Bij het gebruik vanhydroxypropylmethylcellulose HPMCWe zien doorgaans dat het in principe in twee typen wordt verdeeld: snelle en langzame oplossing. Laten we het verschil tussen snelle en langzame oplossing van hydroxypropylmethylcellulose eens nader bekijken.
Instant HPMC verwijst naar het gebruik van een verknopingsmiddel voor oppervlaktebehandeling in het productieproces, waardoor HPMC snel in koud water kan worden gedispergeerd, maar geen echte oplossing vormt. Door gelijkmatig roeren neemt de viscositeit langzaam toe, oftewel lost het op.
Langzaam oplosbare HPMC wordt ook wel een smeltproduct genoemd. Het lost snel op in warm water wanneer het in contact komt met koud water. Door gelijkmatig te roeren, daalt de temperatuur van de oplossing tot een bepaalde temperatuur (bij ons product is dat ongeveer 60 °C). De viscositeit neemt langzaam toe totdat een transparante en kleverige gel is gevormd.
Hieronder leggen we het verschil uit tussen een snelle en een trage oplossing. Mocht u hierover vragen hebben, dan kunt u ook contact met ons opnemen.
HydroxypropylmethylcelluloseHPMCvertraagt de cementhydratatie
Het toevoegen van hydroxypropylmethylcellulose aan cement vertraagt de hydratatie ervan. Maar hoe werkt dat precies? Laten we eens kijken naar het principe van hydroxypropylmethylcellulose en hoe het de cementhydratatie vertraagt.
1. Hypothese van ionenbewegingsstoornis
We veronderstelden dat hydroxypropylmethylcellulose de viscositeit van poriënoplossingen zou verhogen, de snelheid van ionenbeweging zou belemmeren en de hydratatie van cement zou vertragen. De cellulose-ethers met een lagere viscositeit in deze test bleken echter een sterkere vertragende werking te hebben op de cementhydratatie. Deze veronderstelling is daarom onjuist. Pourchez et al. trekken deze hypothese ook in twijfel. De tijd die nodig is voor ionenmigratie is namelijk zeer kort, kennelijk niet ongelijk aan de vertraging van de cementhydratatie.
2. Alkalische degradatie
Polysacchariden degraderen gemakkelijk onder alkalische omstandigheden tot hydroxycarbonzuren die de cementhydratatie vertragen. De vertraagde hydratatie van hydroxypropylmethylcellulose kan daarom te wijten zijn aan de afbraak ervan in alkalische cementsuspensies, waarbij hydroxycarbonzuren worden gevormd. Pourchez et al. ontdekten echter dat cellulose-ethers zeer stabiel waren onder alkalische omstandigheden, slechts in geringe mate degradeerden en dat de afbraakproducten weinig invloed hadden op de vertraging van de cementhydratatie.
3. De adsorptie
Adsorptie kan de hydratatie van hydroxypropylmethylcelluloseblokcement belemmeren. De werkelijke reden hiervoor is dat veel organische additieven worden geadsorbeerd op cementdeeltjes en hydratatieproducten, waardoor de oplossing van cementdeeltjes en de kristallisatie van hydratatieproducten wordt voorkomen en de hydratatie en condensatie van cement worden vertraagd. Pourchez et al. ontdekten dat cellulose-ethers gemakkelijk adsorberen op de oppervlakken van hydratatieproducten zoals calciumhydroxide, CSH-gel en calciumaluminaathydraat, maar niet gemakkelijk worden geadsorbeerd door ettringiet en ongehydrateerde fasen. Bovendien is in het geval van cellulose-ether de adsorptiecapaciteit van HEC sterker dan die van zwellende MC. Hoe lager het gehalte aan hydroxyethyl in HEC of hydroxypropyl inHPMCHoe sterker de adsorptiecapaciteit, hoe groter de adsorptiecapaciteit: wat betreft hydratatieproducten is de adsorptiecapaciteit van calciumhydroxide sterker dan die van CSH. Verdere analyse toont ook aan dat de adsorptiecapaciteit van hydratatieproducten en cellulose-ether verband houdt met de vertraging van de cementhydratatie: hoe sterker de adsorptie, hoe duidelijker de vertraging. De adsorptie van ettringiet door cellulose-ether is zwak, maar de vorming ervan wordt wel significant vertraagd. Cellulose-ether van tricalciumsilicaat en de bijbehorende hydratatieproducten hebben een sterke adsorptiecapaciteit, waardoor het hydratatieproces van de silicaatfase duidelijk wordt vertraagd. De hoeveelheid geadsorbeerd ettringiet is zeer laag, maar de vertraagde ettringietvorming is duidelijk. Omdat de vertraagde ettringietvorming wordt beïnvloed door de Ca²⁺-balans in de oplossing, is het een verlenging van de door cellulose-ether veroorzaakte vertraagde silicaathydratatie.
Dit is het principe van hydroxypropylmethylcellulose dat de hydratatie van cement vertraagt. We hopen dat deze kennis iedereen in staat stelt te begrijpen hoe het product werkt en het beter te gebruiken.
Geplaatst op: 26 april 2024