El éter de celulosa es un compuesto polimérico sintetizado a partir de celulosa natural mediante el proceso de eterificación y es un excelente espesante y agente de retención de agua.
Antecedentes de la investigación
En los últimos años, los éteres de celulosa se han utilizado ampliamente en morteros secos. Los más utilizados son algunos éteres de celulosa no iónicos, como el éter de metilcelulosa (MC), el éter de hidroxietilcelulosa (HEC), el éter de hidroxietilcelulosa, el éter de metilcelulosa (HEMC) y el éter de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC). Actualmente, no existe mucha literatura sobre el método de medición de la viscosidad de soluciones de éter de celulosa. En nuestro país, solo algunas normas y monografías estipulan el método de ensayo para la viscosidad de soluciones de éter de celulosa.
Método de preparación de la solución de éter de celulosa.
Preparación de solución de éter de metilcelulosa
Los éteres de metilcelulosa son éteres de celulosa que contienen grupos metilo en su molécula, como MC, HEMC y HPMC. Debido a la hidrofobicidad del grupo metilo, las soluciones de éter de celulosa que contienen grupos metilo presentan propiedades de gelificación térmica, es decir, son insolubles en agua caliente a una temperatura superior a su temperatura de gelificación (aproximadamente 60-80 °C). Para evitar que la solución de éter de celulosa forme aglomerados, caliente el agua por encima de su temperatura de gelificación, aproximadamente a 80-90 °C, luego agregue el polvo de éter de celulosa al agua caliente, revuelva para dispersar, mantenga la agitación y enfríe hasta alcanzar la temperatura establecida, para obtener una solución uniforme de éter de celulosa.
Propiedades de solubilidad de éteres que contienen metilcelulosa sin tratamiento superficial
Para evitar la aglomeración del éter de celulosa durante el proceso de disolución, los fabricantes a veces aplican un tratamiento químico superficial a los productos de éter de celulosa en polvo para retrasar su disolución. Este proceso ocurre después de que el éter de celulosa se haya dispersado por completo, por lo que puede dispersarse directamente en agua fría con un pH neutro sin formar aglomerados. Cuanto mayor sea el pH de la solución, menor será el tiempo de disolución del éter de celulosa con propiedades de disolución retardada. Ajuste el pH de la solución a un valor más alto. La alcalinidad eliminará la solubilidad retardada del éter de celulosa, lo que provoca la formación de aglomerados al disolverse. Por lo tanto, el pH de la solución debe aumentarse o disminuirse después de que el éter de celulosa se haya dispersado por completo.
Propiedades de solubilidad de éteres que contienen metilcelulosa con tratamiento superficial
Preparación de solución de éter de hidroxietilcelulosa
La solución de éter de hidroxietilcelulosa (HEC) no presenta la propiedad de gelificación térmica; por lo tanto, la HEC sin tratamiento superficial también formará aglomerados en agua caliente. Los fabricantes generalmente aplican un tratamiento químico superficial a la HEC en polvo para retrasar su disolución y permitir su dispersión directa en agua fría con pH neutro sin formar aglomerados. De igual manera, en una solución con alta alcalinidad, la HEC también puede formar aglomerados debido a la pérdida retardada de solubilidad. Dado que la lechada de cemento es alcalina después de la hidratación y su pH se encuentra entre 12 y 13, la velocidad de disolución del éter de celulosa con tratamiento superficial en la lechada de cemento también es muy rápida.
Propiedades de solubilidad de HEC con tratamiento superficial
Conclusión y análisis
1. Proceso de dispersión
Para evitar efectos adversos en el tiempo de prueba debido a la lenta disolución de las sustancias de tratamiento de superficies, se recomienda utilizar agua caliente para la preparación.
2. Proceso de enfriamiento
Las soluciones de éter de celulosa deben agitarse y enfriarse a temperatura ambiente para reducir la velocidad de enfriamiento, lo que requiere tiempos de prueba más prolongados.
3. Proceso de agitación
Después de añadir el éter de celulosa al agua caliente, asegúrese de mantener la agitación. Cuando la temperatura del agua descienda por debajo de la temperatura de gelificación, el éter de celulosa comenzará a disolverse y la solución se volverá gradualmente viscosa. En ese momento, debe reducirse la velocidad de agitación. Una vez que la solución alcance cierta viscosidad, debe reposar durante más de 10 horas antes de que las burbujas suban lentamente a la superficie, exploten y desaparezcan.
Burbujas de aire en solución de éter de celulosa
4. Proceso de hidratación
La calidad del éter de celulosa y del agua debe medirse con precisión y tratar de no esperar a que la solución alcance una mayor viscosidad antes de reponer el agua.
5. Prueba de viscosidad
Debido a la tixotropía de la solución de éter de celulosa, al analizar su viscosidad, al introducir el rotor del viscosímetro rotacional en la solución, esta se verá alterada y los resultados de la medición se verán afectados. Por lo tanto, después de introducir el rotor en la solución, se debe dejar reposar durante 5 minutos antes de realizar la prueba.
Hora de publicación: 22 de marzo de 2023