셀룰로오스 에테르의 점도 증가에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까?

점도 증가 효과셀룰로오스 에테르셀룰로오스 에테르의 중합도, 용액 농도, 전단 속도, 온도 및 기타 조건에 따라 달라집니다. 용액의 겔화 특성은 알킬 셀룰로오스와 그 변형 유도체에 고유한 특성입니다. 겔화 특성은 치환도, 용액 농도 및 첨가제와 관련이 있습니다. 하이드록시알킬 변형 유도체의 경우, 겔화 특성은 하이드록시알킬의 변형도와도 관련이 있습니다. 저점도 MC 및 HPMC의 경우 10~15% 용액을, 중점도 MC 및 HPMC의 경우 5~10% 용액을, 고점도 MC 및 HPMC의 경우 2~3% 용액만 제조할 수 있으며, 일반적으로 셀룰로오스 에테르의 점도 분류 또한 1~2% 용액으로 구분됩니다.

고분자량 셀룰로오스 에테르는 높은 증점 효율을 가지며, 분자량이 다른 고분자는 동일 농도 용액에서도 점도가 다릅니다. 목표 점도는 저분자량 셀룰로오스 에테르를 다량 첨가해야만 얻을 수 있습니다. 저분자량 셀룰로오스 에테르는 전단 속도에 대한 의존성이 낮고, 높은 점도를 유지하여 목표 점도에 도달하므로 첨가량을 줄일 수 있으며, 점도는 증점 효율에 따라 달라집니다. 따라서 특정 점도를 얻기 위해서는 일정량의 셀룰로오스 에테르(용액 농도)와 용액 점도를 확보해야 합니다. 용액의 겔화 온도는 용액 농도가 증가함에 따라 선형적으로 감소하며, 특정 농도에 도달하면 상온에서 겔화됩니다. HPMC의 경우 상온에서 겔화 농도가 비교적 높습니다.

입자 크기를 조절하고 개질 정도가 다른 셀룰로오스 에테르를 선택함으로써 점도를 조절할 수 있습니다. 여기서 개질이란 셀룰로오스 에테르(MC)의 골격 구조에 하이드록시알킬기를 일정 정도로 치환하는 것을 말합니다. 메톡시기와 하이드록시알킬기의 상대적인 치환 값, 즉 DS와 MS의 상대적 치환 값을 변화시킴으로써 셀룰로오스 에테르의 다양한 성능 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

고점도 셀룰로오스 에테르 수용액은 높은 요변성을 나타내는데, 이는 셀룰로오스 에테르의 주요 특성 중 하나입니다. MC 중합체의 수용액은 일반적으로 겔화 온도 이하에서는 의사소성 및 비요변성 유동성을 보이지만, 낮은 전단 속도에서는 뉴턴 유체와 같은 유동 특성을 나타냅니다. 의사소성은 치환기의 종류 및 치환 정도와 관계없이 셀룰로오스 에테르의 분자량 또는 농도가 증가함에 따라 증가합니다. 따라서 MC, HPMC, HEMC 등 동일한 점도 등급의 셀룰로오스 에테르는 농도와 온도가 일정하게 유지되는 한 항상 동일한 유변학적 특성을 나타냅니다. 온도가 상승하면 구조적 겔이 형성되고, 높은 요변성 유동이 발생합니다. 고농도 저점도 셀룰로오스 에테르는 겔화 온도 이하에서도 요변성을 나타냅니다. 이러한 특성은 건축용 모르타르 시공 시 레벨링 및 처짐 조절에 매우 유용합니다.

여기서 설명해야 할 점은 점도가 높을수록셀룰로오스 에테르수분 보유력은 좋지만, 점도가 높을수록 셀룰로오스 에테르의 상대 분자량이 커지고 용해도가 감소하여 모르타르의 농도와 시공 성능에 부정적인 영향을 미칩니다. 점도가 높을수록 모르타르의 점도 증가 효과가 뚜렷해지지만, 완전히 비례하는 것은 아닙니다. 중간 및 낮은 점도의 변성 셀룰로오스 에테르가 습윤 모르타르의 구조적 강도 향상에 더 효과적입니다. 점도가 증가함에 따라 셀룰로오스 에테르의 수분 보유력도 향상됩니다.


게시 시간: 2024년 4월 28일