Selluloosaeetterien paksuuntuminen ja tiksotropia
Selluloosaeetterin paksuuntuminen ja tiksotropia: Selluloosaeetterin toinen tehtävä - sakeutusvaikutus riippuu: selluloosaeetterin polymeroitumisasteesta, liuoksen pitoisuudesta, leikkausnopeudesta, lämpötilasta ja muista olosuhteista. Liuoksen hyytelöimisominaisuudet ovat ainutlaatuisia alkyyliselluloosalle ja sen modifioiduille johdannaisille. Geeliytymisominaisuudet liittyvät substituutioasteeseen, liuoksen pitoisuuteen ja lisäaineisiin. Hydroksialkyylimodifioitujen johdannaisten osalta geeliominaisuudet liittyvät myös hydroksialkyyliryhmän modifikaatioasteeseen. MC:lle ja HPMC:lle, jonka liuospitoisuus on pieni, voidaan valmistaa 10–15 %:n pitoisuusliuosta, keskiviskositeetin MC:tä ja HPMC:tä voidaan valmistaa 5–10 %:n liuoksella ja korkeaviskositeettisia MC:tä ja HPMC:tä voidaan valmistaa vain 2 %:lla. 3-prosenttinen liuos, kun taas yleensä selluloosaeetterin viskositeettiluokka luokitellaan myös 1–2-prosenttisella liuoksella.
Suurimolekyylipainoinen selluloosaeetterillä on korkea sakeutustehokkuus. Samassa konsentraatioliuoksessa eri molekyylipainoisilla polymeereillä on erilaiset viskositeetit. Viskositeetti ja molekyylipaino voidaan ilmaista seuraavasti, [η] = 2,92 × 10-2(DPn) 0,905, DPn on keskimääräinen korkea polymerointiaste. Tavoiteviskositeetti voidaan saavuttaa vain, kun pienen molekyylipainon omaavaa selluloosaeetteriä lisätään suuri määrä. Sen viskositeetti on vähän riippuvainen leikkausnopeudesta, korkea viskositeetti saavuttaa tavoiteviskositeetin ja tarvittava lisäysmäärä on pieni, ja viskositeetin määrää sakeutustehokkuus. Siksi tietyn konsistenssin saavuttamiseksi on taattava tietty määrä selluloosaeetteriä (liuoksen pitoisuus) ja liuoksen viskositeetti. Liuoksen geeliytymislämpötila laski myös lineaarisesti liuoksen pitoisuuden kasvaessa ja geeliytyi huoneenlämpötilassa tietyn pitoisuuden saavuttamisen jälkeen. HPMC:n geeliytymispitoisuus huoneenlämpötilassa on korkeampi.
Sakeutta voidaan myös säätää valitsemalla hiukkaskoko ja valitsemalla eri modifikaatioasteisia selluloosaeettereitä. Niin kutsuttu modifikaatio on lisätä hydroksialkyyliryhmä, jolla on tietty substituutioaste MC:n runkorakenteeseen. Muuttamalla kahden substituentin suhteellisia substituutioarvoja, toisin sanoen metoksi- ja hydroksialkyyliryhmien suhteellisia substituutioarvoja DS ja ms, kuten usein sanomme. Vaatimukset selluloosaeettereiden erilaisille ominaisuuksille saadaan muuttamalla näiden kahden substituentin suhteellisia substituutioarvoja.
Sakeuden ja modifikoinnin suhde: selluloosaeetterin lisäys vaikuttaa laastin vedenkulutukseen, veden ja sementin vesi-sideainesuhteen muuttaminen on sakeuttamisvaikutus. Mitä suurempi annos, sitä suurempi on vedenkulutus.
Jauheisissa rakennusmateriaaleissa käytettävien selluloosaeetterien on liukeneva nopeasti kylmään veteen ja annettava järjestelmälle sopiva koostumus. Tietyllä leikkausnopeudella se on silti flokkuloiva ja kolloidinen lohko, joka on pätemätön tai huonolaatuinen tuote.
Sementtipastan koostumuksen ja selluloosaeetterin pitoisuuden välillä on myös hyvä lineaarinen suhde. Selluloosaeetteri voi lisätä huomattavasti laastin viskositeettia. Mitä suurempi sisältö, sitä selvempi vaikutus. Korkean viskositeetin selluloosaeetterin vesiliuoksella on korkea tiksotropia, mikä on myös selluloosaeetterin pääominaisuus. MC-pohjaisten polymeerien vesiliuoksilla on yleensä pseudoplastiset, ei-tiksotrooppiset virtausominaisuudet alle niiden geelilämpötilan, mutta Newtonin virtausominaisuudet pienillä leikkausnopeuksilla. Pseudoplastisuus lisääntyy selluloosaeetterin molekyylipainon tai pitoisuuden kasvaessa riippumatta substituentin tyypistä ja substituutioasteesta. Siksi saman viskositeettiluokan selluloosaeettereillä, olipa kyseessä MC, HPMC tai HEMC, on aina samat reologiset ominaisuudet, kunhan pitoisuus ja lämpötila pidetään vakiona.
Rakenteellisia geelejä muodostuu, kun lämpötilaa nostetaan ja tapahtuu suurta tiksotrooppista virtausta. Selluloosaeetterit, joilla on suuri pitoisuus ja matala viskositeetti, osoittavat tiksotrooppisuutta jopa geelilämpötilan alapuolella. Tästä ominaisuudesta on suurta hyötyä rakennuslaastin rakentamisessa sen tasauksen ja painumisen säätämiseksi. Tässä on huomioitava, että mitä korkeampi selluloosaeetterin viskositeetti, sitä parempi vedenpidätyskyky, mutta mitä korkeampi viskositeetti, sitä suurempi on selluloosaeetterin suhteellinen molekyylipaino ja vastaavasti sen liukoisuuden väheneminen, jolla on negatiivinen vaikutus. vaikutus laastin pitoisuuteen ja rakenteen suorituskykyyn. Mitä suurempi viskositeetti, sitä selvempi on laastin sakeuttamisvaikutus, mutta se ei ole täysin verrannollinen. Joillakin keski- ja matalaviskoosisilla, mutta modifioiduilla selluloosaeettereillä on parempi suorituskyky kostean laastin rakenteellisen lujuuden parantamisessa. Viskositeetin kasvaessa selluloosaeettereiden vedenpidätyskyky lisääntyy.
