Згущення та тиксотропія ефірів целюлози
Згущення і тиксотропія ефіру целюлози: Друга функція ефіру целюлози - ефект загущення залежить від: ступеня полімеризації ефіру целюлози, концентрації розчину, швидкості зсуву, температури та інших умов. Гелеутворюючі властивості розчину властиві тільки алкілцелюлозі та її модифікованим похідним. Властивості гелеутворення пов'язані зі ступенем заміщення, концентрацією розчину та добавками. Для гідроксіалкіл-модифікованих похідних властивості гелю також пов'язані зі ступенем модифікації гідроксіалкільної групи. Для MC і HPMC з низькою концентрацією розчину можна приготувати розчин концентрації 10%-15%, MC і HPMC середньої в'язкості можна приготувати з 5%-10% розчину, а MC і HPMC з високою в'язкістю можна приготувати лише з 2%- 3% розчину, тоді як зазвичай ступінь в'язкості ефіру целюлози також оцінюється 1%-2% розчином.
Високомолекулярний ефір целюлози має високу ефективність загущення. В розчині однакової концентрації полімери з різною молекулярною масою мають різну в'язкість. В'язкість і молекулярну масу можна виразити наступним чином: [η]=2,92×10-2(DPn) 0,905, DPn - середній високий ступінь полімеризації. Цільова в'язкість може бути досягнута тільки при додаванні низькомолекулярного ефіру целюлози у великій кількості. Його в'язкість мало залежить від швидкості зсуву, висока в'язкість досягає цільової в'язкості, а необхідна кількість додавання невелика, і в'язкість визначається ефективністю згущення. Тому для досягнення певної консистенції необхідно забезпечити певну кількість ефіру целюлози (концентрацію розчину) і в’язкість розчину. Температура гелеутворення розчину також знижувалася лінійно зі збільшенням концентрації розчину, і гелеутворювався при кімнатній температурі після досягнення певної концентрації. Концентрація гелеутворення HPMC при кімнатній температурі вища.
Консистенцію також можна регулювати підбором розміру частинок і підбором ефірів целюлози різного ступеня модифікації. Так звана модифікація полягає у введенні гідроксиалкільної групи з певним ступенем заміщення в скелетній структурі МК. Змінюючи відносні значення заміщення двох замісників, тобто відносні значення DS і ms метокси- та гідроксіалкільних груп, які ми часто називаємо. Вимоги до різних властивостей простих ефірів целюлози виходять шляхом зміни відносних значень заміщення двох замісників.
Зв'язок між консистенцією та модифікацією: додавання ефіру целюлози впливає на водоспоживання розчину, зміна водно-в'яжучого співвідношення води та цементу є ефектом згущення. Чим вище дозування, тим більше споживання води.
Прості ефіри целюлози, що використовуються в порошкоподібних будівельних матеріалах, повинні швидко розчинятися в холодній воді і надавати системі відповідну консистенцію. Якщо надати певну швидкість зсуву, це все одно є флокулянтом і колоїдним блоком, який є некваліфікованим або низькоякісним продуктом.
Існує також хороша лінійна залежність між консистенцією цементного тіста та вмістом ефіру целюлози. Ефір целюлози може значно збільшити в'язкість розчину. Чим більший вміст, тим очевидніший ефект. Водний розчин ефіру целюлози з високою в’язкістю має високу тиксотропність, що також є основною характеристикою ефіру целюлози. Водні розчини полімерів на основі MC, як правило, мають псевдопластичні, нетиксотропні властивості текучості нижче температури гелю, але властивості ньютонівської текучості при низьких швидкостях зсуву. Псевдопластичність зростає зі збільшенням молекулярної маси або концентрації ефіру целюлози, незалежно від типу замісника та ступеня заміщення. Таким чином, ефіри целюлози однакового ступеня в’язкості, будь то MC, HPMC або HEMC, завжди демонструють однакові реологічні властивості, доки концентрація та температура зберігаються постійними.
При підвищенні температури утворюються структурні гелі, і виникає висока тиксотропна текучість. Прості ефіри целюлози з високими концентраціями та низькою в'язкістю виявляють тиксотропію навіть при температурі гелю. Ця властивість дуже корисна для будівельного будівельного розчину, щоб регулювати його вирівнювання та просідання. Тут слід зазначити, що чим вища в’язкість ефіру целюлози, тим краще утримує воду, але чим вища в’язкість, тим вища відносна молекулярна маса ефіру целюлози та відповідне зниження його розчинності, що має негативне значення. вплив на концентрацію розчину та характеристики будівництва. Чим вища в'язкість, тим очевидніший ефект загущення розчину, але він не є повністю пропорційним. Деякі ефіри целюлози середньої та низької в’язкості, але модифіковані, мають кращу ефективність у покращенні структурної міцності вологого розчину. Зі збільшенням в'язкості підвищується водоутримуваність ефірів целюлози.
