O éter de celulose é uma classe importante de compostos poliméricos, amplamente utilizada na construção civil, medicina, alimentos e outras áreas. Entre eles, HPMC (hidroxipropilmetilcelulose), MC (metilcelulose), HEC (hidroxietilcelulose) e CMC (carboximetilcelulose) são quatro éteres de celulose comuns.
Metilcelulose (MC):
O MC é solúvel em água fria e difícil de dissolver em água quente. A solução aquosa é muito estável na faixa de pH = 3 a 12, possui boa compatibilidade e pode ser misturada com uma variedade de surfactantes, como amido e goma guar. Quando a temperatura atinge a temperatura de gelificação, ocorre a gelificação.
A retenção de água do MC depende da quantidade adicionada, viscosidade, finura das partículas e taxa de dissolução. Geralmente, a taxa de retenção de água é alta quando a quantidade adicionada é grande, as partículas são finas e a viscosidade é alta. Entre elas, a quantidade adicionada tem o maior impacto na taxa de retenção de água, e o nível de viscosidade não é proporcional à taxa de retenção de água. A taxa de dissolução depende principalmente do grau de modificação da superfície e da finura das partículas de celulose.
Mudanças de temperatura afetam seriamente a retenção de água do concreto armado. Geralmente, quanto maior a temperatura, pior a retenção de água. Se a temperatura da argamassa ultrapassar 40 °C, a retenção de água do concreto armado será significativamente reduzida, afetando seriamente o desempenho da argamassa na construção.
O MC tem um impacto significativo no desempenho da construção e na aderência da argamassa. "Aderência" refere-se à adesão entre as ferramentas de construção do trabalhador e o substrato da parede, ou seja, à resistência ao cisalhamento da argamassa. Quanto maior a adesão, maior a resistência ao cisalhamento da argamassa, maior a força exigida pelo trabalhador durante o uso e, consequentemente, o baixo desempenho da argamassa na construção. A adesão do MC está em um nível médio entre os produtos de éter de celulose.
Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC):
O HPMC é facilmente solúvel em água, mas pode ser difícil de dissolver em água quente. No entanto, sua temperatura de gelificação em água quente é significativamente maior que a do MC, e sua solubilidade em água fria também é melhor que a do MC.
A viscosidade do HPMC está relacionada ao peso molecular, sendo alta quando o peso molecular é alto. A temperatura também afeta sua viscosidade, que diminui com o aumento da temperatura, mas a temperatura na qual sua viscosidade diminui é menor que a do MC. Sua solução é estável à temperatura ambiente.
A retenção de água do HPMC depende da quantidade de adição e da viscosidade, etc. A taxa de retenção de água na mesma quantidade de adição é maior que a do MC.
O HPMC é estável a ácidos e álcalis, e sua solução aquosa é muito estável na faixa de pH de 2 a 12. A soda cáustica e a água de cal têm pouco efeito em seu desempenho, mas o álcali pode acelerar sua taxa de dissolução e aumentar a viscosidade. O HPMC é estável a sais em geral, mas quando a concentração da solução salina é alta, a viscosidade da solução de HPMC tende a aumentar.
O HPMC pode ser misturado com compostos poliméricos solúveis em água para formar uma solução uniforme e de maior viscosidade, como álcool polivinílico, éter de amido, goma vegetal, etc.
O HPMC tem melhor resistência enzimática do que o MC, e sua solução é menos suscetível à degradação enzimática do que o MC. O HPMC tem melhor adesão à argamassa do que o MC.
Hidroxietilcelulose (HEC):
O HEC é solúvel em água fria e difícil de dissolver em água quente. A solução é estável em altas temperaturas e não possui propriedades de gel. Pode ser usado em argamassas por um longo tempo em altas temperaturas, mas sua retenção de água é menor que a do MC.
O HEC é estável a ácidos e álcalis em geral, os álcalis podem acelerar sua dissolução e aumentar ligeiramente a viscosidade, e sua dispersibilidade em água é ligeiramente inferior ao MC e HPMC.
O HEC tem bom desempenho de suspensão para argamassa, mas o cimento tem um tempo de retardo mais longo.
O HEC produzido por algumas empresas nacionais tem desempenho inferior ao MC devido ao seu alto teor de água e cinzas.
Carboximetilcelulose (CMC):
O CMC é um éter iônico de celulose preparado por uma série de tratamentos reacionais após fibras naturais (como o algodão) serem tratadas com álcali e o ácido cloroacético ser usado como agente eterificante. O grau de substituição está geralmente entre 0,4 e 1,4, e seu desempenho é bastante afetado pelo grau de substituição.
O CMC tem efeitos de espessamento e estabilização da emulsificação e pode ser usado em bebidas que contêm óleo e proteína para desempenhar um papel de estabilização da emulsificação.
O CMC tem um efeito de retenção de água. Em produtos cárneos, pães, pãezinhos cozidos no vapor e outros alimentos, ele pode desempenhar um papel na melhoria dos tecidos, tornando a água menos volátil, aumentando o rendimento do produto e realçando o sabor.
O CMC tem um efeito gelificante e pode ser usado para fazer geleia e compota.
O CMC pode formar uma película na superfície dos alimentos, o que tem um certo efeito protetor sobre frutas e vegetais e prolonga sua vida útil.
Cada um desses éteres de celulose possui propriedades e áreas de aplicação únicas. A seleção de produtos adequados deve ser determinada de acordo com os requisitos específicos da aplicação e as condições ambientais.
Horário da publicação: 29/10/2024