چه عواملی بر غلیظ شدن سلولز اتر تأثیر می‌گذارند؟

اثر غلیظ کنندگیسلولز اتربستگی به موارد زیر دارد: درجه پلیمریزاسیون سلولز اتر، غلظت محلول، سرعت برش، دما و سایر شرایط. خاصیت ژل شدن محلول منحصر به آلکیل سلولز و مشتقات اصلاح شده آن است. خواص ژل شدن به درجه جایگزینی، غلظت محلول و افزودنی‌ها مربوط می‌شود. برای مشتقات اصلاح شده با هیدروکسی آلکیل، خواص ژل نیز به درجه اصلاح هیدروکسی آلکیل مربوط می‌شود. برای MC و HPMC با ویسکوزیته پایین، می‌توان محلول 10%-15%، MC و HPMC با ویسکوزیته متوسط، محلول 5%-10% و MC و HPMC با ویسکوزیته بالا فقط می‌توانند محلول 2%-3% تهیه کنند و معمولاً طبقه‌بندی ویسکوزیته سلولز اتر نیز با محلول 1%-2% درجه‌بندی می‌شود.

اتر سلولز با وزن مولکولی بالا، راندمان غلیظ‌کنندگی بالایی دارد و پلیمرهای با وزن مولکولی متفاوت، ویسکوزیته‌های متفاوتی در محلول با غلظت یکسان دارند. ویسکوزیته هدف تنها با افزودن مقدار زیادی اتر سلولز با وزن مولکولی پایین قابل دستیابی است. ویسکوزیته آن وابستگی کمی به سرعت برشی دارد و ویسکوزیته بالا به ویسکوزیته هدف می‌رسد و نیاز به افزودن کمتری دارد و ویسکوزیته به راندمان غلیظ‌کنندگی بستگی دارد. بنابراین، برای دستیابی به یک قوام خاص، باید مقدار مشخصی از اتر سلولز (غلظت محلول) و ویسکوزیته محلول تضمین شود. دمای ژل محلول نیز با افزایش غلظت محلول به صورت خطی کاهش می‌یابد و پس از رسیدن به غلظت خاصی، در دمای اتاق ژل می‌شود. غلظت ژل شدن HPMC در دمای اتاق نسبتاً زیاد است.

همچنین می‌توان با انتخاب اندازه ذرات و انتخاب اترهای سلولزی با درجات مختلف اصلاح، غلظت را تنظیم کرد. اصطلاحاً اصلاح، وارد کردن درجه خاصی از جایگزینی گروه‌های هیدروکسی آلکیل بر روی ساختار اسکلت MC است. با تغییر مقادیر جایگزینی نسبی دو جایگزین، یعنی مقادیر جایگزینی نسبی DS و MS گروه‌های متوکسی و هیدروکسی آلکیل که اغلب به آنها اشاره می‌کنیم. با تغییر مقادیر جایگزینی نسبی دو جایگزین، می‌توان به الزامات عملکردی مختلفی برای اتر سلولز دست یافت.

محلول آبی اتر سلولز با ویسکوزیته بالا، تیکسوتروپی بالایی دارد که از ویژگی‌های اصلی اتر سلولز نیز می‌باشد. محلول‌های آبی پلیمرهای MC معمولاً سیالیت شبه‌پلاستیک و غیر تیکسوتروپیک در زیر دمای ژل خود دارند، اما در سرعت‌های برشی پایین، خواص جریان نیوتنی دارند. شبه‌پلاستیکی با وزن مولکولی یا غلظت اتر سلولز، صرف نظر از نوع جانشین و درجه جانشینی، افزایش می‌یابد. بنابراین، اترهای سلولزی با درجه ویسکوزیته یکسان، صرف نظر از MC، HPMC، HEMC، همیشه خواص رئولوژیکی یکسانی را نشان می‌دهند، مادامی که غلظت و دما ثابت نگه داشته شوند. ژل‌های ساختاری با افزایش دما تشکیل می‌شوند و جریان‌های بسیار تیکسوتروپیک رخ می‌دهند. اترهای سلولزی با غلظت بالا و ویسکوزیته پایین، حتی در زیر دمای ژل نیز تیکسوتروپی نشان می‌دهند. این خاصیت برای تنظیم تراز و افت در ساخت ملات ساختمانی بسیار مفید است.

لازم به توضیح است که هرچه ویسکوزیته بالاتر باشدسلولز اتر، هر چه احتباس آب بهتر باشد، اما هر چه ویسکوزیته بالاتر باشد، وزن مولکولی نسبی اتر سلولز بیشتر و در نتیجه کاهش حلالیت آن رخ می‌دهد که تأثیر منفی بر غلظت ملات و عملکرد ساخت و ساز دارد. هر چه ویسکوزیته بالاتر باشد، اثر غلیظ شدن بر ملات آشکارتر است، اما کاملاً متناسب نیست. مقداری ویسکوزیته متوسط ​​و پایین دارد، اما اتر سلولز اصلاح شده عملکرد بهتری در بهبود مقاومت ساختاری ملات مرطوب دارد. با افزایش ویسکوزیته، احتباس آب اتر سلولز بهبود می‌یابد.


زمان ارسال: ۲۸ آوریل ۲۰۲۴