Целулозният етер е полимерно съединение, синтезирано от естествена целулоза чрез процес на етерификация, и е отличен сгъстител и агент за задържане на вода.
Изследователска информация
Целулозните етери се използват широко в сухи смесени разтвори през последните години, като най-широко използвани са някои нейонни целулозни етери, включително метилцелулозен етер (MC), хидроксиетилцелулозен етер (HEC), хидроксиетилцелулозен етер, метилцелулозен етер (HEMC) и хидроксипропилметилцелулозен етер (HPMC). Понастоящем няма много литература за метода за измерване на вискозитета на разтвор на целулозен етер. В нашата страна само някои стандарти и монографии определят метода за изпитване на вискозитета на разтвор на целулозен етер.
Метод за приготвяне на разтвор на целулозен етер
Приготвяне на разтвор на метилцелулозен етер
Метилцелулозните етери се отнасят до целулозни етери, съдържащи метилови групи в молекулата, като MC, HEMC и HPMC. Поради хидрофобността на метиловата група, разтворите на целулозни етери, съдържащи метилови групи, имат термични желиращи свойства, т.е. те са неразтворими в гореща вода при температура по-висока от температурата им на желиране (около 60-80°C). За да се предотврати образуването на агломерати в разтвора на целулозни етери, водата се загрява над температурата на гелообразуване, около 80~90°C, след което се добавя прахът на целулозния етер към горещата вода, разбърква се до диспергиране, продължава се разбъркването и се охлажда до зададената температура. Това може да доведе до получаване на еднороден разтвор на целулозен етер.
Разтворимостни свойства на етери, съдържащи метилцелулоза, без повърхностна обработка
За да се избегне агломерацията на целулозния етер по време на процеса на разтваряне, производителите понякога извършват химическа повърхностна обработка на прахообразни продукти от целулозен етер, за да забавят разтварянето. Процесът на разтваряне протича след пълното диспергиране на целулозния етер, така че той може да се диспергира директно в студена вода с неутрално pH, без да се образуват агломерати. Колкото по-висока е pH стойността на разтвора, толкова по-кратко е времето за разтваряне на целулозния етер със свойства на забавено разтваряне. Регулирайте pH стойността на разтвора на по-висока стойност. Алкалността ще елиминира забавената разтворимост на целулозния етер, което ще доведе до образуване на агломерати по време на разтваряне. Следователно, pH стойността на разтвора трябва да се повиши или понижи след пълното диспергиране на целулозния етер.
Разтворими свойства на повърхностно обработени етери, съдържащи метилцелулоза
Приготвяне на разтвор на хидроксиетилцелулозен етер
Разтворът на хидроксиетилцелулозен етер (HEC) няма свойството да образува термична желация, следователно, HEC без повърхностна обработка също ще образува агломерати в гореща вода. Производителите обикновено извършват химическа повърхностна обработка на прахообразен HEC, за да забавят разтварянето, така че той да може да се диспергира директно в студена вода с неутрално pH, без да се образуват агломерати. По подобен начин, в разтвор с висока алкалност, HEC също може да образува агломерати поради забавена загуба на разтворимост. Тъй като циментовата суспензия е алкална след хидратация и pH стойността на разтвора е между 12 и 13, скоростта на разтваряне на повърхностно обработения целулозен етер в циментовата суспензия също е много бърза.
Разтворими свойства на повърхностно обработена HEC
Заключение и анализ
1. Процес на дисперсия
За да се избегнат неблагоприятни ефекти върху времето за тестване, дължащи се на бавното разтваряне на веществата за повърхностна обработка, се препоръчва използването на гореща вода за приготвяне.
2. Процес на охлаждане
Разтворите на целулозни етери трябва да се разбъркват и охлаждат при стайна температура, за да се намали скоростта на охлаждане, което изисква удължено време за изпитване.
3. Процес на разбъркване
След добавяне на целулозния етер към горещата вода, не забравяйте да продължите да бъркате. Когато температурата на водата падне под температурата на гела, целулозният етер ще започне да се разтваря и разтворът постепенно ще стане вискозен. В този момент скоростта на бъркане трябва да се намали. След като разтворът достигне определен вискозитет, той трябва да престои неподвижно повече от 10 часа, преди мехурчетата бавно да изплуват на повърхността, да се спукат и да изчезнат.
Въздушни мехурчета в разтвор на целулозен етер
4. Процес на хидратация
Качеството на целулозния етер и водата трябва да се измерва точно и да не се чака разтворът да достигне по-висок вискозитет, преди да се допълни водата.
5. Тест за вискозитет
Поради тиксотропията на разтвора на целулозен етер, при тестване на вискозитета му, когато роторът на ротационния вискозиметър се постави в разтвора, това ще го наруши и ще повлияе на резултатите от измерването. Следователно, след като роторът се постави в разтвора, той трябва да се остави да престои 5 минути преди тестване.
Време на публикуване: 22 март 2023 г.