O éter de celulose é um composto polimérico sintetizado a partir da celulose natural por meio do processo de eterificação, sendo um excelente espessante e agente de retenção de água.
Histórico da pesquisa
Éteres de celulose têm sido amplamente utilizados em argamassas secas nos últimos anos. Os mais utilizados são alguns éteres de celulose não iônicos, incluindo éter de metilcelulose (MC), éter de hidroxietilcelulose (HEC), éter de hidroxietilcelulose, éter de metilcelulose (HEMC) e éter de hidroxipropilmetilcelulose (HPMC). Atualmente, não há muita literatura sobre o método de medição da viscosidade de soluções de éter de celulose. Em nosso país, apenas algumas normas e monografias estipulam o método de ensaio da viscosidade de soluções de éter de celulose.
Método de preparação da solução de éter de celulose
Preparação de solução de éter de metilcelulose
Éteres de metilcelulose referem-se a éteres de celulose contendo grupos metil em suas moléculas, como MC, HEMC e HPMC. Devido à hidrofobicidade do grupo metil, as soluções de éter de celulose contendo grupos metil possuem propriedades de gelificação térmica, ou seja, são insolúveis em água quente a uma temperatura superior à sua temperatura de gelificação (cerca de 60-80 °C). Para evitar a formação de aglomerados na solução de éter de celulose, aqueça a água acima de sua temperatura de gelificação, cerca de 80-90 °C. Em seguida, adicione o pó de éter de celulose à água quente, mexa para dispersar, continue mexendo e deixe esfriar até atingir a temperatura definida, para que possa ser preparada em uma solução uniforme de éter de celulose.
Propriedades de solubilidade de éteres contendo metilcelulose não tratados superficialmente
Para evitar a aglomeração do éter de celulose durante o processo de dissolução, os fabricantes às vezes realizam tratamento químico de superfície em produtos de éter de celulose em pó para retardar a dissolução. Seu processo de dissolução ocorre após a completa dispersão do éter de celulose, permitindo que ele seja disperso diretamente em água fria com pH neutro sem formar aglomerados. Quanto maior o pH da solução, menor o tempo de dissolução do éter de celulose com propriedades de dissolução retardada. Ajuste o pH da solução para um valor mais alto. A alcalinidade eliminará a solubilidade retardada do éter de celulose, fazendo com que o éter de celulose forme aglomerados ao se dissolver. Portanto, o pH da solução deve ser aumentado ou diminuído após a completa dispersão do éter de celulose.
Propriedades de solubilidade de éteres contendo metilcelulose tratados na superfície
Preparação de solução de éter de hidroxietilcelulose
A solução de éter de hidroxietilcelulose (HEC) não possui a propriedade de gelificação térmica, portanto, o HEC sem tratamento de superfície também formará aglomerados em água quente. Os fabricantes geralmente realizam tratamento químico de superfície no HEC em pó para retardar a dissolução, permitindo que ele seja disperso diretamente em água fria com pH neutro sem formar aglomerados. Da mesma forma, em uma solução com alta alcalinidade, o HEC também pode formar aglomerados devido à perda tardia de solubilidade. Como a pasta de cimento é alcalina após a hidratação e o pH da solução está entre 12 e 13, a taxa de dissolução do éter de celulose com tratamento de superfície na pasta de cimento também é muito rápida.
Propriedades de solubilidade de HEC tratado na superfície
Conclusão e Análise
1. Processo de dispersão
Para evitar efeitos adversos no tempo de teste devido à lenta dissolução das substâncias de tratamento de superfície, recomenda-se o uso de água quente para a preparação.
2. Processo de resfriamento
Soluções de éter de celulose devem ser agitadas e resfriadas à temperatura ambiente para reduzir a taxa de resfriamento, o que requer tempos de teste mais longos.
3. Processo de agitação
Após adicionar o éter de celulose à água quente, continue mexendo. Quando a temperatura da água cair abaixo da temperatura do gel, o éter de celulose começará a se dissolver e a solução gradualmente se tornará viscosa. Nesse momento, a velocidade de agitação deve ser reduzida. Após a solução atingir uma determinada viscosidade, ela precisa permanecer em repouso por mais de 10 horas antes que as bolhas flutuem lentamente até a superfície, estourem e desapareçam.
Bolhas de ar na solução de éter de celulose
4. Processo de hidratação
A qualidade do éter de celulose e da água deve ser medida com precisão e tente não esperar que a solução atinja uma viscosidade maior antes de repor a água.
5. Teste de viscosidade
Devido à tixotropia da solução de éter de celulose, ao testar sua viscosidade, a inserção do rotor do viscosímetro rotacional na solução causará perturbações na solução, afetando os resultados da medição. Portanto, após a inserção do rotor na solução, deve-se deixá-lo em repouso por 5 minutos antes do teste.
Horário da publicação: 22/03/2023