Het verdikkende effect vancellulose-etherDe geleereigenschappen hangen af van: de polymerisatiegraad van cellulose-ether, de concentratie van de oplossing, de schuifsnelheid, de temperatuur en andere omstandigheden. De geleereigenschappen van de oplossing zijn uniek voor alkylcellulose en de gemodificeerde derivaten ervan. De geleereigenschappen zijn gerelateerd aan de substitutiegraad, de concentratie van de oplossing en de toevoeging van additieven. Voor hydroxyalkyl-gemodificeerde derivaten zijn de geleereigenschappen ook gerelateerd aan de modificatiegraad van de hydroxyalkylgroep. Voor MC en HPMC met een lage viscositeit kan een oplossing van 10-15% worden bereid, voor MC en HPMC met een gemiddelde viscositeit een oplossing van 5-10%, en voor MC en HPMC met een hoge viscositeit slechts een oplossing van 2-3%. De viscositeitsclassificatie van cellulose-ether wordt doorgaans ook ingedeeld met oplossingen van 1-2%.
Hoogmoleculaire cellulose-ether heeft een hoog verdikkingsvermogen, en polymeren met verschillende molecuulgewichten hebben verschillende viscositeiten in een oplossing met dezelfde concentratie. De gewenste viscositeit kan alleen worden bereikt door een grote hoeveelheid laagmoleculaire cellulose-ether toe te voegen. De viscositeit is nauwelijks afhankelijk van de schuifsnelheid, en een hoge viscositeit zorgt ervoor dat de gewenste viscositeit wordt bereikt met een kleinere toevoeging. De viscositeit is afhankelijk van het verdikkingsvermogen. Om een bepaalde consistentie te bereiken, moet daarom een bepaalde hoeveelheid cellulose-ether (concentratie van de oplossing) en een bepaalde viscositeit van de oplossing worden gegarandeerd. De geleringstemperatuur van de oplossing neemt ook lineair af met de toename van de concentratie, en geleert bij kamertemperatuur na het bereiken van een bepaalde concentratie. De geleringsconcentratie van HPMC is relatief hoog bij kamertemperatuur.
De consistentie kan ook worden aangepast door de deeltjesgrootte te kiezen en cellulose-ethers met verschillende modificatiegraden te selecteren. De zogenaamde modificatie houdt in dat er een bepaalde mate van substitutie van hydroxyalkylgroepen op de skeletstructuur van MC wordt aangebracht. Door de relatieve substitutiewaarden van de twee substituenten te veranderen, dat wil zeggen de DS- en MS-relatieve substitutiewaarden van de methoxy- en hydroxyalkylgroepen, zoals we die vaak noemen, kunnen verschillende prestatie-eisen aan cellulose-ether worden gesteld.
Een waterige oplossing van cellulose-ether met een hoge viscositeit heeft een hoge thixotropie, wat tevens een belangrijk kenmerk is van cellulose-ether. Waterige oplossingen van MC-polymeren vertonen doorgaans pseudoplastische en niet-thixotrope vloeibaarheid onder hun geltemperatuur, maar Newtoniaanse stromingseigenschappen bij lage schuifsnelheden. De pseudoplasticiteit neemt toe met het molecuulgewicht of de concentratie van cellulose-ether, ongeacht het type substituent en de substitutiegraad. Daarom zullen cellulose-ethers van dezelfde viscositeitsklasse, of het nu MC, HPMC of HEMC betreft, altijd dezelfde reologische eigenschappen vertonen zolang de concentratie en temperatuur constant worden gehouden. Structurele gels worden gevormd wanneer de temperatuur wordt verhoogd en er een sterk thixotrope stroming optreedt. Cellulose-ethers met een hoge concentratie en lage viscositeit vertonen thixotropie zelfs onder de geltemperatuur. Deze eigenschap is van groot belang voor het aanpassen van de egalisatie en het voorkomen van doorzakking bij de aanleg van bouwmortel.
Hierbij moet worden uitgelegd dat hoe hoger de viscositeit vancellulose-etherHoe beter het waterretentievermogen, hoe hoger de viscositeit, hoe hoger het relatieve molecuulgewicht van cellulose-ether en de bijbehorende afname van de oplosbaarheid, wat een negatieve invloed heeft op de mortelconcentratie en de bouwprestaties. Hoe hoger de viscositeit, hoe duidelijker het verdikkende effect op de mortel, maar dit is niet volledig evenredig. Sommige gemodificeerde cellulose-ethers met een gemiddelde en lage viscositeit presteren beter in het verbeteren van de structurele sterkte van natte mortel. Met de toename van de viscositeit verbetert het waterretentievermogen van cellulose-ether.
Geplaatst op: 28 april 2024