Quais fatores afetam o espessamento do éter de celulose?

O efeito espessante deéter de celuloseDepende do grau de polimerização do éter de celulose, da concentração da solução, da taxa de cisalhamento, da temperatura e de outras condições. A propriedade de gelificação da solução é exclusiva da alquilcelulose e seus derivados modificados. As propriedades de gelificação estão relacionadas ao grau de substituição, à concentração da solução e aos aditivos. Para derivados modificados com hidroxialquila, as propriedades do gel também estão relacionadas ao grau de modificação do hidroxialquila. Para MC e HPMC de baixa viscosidade, soluções de 10% a 15% podem ser preparadas, MC e HPMC de média viscosidade podem ser preparadas com soluções de 5% a 10%, e MC e HPMC de alta viscosidade podem ser preparadas apenas com soluções de 2% a 3%. Geralmente, a classificação de viscosidade do éter de celulose também é classificada com soluções de 1% a 2%.

O éter de celulose de alto peso molecular possui alta eficiência de espessamento, e polímeros com diferentes pesos moleculares apresentam viscosidades diferentes na mesma solução de concentração. A viscosidade alvo só pode ser alcançada adicionando uma grande quantidade de éter de celulose de baixo peso molecular. Sua viscosidade tem pouca dependência da taxa de cisalhamento, e a alta viscosidade atinge a viscosidade alvo, exigindo menos adição, e a viscosidade depende da eficiência de espessamento. Portanto, para atingir uma certa consistência, uma certa quantidade de éter de celulose (concentração da solução) e viscosidade da solução devem ser garantidas. A temperatura do gel da solução também diminui linearmente com o aumento da concentração da solução, e gelifica à temperatura ambiente após atingir uma certa concentração. A concentração de gelificação do HPMC é relativamente alta à temperatura ambiente.

A consistência também pode ser ajustada escolhendo o tamanho das partículas e escolhendo éteres de celulose com diferentes graus de modificação. A chamada modificação consiste em introduzir um certo grau de substituição de grupos hidroxialquila na estrutura do esqueleto do MC. Alterando os valores relativos de substituição dos dois substituintes, ou seja, os valores relativos de substituição DS e MS dos grupos metoxi e hidroxialquila, como frequentemente mencionamos. Diversos requisitos de desempenho do éter de celulose podem ser obtidos alterando os valores relativos de substituição dos dois substituintes.

A solução aquosa de éter de celulose de alta viscosidade apresenta alta tixotropia, que também é uma característica importante do éter de celulose. Soluções aquosas de polímeros de celulose (MC) geralmente apresentam fluidez pseudoplástica e não tixotrópica abaixo da temperatura do gel, mas propriedades de fluxo newtonianas em baixas taxas de cisalhamento. A pseudoplasticidade aumenta com o peso molecular ou a concentração do éter de celulose, independentemente do tipo de substituinte e do grau de substituição. Portanto, éteres de celulose com o mesmo grau de viscosidade, independentemente de MC, HPMC ou HEMC, sempre apresentarão as mesmas propriedades reológicas, desde que a concentração e a temperatura sejam mantidas constantes. Géis estruturais são formados quando a temperatura é elevada, e ocorrem fluxos altamente tixotrópicos. Éteres de celulose de alta concentração e baixa viscosidade apresentam tixotropia mesmo abaixo da temperatura do gel. Essa propriedade é de grande benefício para o ajuste de nivelamento e escorrimento na construção de argamassas.

É preciso explicar aqui que quanto maior for a viscosidade doéter de celuloseQuanto melhor a retenção de água, maior a viscosidade, maior o peso molecular relativo do éter de celulose e, consequentemente, a sua solubilidade diminui, o que tem um impacto negativo na concentração da argamassa e no desempenho da construção. Quanto maior a viscosidade, mais evidente o efeito espessante na argamassa, mas não é totalmente proporcional. Alguns apresentam viscosidade média e baixa, mas o éter de celulose modificado apresenta melhor desempenho na melhoria da resistência estrutural da argamassa úmida. Com o aumento da viscosidade, a retenção de água do éter de celulose melhora.


Horário da publicação: 28/04/2024