ความหนาและ Thixotropy ของเซลลูโลสอีเทอร์

ความหนาและ thixotropy ของเซลลูโลสอีเทอร์: หน้าที่ที่สองของเซลลูโลสอีเทอร์ - ผลของการทำให้ข้นขึ้นอยู่กับ: ระดับของการเกิดพอลิเมอไรเซชันของเซลลูโลสอีเทอร์ ความเข้มข้นของสารละลาย อัตราเฉือน อุณหภูมิ และสภาวะอื่นๆ คุณสมบัติการก่อเจลของสารละลายมีลักษณะเฉพาะของอัลคิล เซลลูโลสและอนุพันธ์ดัดแปลง คุณสมบัติของการเกิดเจลนั้นสัมพันธ์กับระดับการแทนที่ ความเข้มข้นของสารละลายและสารเติมแต่ง สำหรับอนุพันธ์ดัดแปลงไฮดรอกซีอัลคิล คุณสมบัติของเจลยังสัมพันธ์กับระดับการดัดแปลงของกลุ่มไฮดรอกซีอัลคิล สำหรับ MC และ HPMC ที่มีความเข้มข้นของสารละลายต่ำ สามารถเตรียมสารละลายที่มีความเข้มข้น 10% -15%, MC ที่มีความหนืดปานกลาง และ HPMC สามารถเตรียมได้ด้วยสารละลาย 5% -10% และ MC ที่มีความหนืดสูงและ HPMC สามารถเตรียมได้เพียง 2%- สารละลาย 3% ในขณะที่โดยปกติเกรดความหนืดของเซลลูโลสอีเทอร์จะถูกให้คะแนนด้วยสารละลาย 1% -2%

อีเทอร์เซลลูโลสที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมีประสิทธิภาพในการทำให้ข้นสูง ในสารละลายที่มีความเข้มข้นเดียวกัน โพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่างกันมีความหนืดต่างกัน ความหนืดและน้ำหนักโมเลกุลสามารถแสดงได้ดังนี้ [η]=2.92×10-2(DPn) 0.905, DPn คือระดับโพลิเมอไรเซชันเฉลี่ยในระดับสูง ความหนืดเป้าหมายสามารถทำได้เมื่อเติมเซลลูโลสอีเทอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำในปริมาณมากเท่านั้น ความหนืดขึ้นอยู่กับอัตราเฉือนเพียงเล็กน้อย ความหนืดสูงไปถึงความหนืดเป้าหมาย และปริมาณการเติมที่ต้องการมีน้อย และความหนืดถูกกำหนดโดยประสิทธิภาพการทำให้ข้น ดังนั้นเพื่อให้เกิดความสม่ำเสมอบางอย่างจึงต้องรับประกันจำนวนเซลลูโลสอีเทอร์ (ความเข้มข้นของสารละลาย) และความหนืดของสารละลาย อุณหภูมิการเกิดเจลของสารละลายยังลดลงเป็นเส้นตรงเมื่อความเข้มข้นของสารละลายเพิ่มขึ้น และเจลที่อุณหภูมิห้องหลังจากถึงความเข้มข้นที่กำหนด ความเข้มข้นของเจลเลชั่นของ HPMC ที่อุณหภูมิห้องสูงขึ้น

ความสม่ำเสมอสามารถปรับได้โดยการเลือกขนาดอนุภาคและการเลือกเซลลูโลสอีเทอร์ที่มีระดับการดัดแปลงที่แตกต่างกัน การดัดแปลงที่เรียกว่าคือการแนะนำหมู่ไฮดรอกซีอัลคิลที่มีการแทนที่ในระดับหนึ่งบนโครงสร้างโครงกระดูกของ MC โดยการเปลี่ยนค่าการแทนที่สัมพัทธ์ของสองหมู่แทนที่ นั่นคือ ค่าการแทนที่สัมพัทธ์ DS และ ms ของกลุ่มเมทอกซีและไฮดรอกซีอัลคิลที่เรามักพูดกัน ข้อกำหนดสำหรับคุณสมบัติต่างๆ ของเซลลูโลสอีเทอร์ได้มาจากการเปลี่ยนค่าการแทนที่สัมพัทธ์ของสองหมู่แทนที่

ความสัมพันธ์ระหว่างความสม่ำเสมอและการดัดแปลง: การเติมเซลลูโลสอีเทอร์ส่งผลต่อการใช้น้ำของปูน การเปลี่ยนอัตราส่วนสารยึดเกาะของน้ำและซีเมนต์เป็นผลให้ความหนาขึ้น ยิ่งปริมาณมากเท่าไหร่ก็ยิ่งใช้น้ำมากขึ้นเท่านั้น

เซลลูโลสอีเทอร์ที่ใช้ในวัสดุก่อสร้างที่เป็นผงต้องละลายอย่างรวดเร็วในน้ำเย็นและช่วยให้ระบบมีความสม่ำเสมอที่เหมาะสม หากได้รับอัตราเฉือนที่แน่นอน ก็จะยังคงเป็นกลุ่ม flocculent และ colloidal block ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีคุณสมบัติเหมาะสมหรือมีคุณภาพต่ำ

นอกจากนี้ยังมีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงที่ดีระหว่างความสม่ำเสมอของซีเมนต์เพสต์กับเนื้อหาของเซลลูโลสอีเทอร์ เซลลูโลสอีเทอร์สามารถเพิ่มความหนืดของปูนได้อย่างมาก ยิ่งเนื้อหามีขนาดใหญ่เท่าใด ผลกระทบก็จะยิ่งชัดเจนมากขึ้นเท่านั้น สารละลายที่มีความหนืดสูงของเซลลูโลสอีเทอร์มี thixotropy สูง ซึ่งเป็นลักษณะสำคัญของเซลลูโลสอีเทอร์ สารละลายที่เป็นน้ำของพอลิเมอร์ที่ใช้ MC โดยทั่วไปมีคุณสมบัติการไหลแบบ non-thixotropic เทียมซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิเจล แต่มีคุณสมบัติการไหลแบบนิวโทเนียนที่อัตราเฉือนต่ำ พลาสติกเทียมเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักโมเลกุลหรือความเข้มข้นของเซลลูโลสอีเทอร์ โดยไม่คำนึงถึงชนิดของสารทดแทนและระดับของการแทนที่ ดังนั้นเซลลูโลสอีเทอร์ที่มีระดับความหนืดเท่ากัน ไม่ว่าจะเป็น MC, HPMC หรือ HEMC จะแสดงคุณสมบัติทางรีโอโลยีเดียวกันเสมอตราบใดที่ความเข้มข้นและอุณหภูมิคงที่

เจลโครงสร้างจะเกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นและเกิดการไหลของ thixotropic สูง อีเทอร์เซลลูโลสที่มีความเข้มข้นสูงและความหนืดต่ำจะแสดง thixotropy แม้ต่ำกว่าอุณหภูมิเจล คุณสมบัตินี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อการก่อสร้างปูนฉาบอาคารเพื่อปรับระดับและความหย่อนคล้อย ควรสังเกตว่ายิ่งความหนืดของเซลลูโลสอีเทอร์สูงขึ้นการกักเก็บน้ำดีขึ้น แต่ความหนืดยิ่งสูงน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของเซลลูโลสอีเทอร์ก็จะสูงขึ้นและความสามารถในการละลายลดลงซึ่งมีค่าลบ ผลกระทบต่อความเข้มข้นของปูนและประสิทธิภาพการก่อสร้าง ยิ่งมีความหนืดสูงเท่าใด ผลของความหนืดของปูนก็จะยิ่งชัดเจนมากขึ้นเท่านั้น แต่ก็ไม่ได้สัดส่วนโดยสมบูรณ์ มีความหนืดปานกลางและต่ำ แต่เซลลูโลสอีเทอร์ที่ผ่านการดัดแปลงมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมกว่าในการปรับปรุงความแข็งแรงของโครงสร้างของมอร์ตาร์เปียก เมื่อความหนืดเพิ่มขึ้น การกักเก็บน้ำของเซลลูโลสอีเทอร์จะเพิ่มขึ้น