporcional. Alguns èters de cel·lulosa modificats de viscositat mitjana i baixa tenen un rendiment més excel·lent en la millora de la resistència estructural del morter humit. Amb l'augment de la viscositat, augmenta la retenció d'aigua dels èters de cel·lulosa.