Millised tegurid mõjutavad tsellulooseetri paksenemist?

Paksendav toimetselluloosi eetersõltub: tsellulooseetri polümerisatsiooniastmest, lahuse kontsentratsioonist, nihkekiirusest, temperatuurist ja muudest tingimustest. Lahuse geelistumisvõime on ainuomane alküültselluloosile ja selle modifitseeritud derivaatidele. Geelistumisomadused on seotud asendusastme, lahuse kontsentratsiooni ja lisanditega. Hüdroksüalküülmodifitseeritud derivaatide puhul on geelistumisomadused seotud ka hüdroksüalküüli modifitseerimisastmega. Madala viskoossusega MC ja HPMC puhul saab valmistada 10–15% lahust, keskmise viskoossusega MC ja HPMC puhul 5–10% lahust ning kõrge viskoossusega MC ja HPMC puhul ainult 2–3% lahust ning tavaliselt on tsellulooseetri viskoossusklassifikatsioon samuti 1–2% lahus.

Suure molekulmassiga tsellulooseetritel on kõrge paksenemisefektiivsus ja erineva molekulmassiga polümeeridel on samas kontsentratsiooniga lahuses erinev viskoossus. Sihtviskoossust saab saavutada ainult suure koguse madala molekulmassiga tsellulooseetri lisamisega. Selle viskoossus sõltub vähe nihkekiirusest ja kõrge viskoossus saavutab sihtviskoossuse, vajades vähem lisamist ning viskoossus sõltub paksenemisefektiivsusest. Seetõttu tuleb teatud konsistentsi saavutamiseks tagada teatud kogus tsellulooseetri (lahuse kontsentratsioon) ja lahuse viskoossus. Lahuse geeli temperatuur langeb lineaarselt lahuse kontsentratsiooni suurenemisega ja pärast teatud kontsentratsiooni saavutamist geelistub toatemperatuuril. HPMC geelistumiskontsentratsioon on toatemperatuuril suhteliselt kõrge.

Konsistentsi saab reguleerida ka osakeste suuruse ja erineva modifitseerimisastmega tsellulooseetrite valikuga. Nn modifikatsioon seisneb hüdroksüalküülrühmade teatud määral asendamise sisseviimises MC skeleti struktuuri. Muutes kahe asendaja suhtelist asendusväärtust, st metoksü- ja hüdroksüalküülrühmade DS-i ja MS-i suhtelist asendusväärtust, mida me sageli ütleme. Tsellulooseetri erinevaid jõudlusnõudeid saab saavutada kahe asendaja suhtelist asendusväärtust muutes.

Kõrge viskoossusega tsellulooseetri vesilahusel on kõrge tiksotroopia, mis on samuti tsellulooseetri peamine omadus. MC-polümeeride vesilahustel on tavaliselt pseudoplastiline ja mittetiksotroopne voolavus alla geeli temperatuuri, kuid Newtoni voolavusomadused madalatel nihkekiirustel. Pseudoplastilisus suureneb koos tsellulooseetri molekulmassi või kontsentratsiooniga, olenemata asendaja tüübist ja asendusastmest. Seetõttu on sama viskoossusastmega tsellulooseetritel, olenemata MC-st, HPMC-st või HEMC-st, alati samad reoloogilised omadused, kui kontsentratsioon ja temperatuur hoitakse konstantsena. Temperatuuri tõustes tekivad struktuurgeelid ja tekivad väga tiksotroopsed voolavused. Kõrge kontsentratsiooniga ja madala viskoossusega tsellulooseetritel on tiksotroopia isegi alla geeli temperatuuri. See omadus on väga kasulik ehitusmördi tasandamise ja läbipainde reguleerimisel.

Siinkohal tuleb selgitada, et mida suurem on viskoossus,tselluloosi eeterMida parem on veepeetus, seda suurem on viskoossus, seda suurem on tsellulooseetri suhteline molekulmass ja vastavalt väheneb selle lahustuvus, millel on negatiivne mõju mördi kontsentratsioonile ja konstruktsiooni toimivusele. Mida suurem on viskoossus, seda ilmsem on mördi paksendav mõju, kuid see ei ole täiesti proportsionaalne. Mõningane keskmine ja madal viskoossus, kuid modifitseeritud tsellulooseeter parandab märja mördi konstruktsioonitugevust paremini. Viskoossuse suurenemisega paraneb tsellulooseetri veepeetus.


Postituse aeg: 28. aprill 2024