L'èter de cel·lulosa és un compost polimèric sintetitzat a partir de cel·lulosa natural mitjançant un procés d'eterificació, i és un excel·lent espessidor i agent de retenció d'aigua.
Antecedents de la recerca
Els èters de cel·lulosa s'han utilitzat àmpliament en morters de mescla seca en els darrers anys, els més utilitzats són alguns èters de cel·lulosa no iònics, com ara l'èter de metilcel·lulosa (MC), l'èter d'hidroxietilcel·lulosa (HEC), l'èter d'hidroxietilcel·lulosa, l'èter de metilcel·lulosa (HEMC) i l'èter d'hidroxipropilmetilcel·lulosa (HPMC). Actualment, no hi ha gaire literatura sobre el mètode de mesura de la viscositat de la solució d'èter de cel·lulosa. Al nostre país, només algunes normes i monografies estipulen el mètode d'assaig de la viscositat de la solució d'èter de cel·lulosa.
Mètode de preparació de la solució d'èter de cel·lulosa
Preparació de la solució d'èter de metilcel·lulosa
Els èters de metilcel·lulosa es refereixen a èters de cel·lulosa que contenen grups metil a la molècula, com ara MC, HEMC i HPMC. A causa de la hidrofobicitat del grup metil, les solucions d'èter de cel·lulosa que contenen grups metil tenen propietats de gelificació tèrmica, és a dir, són insolubles en aigua calenta a una temperatura superior a la seva temperatura de gelificació (uns 60-80 °C). Per evitar que la solució d'èter de cel·lulosa formi aglomerats, escalfeu l'aigua per sobre de la seva temperatura de gel, uns 80~90 °C, després afegiu la pols d'èter de cel·lulosa a l'aigua calenta, remeneu per dispersar-la, continueu remenant i refredeu fins a la temperatura establerta, es pot preparar en una solució uniforme d'èter de cel·lulosa.
Propietats de solubilitat d'èters que contenen metilcel·lulosa no tractats superficialment
Per evitar l'aglomeració d'èter de cel·lulosa durant el procés de dissolució, els fabricants de vegades realitzen un tractament químic de superfície en productes d'èter de cel·lulosa en pols per retardar la dissolució. El seu procés de dissolució es produeix després que l'èter de cel·lulosa estigui completament dispers, de manera que es pot dispersar directament en aigua freda amb un valor de pH neutre sense formar aglomerats. Com més alt sigui el valor de pH de la solució, més curt serà el temps de dissolució de l'èter de cel·lulosa amb propietats de dissolució retardada. Ajusteu el valor de pH de la solució a un valor més alt. L'alcalinitat eliminarà la solubilitat retardada de l'èter de cel·lulosa, fent que l'èter de cel·lulosa formi aglomerats en dissoldre's. Per tant, el valor de pH de la solució s'ha d'augmentar o disminuir després que l'èter de cel·lulosa estigui completament dispers.
Propietats de solubilitat dels èters que contenen metilcel·lulosa tractats superficialment
Preparació de la solució d'èter d'hidroxietilcel·lulosa
La solució d'èter d'hidroxietilcel·lulosa (HEC) no té la propietat de gelificació tèrmica, per tant, l'HEC sense tractament superficial també formarà aglomerats en aigua calenta. Els fabricants generalment realitzen un tractament químic superficial a l'HEC en pols per retardar la dissolució, de manera que es pugui dispersar directament en aigua freda amb un valor de pH neutre sense formar aglomerats. De la mateixa manera, en una solució amb una alta alcalinitat, l'HEC també pot formar aglomerats a causa de la pèrdua de solubilitat retardada. Com que la pasta de ciment és alcalina després de la hidratació i el valor de pH de la solució es troba entre 12 i 13, la velocitat de dissolució de l'èter de cel·lulosa tractat superficialment a la pasta de ciment també és molt ràpida.
Propietats de solubilitat de l'HEC tractat superficialment
Conclusió i anàlisi
1. Procés de dispersió
Per evitar efectes adversos sobre el temps de prova a causa de la lenta dissolució de les substàncies de tractament superficial, es recomana utilitzar aigua calenta per a la preparació.
2. Procés de refredament
Les solucions d'èter de cel·lulosa s'han d'agitar i refredar a temperatura ambient per reduir la velocitat de refredament, cosa que requereix temps de prova més llargs.
3. Procés d'agitació
Després d'afegir l'èter de cel·lulosa a l'aigua calenta, assegureu-vos de continuar remenant. Quan la temperatura de l'aigua baixi per sota de la temperatura del gel, l'èter de cel·lulosa començarà a dissoldre's i la solució esdevindrà gradualment viscosa. En aquest moment, cal reduir la velocitat d'agitació. Després que la solució arribi a una certa viscositat, cal deixar-la reposar durant més de 10 hores abans que les bombolles surin lentament a la superfície per esclatar i desaparèixer.
Bombolles d'aire en solució d'èter de cel·lulosa
4. Procés d'hidratació
La qualitat de l'èter de cel·lulosa i l'aigua s'ha de mesurar amb precisió i no s'ha d'esperar que la solució assoleixi una viscositat més alta abans de reposar l'aigua.
5. Prova de viscositat
A causa de la tixotropia de la solució d'èter de cel·lulosa, en comprovar la seva viscositat, quan el rotor del viscosímetre rotacional s'insereix a la solució, aquest pertorbarà la solució i afectarà els resultats de la mesura. Per tant, després d'inserir el rotor a la solució, s'ha de deixar reposar durant 5 minuts abans de provar-lo.
Data de publicació: 22 de març de 2023