セルロースエーテルの増粘とチキソトロピー

セルロース エーテルの増粘とチキソトロピー: セルロース エーテルの 2 番目の機能 - 増粘効果は、セルロース エーテルの重合度、溶液濃度、せん断速度、温度、およびその他の条件に依存します。溶液のゲル化特性は、アルキルセルロースとその変性誘導体に特有のものです。ゲル化特性は、置換度、溶液濃度、および添加剤に関連しています。ヒドロキシアルキル修飾誘導体の場合、ゲル特性はヒドロキシアルキル基の修飾度にも関連しています。溶液濃度の低いMCやHPMCは10%～15%の濃度の溶液、中粘度のMCやHPMCは5%～10%の溶液で、高粘度のMCやHPMCは2%～10%でしか調製できません。通常、セルロース エーテルの粘度グレードも 1% ～ 2% 溶液でグレード分けされます。

高分子量セルロースエーテルは増粘効率が高い。同じ濃度の溶液でも、分子量の異なるポリマーは粘度が異なります。粘度と分子量は次のように表すことができます。[η]=2.92×10-2(DPn) 0.905、DPnは平均重合度です。低分子量セルロースエーテルを多量に添加して初めて目的の粘度が得られる。粘度はせん断速度依存性が少なく、高粘度で目的の粘度に到達し、添加量も少なく、増粘効率で粘度が決まります。したがって、一定の一貫性を実現するには、一定量のセルロース エーテル (溶液の濃度) と溶液の粘度を保証する必要があります。溶液のゲル化温度も、溶液の濃度の増加とともに直線的に低下し、一定の濃度に達した後、室温でゲル化しました。室温での HPMC のゲル化濃度は高くなります。

一貫性は、粒子サイズの選択および異なる変性度のセルロースエーテルの選択によっても調整することができます。いわゆる修飾とは、MCの骨格構造にある程度置換されたヒドロキシアルキル基を導入することです。 2 つの置換基の相対置換値、つまり、よく言われるメトキシ基とヒドロキシアルキル基の DS および ms 相対置換値を変更することによって。セルロース エーテルのさまざまな特性の要件は、2 つの置換基の相対的な置換値を変更することによって得られます。

一貫性と変更の関係: セルロース エーテルの添加は、モルタルの水の消費量に影響を与えます。投与量が多いほど、水の消費量が多くなります。

粉末建材に使用されるセルロースエーテルは、冷水に素早く溶解し、システムに適切な粘稠度を提供する必要があります。特定のせん断速度が与えられた場合、それはまだ凝集性およびコロイド状のブロックであり、不適格または低品質の製品です。

セメントペーストのコンシステンシーとセルロースエーテルの含有量の間にも良好な線形関係があります。セルロースエーテルは、モルタルの粘度を大幅に高めることができます。含有量が多いほど、効果が顕著になります。セルロースエーテルの高粘度水溶液は、セルロースエーテルの大きな特徴でもあるチキソトロピー性が高い。 MC 系ポリマーの水溶液は一般に、ゲル温度以下では擬塑性で非チキソトロピーな流動特性を持ちますが、低せん断速度ではニュートン流動特性を持ちます。擬可塑性は、置換基の種類や置換度に関係なく、セルロース エーテルの分子量または濃度の増加に伴い増加します。したがって、同じ粘度グレードのセルロース エーテルは、MC、HPMC、HEMC のいずれであっても、濃度と温度が一定に保たれている限り、常に同じレオロジー特性を示します。

温度が上昇すると構造ゲルが形成され、高チキソトロピック流動が発生します。高濃度で低粘度のセルロースエーテルは、ゲル温度以下でもチキソトロピーを示します。この特性は、建物のモルタルのレベリングとたるみを調整するのに非常に役立ちます。ここで、セルロースエーテルの粘度が高いほど保水性は高くなりますが、粘度が高いほどセルロースエーテルの相対分子量が高くなり、それに対応して溶解度が低下するため、負の値を示します。モルタル濃度と施工性能への影響。粘度が高いほど、モルタルの増粘効果が顕著になりますが、完全に比例するわけではありません。中粘度および低粘度のものもありますが、変性セルロースエーテルは、湿ったモルタルの構造強度を向上させるのにより優れた性能を発揮します。粘度の増加に伴い、セルロースエーテルの保水力が増加します。