Сгъстяване и тиксотропия на целулозни етери
Сгъстяване и тиксотропия на целулозния етер: Втората функция на целулозния етер - сгъстяващият ефект зависи от: степента на полимеризация на целулозния етер, концентрацията на разтвора, скоростта на срязване, температурата и други условия. Желиращите свойства на разтвора са уникални за алкилцелулозата и нейните модифицирани производни. Свойствата на желиране са свързани със степента на заместване, концентрацията на разтвора и добавките. За хидроксиалкил-модифицираните производни свойствата на гела също са свързани със степента на модификация на хидроксиалкиловата група. За MC и HPMC с ниска концентрация на разтвора може да се приготви разтвор с концентрация 10%-15%, MC и HPMC със среден вискозитет могат да се приготвят с 5%-10% разтвор, а MC и HPMC с висок вискозитет могат да се приготвят само с 2%- 3% разтвор, докато Обикновено степента на вискозитет на целулозния етер също се класифицира с 1%-2% разтвор.
Целулозен етер с високо молекулно тегло има висока ефективност на сгъстяване. В разтвор с една и съща концентрация полимерите с различно молекулно тегло имат различен вискозитет. Вискозитетът и молекулното тегло могат да бъдат изразени, както следва, [η]=2,92×10-2(DPn) 0,905, DPn е средната висока степен на полимеризация. Целевият вискозитет може да бъде постигнат само когато целулозен етер с ниско молекулно тегло се добави в голямо количество. Неговият вискозитет има малка зависимост от скоростта на срязване, високият вискозитет достига целевия вискозитет и необходимото количество на добавяне е малко и вискозитетът се определя от ефективността на сгъстяване. Следователно, за да се постигне определена консистенция, трябва да се гарантира определено количество целулозен етер (концентрацията на разтвора) и вискозитетът на разтвора. Температурата на желиране на разтвора също намалява линейно с увеличаването на концентрацията на разтвора и желира при стайна температура след достигане на определена концентрация. Концентрацията на желиране на HPMC при стайна температура е по-висока.
Консистенцията може също да се регулира чрез избор на размер на частиците и избор на целулозни етери с различна степен на модификация. Така наречената модификация е да се въведе хидроксиалкилова група с определена степен на заместване в скелетната структура на МС. Чрез промяна на относителните стойности на заместване на двата заместителя, тоест DS и ms относителните стойности на заместване на метокси и хидроксиалкиловите групи, които често казваме. Изискванията за различните свойства на целулозните етери се получават чрез промяна на относителните стойности на заместване на двата заместителя.
Връзката между консистенцията и модификацията: добавянето на целулозен етер влияе върху потреблението на вода от хоросана, промяната на съотношението вода-свързващо вещество на вода и цимент е ефектът на сгъстяване. Колкото по-висока е дозата, толкова по-голяма е консумацията на вода.
Целулозните етери, използвани в прахообразни строителни материали, трябва да се разтварят бързо в студена вода и да осигуряват на системата подходяща консистенция. Ако се даде определена скорост на срязване, той все още е флокулентен и колоиден блок, което е неквалифициран или продукт с лошо качество.
Съществува и добра линейна връзка между консистенцията на циментовата паста и съдържанието на целулозен етер. Целулозният етер може значително да увеличи вискозитета на хоросана. Колкото по-голямо е съдържанието, толкова по-очевиден е ефектът. Воден разтвор с висок вискозитет на целулозен етер има висока тиксотропност, която също е основна характеристика на целулозния етер. Водните разтвори на базирани на MC полимери обикновено имат псевдопластични, нетиксотропни свойства на течливост под тяхната температура на гел, но нютонови свойства на течливост при ниски скорости на срязване. Псевдопластичността нараства с увеличаването на молекулното тегло или концентрацията на целулозен етер, независимо от вида на заместителя и степента на заместване. Следователно целулозните етери с еднакъв вискозитетен клас, независимо дали са MC, HPMC или HEMC, винаги показват едни и същи реологични свойства, стига концентрацията и температурата да се поддържат постоянни.
При повишаване на температурата се образуват структурни гелове и се получава висок тиксотропен поток. Целулозните етери с високи концентрации и нисък вискозитет показват тиксотропия дори под температурата на гела. Това свойство е от голяма полза за изграждането на строителен разтвор, за да се регулира неговото изравняване и провисване. Тук трябва да се отбележи, че колкото по-висок е вискозитетът на целулозния етер, толкова по-добре е задържането на вода, но колкото по-висок е вискозитетът, толкова по-високо е относителното молекулно тегло на целулозния етер и съответното намаляване на неговата разтворимост, което има отрицателна влияние върху концентрацията на хоросана и строителните характеристики. Колкото по-висок е вискозитетът, толкова по-очевиден е сгъстяващият ефект на хоросана, но той не е напълно пропорционален. Някои среден и нисък вискозитет, но модифицирани целулозни етери имат по-отлична производителност при подобряване на структурната здравина на мокрия хоросан. С увеличаването на вискозитета се увеличава задържането на вода в целулозните етери.