Sakeuttava vaikutusselluloosaeetteririippuu: selluloosaeetterin polymeroitumisasteesta, liuoksen pitoisuudesta, leikkausnopeudesta, lämpötilasta ja muista olosuhteista. Liuoksen geeliytymisominaisuus on ainutlaatuinen alkyyliselluloosalle ja sen modifioiduille johdannaisille. Geeliytymisominaisuudet liittyvät substituutioasteeseen, liuoksen pitoisuuteen ja lisäaineisiin. Hydroksialkyylimodifioitujen johdannaisten geeliytymisominaisuudet liittyvät myös hydroksialkyylin modifiointiasteeseen. Alhaisen viskositeetin omaaville MC:lle ja HPMC:lle voidaan valmistaa 10–15 %:n liuos, keskiviskositeettisen MC:n ja HPMC:n osalta 5–10 %:n liuos, ja korkean viskositeetin omaaville MC:lle ja HPMC:lle vain 2–3 %:n liuos, ja yleensä selluloosaeetterin viskositeettiluokitus on myös 1–2 %:n liuos.
Suurimolekyylipainoisella selluloosaeetterillä on korkea sakeuttamistehokkuus, ja eri molekyylipainoisilla polymeereillä on eri viskositeetit samassa konsentraatioliuoksessa. Tavoiteviskositeetti voidaan saavuttaa vain lisäämällä suuri määrä pienimolekyylipainoista selluloosaeetteriä. Sen viskositeetti riippuu vain vähän leikkausnopeudesta, ja korkea viskositeetti saavuttaa tavoiteviskositeetin, jolloin lisäystä tarvitaan vähemmän, ja viskositeetti riippuu sakeuttamistehokkuudesta. Siksi tietyn konsistenssin saavuttamiseksi on varmistettava tietty määrä selluloosaeetteriä (liuoksen konsentraatio) ja liuoksen viskositeetti. Liuoksen geelin lämpötila laskee myös lineaarisesti liuoksen konsentraation kasvaessa, ja se geeliytyy huoneenlämmössä tietyn konsentraation saavuttamisen jälkeen. HPMC:n geeliytymispitoisuus on suhteellisen korkea huoneenlämmössä.
Sakeutta voidaan säätää myös valitsemalla hiukkaskoko ja valitsemalla eriasteisia selluloosaeettereitä. Niin sanottu modifikaatio tarkoittaa tietynasteista hydroksialkyyliryhmien substituutiota MC:n runkorakenteessa. Muuttamalla kahden substituentin suhteellisia substituutioarvoja, eli metoksi- ja hydroksialkyyliryhmien DS- ja MS-suhteellisia substituutioarvoja, kuten usein sanomme. Selluloosaeetterin erilaisia suorituskykyvaatimuksia voidaan saavuttaa muuttamalla kahden substituentin suhteellisia substituutioarvoja.
Korkean viskositeetin omaavalla selluloosaeetterin vesiliuoksella on korkea tiksotropia, joka on myös selluloosaeetterin tärkeä ominaisuus. MC-polymeerien vesiliuoksilla on yleensä pseudoplastinen ja ei-tiksotrooppinen juoksevuus geeliytymislämpötilan alapuolella, mutta Newtonin virtausominaisuudet pienillä leikkausnopeuksilla. Pseudoplastisuus kasvaa selluloosaeetterin molekyylipainon tai pitoisuuden myötä substituentin tyypistä ja substituutioasteesta riippumatta. Siksi saman viskositeettiluokan selluloosaeetterit, olivatpa ne MC, HPMC tai HEMC, osoittavat aina samoja reologisia ominaisuuksia, kunhan pitoisuus ja lämpötila pidetään vakioina. Rakenteellisia geelejä muodostuu lämpötilan noustessa, ja esiintyy erittäin tiksotrooppisia virtauksia. Korkean konsentraation ja matalan viskositeetin omaavat selluloosaeetterit osoittavat tiksotropiaa jopa geeliytymislämpötilan alapuolella. Tästä ominaisuudesta on suuri hyöty rakennuslaastin tasoituksen ja valuman säätämisessä.
Tässä on selitettävä, että mitä suurempi viskositeettiselluloosaeetteri, sitä parempi vedenpidätyskyky, mutta mitä korkeampi viskositeetti, sitä suurempi selluloosaeetterin suhteellinen molekyylipaino ja vastaavasti sen liukoisuuden lasku, mikä vaikuttaa negatiivisesti laastin pitoisuuteen ja rakenteelliseen suorituskykyyn. Mitä korkeampi viskositeetti, sitä selvempi laastin sakeutumisvaikutus, mutta se ei ole täysin verrannollinen. Joitakin keskikokoisia ja matalia viskositeetteja, mutta modifioidulla selluloosaeetterillä on parempi suorituskyky märän laastin rakenteellisen lujuuden parantamisessa. Viskositeetin kasvaessa selluloosaeetterin vedenpidätyskyky paranee.
Julkaisun aika: 28.4.2024