¿Qué factores afectan al espesamiento del éter de celulosa?

El efecto espesante deéter de celulosaDepende de: el grado de polimerización del éter de celulosa, la concentración de la solución, la velocidad de cizallamiento, la temperatura y otras condiciones. La propiedad gelificante de la solución es única para la alquilcelulosa y sus derivados modificados. Las propiedades de gelificación están relacionadas con el grado de sustitución, la concentración de la solución y los aditivos. Para los derivados modificados con hidroxialquilo, las propiedades del gel también están relacionadas con el grado de modificación del hidroxialquilo. Para MC y HPMC de baja viscosidad, se puede preparar una solución del 10%-15%, MC y HPMC de viscosidad media se puede preparar una solución del 5%-10%, MC y HPMC de alta viscosidad solo se puede preparar una solución del 2%-3%, y generalmente la clasificación de viscosidad del éter de celulosa también se gradúa con una solución del 1%-2%.

El éter de celulosa de alto peso molecular tiene una alta eficiencia de espesamiento, y los polímeros con diferentes pesos moleculares tienen diferentes viscosidades en la misma solución de concentración. La viscosidad objetivo solo se puede lograr agregando una gran cantidad de éter de celulosa de bajo peso molecular. Su viscosidad tiene poca dependencia de la velocidad de cizallamiento, y la alta viscosidad alcanza la viscosidad objetivo, requiriendo menos adición, y la viscosidad depende de la eficiencia de espesamiento. Por lo tanto, para lograr una cierta consistencia, se debe garantizar una cierta cantidad de éter de celulosa (concentración de la solución) y una viscosidad de la solución determinada. La temperatura de gelificación de la solución también disminuye linealmente con el aumento de la concentración de la solución, y gelifica a temperatura ambiente después de alcanzar una cierta concentración. La concentración de gelificación de HPMC es relativamente alta a temperatura ambiente.

La consistencia también se puede ajustar eligiendo el tamaño de partícula y seleccionando éteres de celulosa con diferentes grados de modificación. La modificación consiste en introducir un cierto grado de sustitución de grupos hidroxialquilo en la estructura del esqueleto de la MC. Al cambiar los valores de sustitución relativos de los dos sustituyentes, es decir, los valores de sustitución relativos DS y MS de los grupos metoxi e hidroxialquilo, se pueden obtener diversos requisitos de rendimiento del éter de celulosa modificando dichos valores.

Las soluciones acuosas de éter de celulosa de alta viscosidad presentan una elevada tixotropía, característica principal de este polímero. Las soluciones acuosas de polímeros MC suelen tener una fluidez pseudoplástica y no tixotrópica por debajo de su temperatura de gelificación, pero propiedades de flujo newtoniano a bajas velocidades de cizallamiento. La pseudoplasticidad aumenta con el peso molecular o la concentración del éter de celulosa, independientemente del tipo de sustituyente y su grado de sustitución. Por lo tanto, los éteres de celulosa del mismo grado de viscosidad, ya sean MC, HPMC o HEMC, siempre mostrarán las mismas propiedades reológicas mientras la concentración y la temperatura se mantengan constantes. Al aumentar la temperatura, se forman geles estructurales que dan lugar a flujos altamente tixotrópicos. Los éteres de celulosa de alta concentración y baja viscosidad presentan tixotropía incluso por debajo de la temperatura de gelificación. Esta propiedad resulta muy beneficiosa para el ajuste de la nivelación y el hundimiento en la construcción de mortero.

Aquí es necesario explicar que cuanto mayor sea la viscosidad deéter de celulosaCuanto mayor es la retención de agua, pero mayor es la viscosidad, mayor es el peso molecular relativo del éter de celulosa y la consiguiente disminución de su solubilidad, lo que repercute negativamente en la concentración del mortero y en el rendimiento constructivo. A mayor viscosidad, más evidente es el efecto espesante en el mortero, aunque no es totalmente proporcional. Algunos éteres de celulosa de viscosidad media y baja presentan un mejor rendimiento en la mejora de la resistencia estructural del mortero húmedo. Con el aumento de la viscosidad, mejora la retención de agua del éter de celulosa.


Fecha de publicación: 28 de abril de 2024