O éter de celulosa é un composto polimérico sintetizado a partir de celulosa natural mediante un proceso de eterificación, e é un excelente espesante e axente de retención de auga.
Antecedentes da investigación
Os éteres de celulosa foron amplamente utilizados en morteiros de mestura seca nos últimos anos, sendo os máis empregados algúns éteres de celulosa non iónicos, como o éter de metilcelulosa (MC), o éter de hidroxietilcelulosa (HEC), o éter de hidroxietilcelulosa, o éter de metilcelulosa (HEMC) e o éter de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC). Na actualidade, non hai moita literatura sobre o método de medición da viscosidade da solución de éter de celulosa. No noso país, só algunhas normas e monografías estipulan o método de ensaio da viscosidade da solución de éter de celulosa.
Método de preparación dunha solución de éter de celulosa
Preparación da solución de éter de metilcelulosa
Os éteres de metilcelulosa refírense a éteres de celulosa que conteñen grupos metilo na molécula, como MC, HEMC e HPMC. Debido á hidrofobicidade do grupo metilo, as solucións de éter de celulosa que conteñen grupos metilo teñen propiedades de xelificación térmica, é dicir, son insolubles en auga quente a unha temperatura superior á súa temperatura de xelificación (uns 60-80 °C). Para evitar que a solución de éter de celulosa forme aglomerados, quéntase a auga por riba da súa temperatura de xelificación, uns 80~90 °C, despois engádese o po de éter de celulosa á auga quente, remóvese para dispersar, continúa remóvese e arrefría ata a temperatura establecida, pódese preparar nunha solución uniforme de éter de celulosa.
Propiedades de solubilidade de éteres que conteñen metilcelulosa sen tratamento superficial
Para evitar a aglomeración do éter de celulosa durante o proceso de disolución, os fabricantes ás veces realizan un tratamento químico da superficie dos produtos de éter de celulosa en po para atrasar a disolución. O seu proceso de disolución ocorre despois de que o éter de celulosa estea completamente disperso, polo que se pode dispersar directamente en auga fría cun valor de pH neutro sen formar aglomerados. Canto maior sexa o valor de pH da solución, máis curto será o tempo de disolución do éter de celulosa con propiedades de disolución retardada. Axuste o valor de pH da solución a un valor máis alto. A alcalinidade eliminará a solubilidade retardada do éter de celulosa, facendo que o éter de celulosa forme aglomerados ao disolverse. Polo tanto, o valor de pH da solución debe aumentarse ou diminuírse despois de que o éter de celulosa estea completamente disperso.
Propiedades de solubilidade de éteres que conteñen metilcelulosa tratados superficialmente
Preparación da solución de éter de hidroxietilcelulosa
A solución de éter de hidroxietilcelulosa (HEC) non ten a propiedade de xelificación térmica, polo que o HEC sen tratamento superficial tamén formará aglomerados en auga quente. Os fabricantes xeralmente realizan un tratamento superficial químico no HEC en po para atrasar a disolución, de xeito que se poida dispersar directamente en auga fría cun valor de pH neutro sen formar aglomerados. Do mesmo xeito, nunha solución cunha alta alcalinidade, o HEC tamén pode formar aglomerados debido á perda de solubilidade retardada. Dado que a pasta de cemento é alcalina despois da hidratación e o valor de pH da solución está entre 12 e 13, a velocidade de disolución do éter de celulosa tratado superficialmente na pasta de cemento tamén é moi rápida.
Propiedades de solubilidade do HEC tratado superficialmente
Conclusión e análise
1. Proceso de dispersión
Para evitar efectos adversos no tempo de proba debido á lenta disolución das substancias de tratamento superficial, recoméndase usar auga quente para a preparación.
2. Proceso de arrefriamento
As solucións de éter de celulosa deben axitarse e arrefriarse a temperatura ambiente para reducir a velocidade de arrefriamento, o que require tempos de proba prolongados.
3. Proceso de axitación
Despois de engadir o éter de celulosa á auga quente, asegúrate de seguir removendo. Cando a temperatura da auga baixe da temperatura do xel, o éter de celulosa comezará a disolverse e a solución volverase gradualmente viscosa. Neste momento, débese reducir a velocidade de axitación. Unha vez que a solución alcance unha determinada viscosidade, debe deixarse repousar durante máis de 10 horas antes de que as burbullas floten lentamente cara á superficie, estoupen e desaparezan.
Burbullas de aire en solución de éter de celulosa
4. Proceso de hidratación
A calidade do éter de celulosa e da auga debe medirse con precisión e non se debe esperar a que a solución alcance unha viscosidade maior antes de encher de auga.
5. Proba de viscosidade
Debido á tixotropía da solución de éter de celulosa, ao probar a súa viscosidade, cando o rotor do viscosímetro rotacional se insire na solución, perturbará a solución e afectará os resultados da medición. Polo tanto, despois de inserir o rotor na solución, débese deixar repousar durante 5 minutos antes da proba.
Data de publicación: 22 de marzo de 2023