Bei der Verwendung vonHydroxypropylmethylcellulose (HPMC)Man unterscheidet im Allgemeinen zwei Arten der Auflösung: die schnelle und die langsame. Im Folgenden wird der Unterschied zwischen der schnellen und der langsamen Auflösung von Hydroxypropylmethylcellulose erläutert.
Instant-HPMC bezeichnet die Verwendung eines Vernetzungsmittels zur Oberflächenbehandlung im Produktionsprozess, sodass sich HPMC schnell in kaltem Wasser dispergieren lässt, jedoch keine echte Lösung bildet. Durch gleichmäßiges Rühren steigt die Viskosität langsam an, d. h. es kommt zur Auflösung.
Langsam lösliches HPMC wird auch als Schmelzprodukt bezeichnet. Es dispergiert schnell in heißem Wasser, sobald es mit kaltem Wasser in Berührung kommt. Durch gleichmäßiges Rühren sinkt die Temperatur der Lösung auf einen bestimmten Wert (unser Gel hat eine Temperatur von ca. 60 °C). Die Viskosität nimmt dann langsam zu, bis ein transparentes und klebriges Gel entsteht.
Hier liegt der Unterschied zwischen einer sofortigen und einer langsamen Lösung. Bei Fragen zu diesem Thema können Sie sich gerne an uns wenden.
HydroxypropylmethylcelluloseHPMCverzögert die Zementhydratation
Die Zugabe von Hydroxypropylmethylcellulose zu Zement verlangsamt dessen Hydratation. Was wissen Sie über die Wirkungsweise? Betrachten wir die Wirkungsweise von Hydroxypropylmethylcellulose zur Verzögerung der Zementhydratation genauer. Prinzip.
1. Hypothese der Ionenbewegungsstörung
Wir vermuteten, dass Hydroxypropylmethylcellulose die Viskosität der Porenlösungen erhöhen, die Ionenbewegung hemmen und die Zementhydratation verzögern würde. Die in diesem Test verwendeten Celluloseether mit niedrigerer Viskosität zeigten jedoch eine stärkere Fähigkeit zur Verzögerung der Zementhydratation. Daher ist diese Annahme ungültig. Auch Pourchez et al. bezweifeln diese Hypothese. Tatsächlich ist die Zeit der Ionenmigration sehr kurz, ähnlich wie die Verzögerung der Zementhydratation.
2. Alkalische Zersetzung
Polysaccharide zersetzen sich unter alkalischen Bedingungen leicht zu Hydroxycarbonsäuren, welche die Zementhydratation verzögern. Daher könnte die verzögerte Hydratation von Hydroxypropylmethylcellulose auf deren Zersetzung in alkalischen Zementsuspensionen unter Bildung von Hydroxycarbonsäuren zurückzuführen sein. Pourchez et al. fanden jedoch heraus, dass Celluloseether unter alkalischen Bedingungen sehr stabil sind, sich nur geringfügig zersetzen und die Zersetzungsprodukte die Verzögerung der Zementhydratation kaum beeinflussen.
3. die Adsorption
Die Adsorption von Hydroxypropylmethylcellulose (HEC) kann die Zementhydratation blockieren. Der eigentliche Grund dafür ist, dass viele organische Additive an Zementpartikeln und Hydratationsprodukten adsorbiert werden. Dies verhindert die Auflösung der Zementpartikel und die Kristallisation der Hydratationsprodukte und verzögert somit die Hydratation und Kondensation des Zements. Pourchez et al. stellten fest, dass Celluloseether leicht an den Oberflächen von Hydratationsprodukten wie Calciumhydroxid, CSH-Gel und Calciumaluminathydrat adsorbiert werden, jedoch nicht so leicht an Ettringit und unhydratisierten Phasen. Darüber hinaus ist die Adsorptionskapazität von HEC höher als die von quellfähigem MC. Je niedriger der Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylgehalt in HEC bzw. MC ist, desto geringer ist die Adsorptionskapazität.HPMCJe stärker die Adsorptionskapazität, desto größer die Verzögerung: Calciumhydroxid weist eine höhere Adsorptionskapazität als CSH auf. Weitere Analysen zeigen, dass die Adsorptionskapazität von Hydratationsprodukten und Celluloseether mit der Verzögerung der Zementhydratation zusammenhängt: Je stärker die Adsorption, desto deutlicher die Verzögerung. Die Ettringitadsorption von Celluloseether ist schwach, die Bildung jedoch signifikant verzögert. Celluloseether von Tricalciumsilikat und seinen Hydratationsprodukten zeigt eine starke Adsorption und verzögert den Hydratationsprozess der Silikatphase deutlich. Die adsorbierte Ettringitmenge ist sehr gering, die verzögerte Ettringitbildung jedoch deutlich. Diese wird durch das Ca²⁺-Gleichgewicht in der Lösung beeinflusst und ist eine Fortsetzung der späten Silikathydratation durch Celluloseether.
Dies ist das Prinzip der verzögerten Zementhydratation durch Hydroxypropylmethylcellulose. Wir hoffen, dass dieses Wissen jedem hilft, die Wirkungsweise des Produkts zu verstehen und es besser anzuwenden.
Veröffentlichungsdatum: 26. April 2024