Tselluloosi eetrite paksenemine ja tiksotroopia
Tsellulooseetri paksenemine ja tiksotroopsus: Tsellulooseetri teine funktsioon – paksendav toime sõltub: tsellulooseetri polümerisatsiooniastmest, lahuse kontsentratsioonist, nihkekiirusest, temperatuurist ja muudest tingimustest. Lahuse geelistumisomadused on unikaalsed alküültselluloosile ja selle modifitseeritud derivaatidele. Geelitusomadused on seotud asendusastme, lahuse kontsentratsiooni ja lisanditega. Hüdroksüalküüliga modifitseeritud derivaatide puhul on geeli omadused seotud ka hüdroksüalküülrühma modifitseerimise astmega. Madala lahuse kontsentratsiooniga MC ja HPMC jaoks saab valmistada 10% -15% kontsentratsiooniga lahust, keskmise viskoossusega MC ja HPMC saab valmistada 5% -10% lahusega ning kõrge viskoossusega MC ja HPMC saab valmistada ainult 2% 3% lahus, samas kui tavaliselt hinnatakse tsellulooseetri viskoossusastet ka 1%-2% lahusega.
Kõrge molekulmassiga tsellulooseetris on kõrge paksendamise efektiivsus. Samas kontsentratsioonilahuses on erinevatel molekulmassidel polümeeridel erinev viskoossus. Viskoossust ja molekulmassi saab väljendada järgmiselt, [η] = 2,92 × 10-2 (DPn) 0,905, DPn on keskmine polümerisatsiooni kõrge aste. Sihtviskoossust on võimalik saavutada ainult siis, kui väikese molekulmassiga tsellulooseetrit lisatakse suures koguses. Selle viskoossus sõltub nihkekiirusest vähe, kõrge viskoossus saavutab sihtviskoossuse ja vajalik lisamise kogus on väike ning viskoossuse määrab paksenemise efektiivsus. Seetõttu peab teatud konsistentsi saavutamiseks olema tagatud teatud kogus tsellulooseetrit (lahuse kontsentratsioon) ja lahuse viskoossus. Ka lahuse geelistumistemperatuur langes lineaarselt lahuse kontsentratsiooni tõustes ja geelistub toatemperatuuril pärast teatud kontsentratsiooni saavutamist. HPMC geelistumise kontsentratsioon toatemperatuuril on kõrgem.
Konsistentsi saab reguleerida ka osakeste suuruse valimisega ja erineva modifitseerimisastmega tsellulooseetrite valikuga. Niinimetatud modifikatsioon on tutvustada hüdroksüalküülrühma, millel on MC skeleti struktuuris teatud asendusaste. Muutes kahe asendaja suhtelisi asendusväärtusi, st metoksü- ja hüdroksüalküülrühmade DS ja ms suhtelisi asendusväärtusi, mida me sageli ütleme. Tsellulooseetrite erinevate omaduste nõuded saadakse kahe asendaja suhteliste asendusväärtuste muutmisega.
Konsistentsi ja modifikatsiooni seos: tsellulooseetri lisamine mõjutab mördi veetarbimist, vee ja tsemendi vee-sideaine suhte muutmine on paksenev efekt. Mida suurem on annus, seda suurem on veetarbimine.
Pulbrilistes ehitusmaterjalides kasutatavad tsellulooseetrid peavad külmas vees kiiresti lahustuma ja tagama süsteemile sobiva konsistentsi. Teatud nihkekiiruse korral on tegemist siiski helbelise ja kolloidse plokiga, mis on kvalifitseerimata või halva kvaliteediga toode.
Samuti on hea lineaarne seos tsemendipasta konsistentsi ja tsellulooseetri sisalduse vahel. Tsellulooseeter võib oluliselt suurendada mördi viskoossust. Mida suurem on sisu, seda ilmsem on mõju. Tsellulooseetri kõrge viskoossusega vesilahusel on kõrge tiksotroopsus, mis on ka tsellulooseetri peamine omadus. MC-põhiste polümeeride vesilahustel on tavaliselt pseudoplastilised, mittetiksotroopsed voolamisomadused, mis on madalamad nende geelitemperatuurist, kuid Newtoni voolavusomadused madalatel nihkekiirustel. Pseudoplastilisus suureneb koos tsellulooseetri molekulmassi või kontsentratsiooni suurenemisega, sõltumata asendaja tüübist ja asendusastmest. Seetõttu on sama viskoossusastmega tselluloosi eetritel, olgu see siis MC, HPMC või HEMC, alati samad reoloogilised omadused, kui kontsentratsioon ja temperatuur hoitakse konstantsena.
Temperatuuri tõstmisel tekivad struktuursed geelid ja tekib suur tiksotroopne vool. Kõrge kontsentratsiooniga ja madala viskoossusega tsellulooseetrid avaldavad tiksotroopsust isegi allpool geeli temperatuuri. See omadus on suureks kasuks ehitusmördi ehitamisel, et reguleerida selle tasandamist ja vajumist. Siinkohal tuleb märkida, et mida kõrgem on tsellulooseetri viskoossus, seda parem on veepeetus, kuid mida kõrgem on viskoossus, seda suurem on tselluloosi eetri suhteline molekulmass ja vastavalt selle lahustuvuse vähenemine, millel on negatiivne mõju mördi kontsentratsioonile ja ehitustegevusele. Mida suurem on viskoossus, seda ilmsem on mördi paksendav toime, kuid see ei ole täiesti proportsionaalne. Mõnel keskmise ja madala viskoossusega, kuid modifitseeritud tsellulooseetritel on märja mördi struktuurse tugevuse parandamisel suurepärased omadused. Viskoossuse suurenemisega suureneb tselluloosi eetrite veepeetus.
