Kādi faktori ietekmē celulozes ētera sabiezēšanu?

Sabiezināšanas efektscelulozes ēterisatkarīgs no: celulozes ētera polimerizācijas pakāpes, šķīduma koncentrācijas, bīdes ātruma, temperatūras un citiem apstākļiem. Šķīduma želejveida īpašība ir unikāla alkilcelulozei un tās modificētajiem atvasinājumiem. Želēšanas īpašības ir saistītas ar aizvietošanas pakāpi, šķīduma koncentrāciju un piedevām. Hidroksialkilmodificētu atvasinājumu želejveida īpašības ir saistītas arī ar hidroksialkila modifikācijas pakāpi. Zemas viskozitātes MC un HPMC var pagatavot 10–15% šķīdumu, vidējas viskozitātes MC un HPMC var pagatavot 5–10% šķīdumā, bet augstas viskozitātes MC un HPMC var pagatavot tikai 2–3% šķīdumu, un parasti celulozes ētera viskozitātes klasifikācija tiek gradēta arī ar 1–2% šķīdumu.

Augstas molekulmasas celulozes ēterim ir augsta sabiezināšanas efektivitāte, un dažādu molekulmasu polimēriem vienā un tajā pašā koncentrācijas šķīdumā ir atšķirīga viskozitāte. Mērķa viskozitāti var sasniegt, tikai pievienojot lielu daudzumu zemas molekulmasas celulozes ētera. Tā viskozitāte maz atkarīga no bīdes ātruma, un augsta viskozitāte sasniedz mērķa viskozitāti, nepieciešama mazāka pievienošana, un viskozitāte ir atkarīga no sabiezināšanas efektivitātes. Tāpēc, lai sasniegtu noteiktu konsistenci, ir jānodrošina noteikts celulozes ētera daudzums (šķīduma koncentrācija) un šķīduma viskozitāte. Šķīduma želejas temperatūra arī lineāri samazinās, palielinoties šķīduma koncentrācijai, un pēc noteiktas koncentrācijas sasniegšanas istabas temperatūrā tas veido želeju. HPMC želejas koncentrācija istabas temperatūrā ir relatīvi augsta.

Konsistenci var regulēt arī, izvēloties daļiņu izmēru un izvēloties celulozes ēterus ar dažādu modifikācijas pakāpi. Tā sauktā modifikācija ir noteiktas hidroksialkilgrupu aizvietošanas pakāpes ieviešana MC skeleta struktūrā, mainot abu aizvietotāju relatīvās aizvietošanas vērtības, tas ir, metoksi- un hidroksialkilgrupu DS un MS relatīvās aizvietošanas vērtības, ko mēs bieži teicām. Dažādas celulozes ētera veiktspējas prasības var iegūt, mainot abu aizvietotāju relatīvās aizvietošanas vērtības.

Augstas viskozitātes celulozes ētera ūdens šķīdumam ir augsta tiksotropija, kas ir arī viena no celulozes ētera galvenajām īpašībām. MC polimēru ūdens šķīdumiem parasti ir pseidoplastiska un netiksotropiska plūstamība zem to gēla temperatūras, bet Ņūtona plūsmas īpašības pie zema bīdes ātruma. Pseidoplastiskums palielinās līdz ar celulozes ētera molekulmasu vai koncentrāciju neatkarīgi no aizvietotāja veida un aizvietošanas pakāpes. Tādēļ vienas viskozitātes pakāpes celulozes ēteri, neatkarīgi no MC, HPMC, HEMC, vienmēr uzrādīs vienādas reoloģiskās īpašības, ja vien koncentrācija un temperatūra tiek uzturēta nemainīga. Paaugstinot temperatūru, veidojas strukturāli gēli, un notiek ļoti tiksotropas plūsmas. Augstas koncentrācijas un zemas viskozitātes celulozes ēteri uzrāda tiksotropiju pat zem gēla temperatūras. Šī īpašība ir ļoti noderīga, lai pielāgotu izlīdzināšanu un ieliekumu būvjavas konstrukcijās.

Šeit jāpaskaidro, ka, jo augstāka ir viskozitātecelulozes ēterisJo labāka ūdens aizture, bet jo augstāka viskozitāte, jo lielāka celulozes ētera relatīvā molekulmasa un attiecīgi samazinās tā šķīdība, kas negatīvi ietekmē javas koncentrāciju un konstrukcijas veiktspēju. Jo augstāka viskozitāte, jo acīmredzamāka ir javas sabiezēšanas ietekme, taču tā nav pilnībā proporcionāla. Ir zināma vidēja un zema viskozitāte, bet modificētajam celulozes ēterim ir labāka veiktspēja mitras javas strukturālās izturības uzlabošanā. Palielinoties viskozitātei, uzlabojas celulozes ētera ūdens aizture.


Publicēšanas laiks: 2024. gada 28. aprīlis