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认识纤维素醚的增稠与触变性规律

    山东宸邦精细化工有限公司实验分析羟丙基甲基纤维素醚HPMC增稠作用取决于:溶液浓度,纤维素醚的聚合度、剪切速率,温度等条件。溶液的凝胶化特性是烷基纤维素和它的改性衍生物所独有的性质。凝胶化特性与取代度,溶液浓度和添加剂有关。对于羟烷基改性衍生物,凝胶特性还与羟烷基的改性程度有关。对于溶液浓度低粘度的HPMC可配制10%-15%浓度溶液,中等粘度HPMC可配制5%-10%溶液而高粘度HPMC只能配制2%-3%溶液,而通常纤维素醚的粘度分级也是以1%-2%溶液来分级的。

羟乙基纤维素2.jpg

    宸邦高分子量羟丙基甲基纤维素醚增稠效率高,同一浓度溶液,不同分子量聚合物有不同的粘度。低分子量纤维素醚加入量多才能达到目标粘度。其粘度对剪切速率依赖性小,高粘度达到目标粘度,所需加入量少,粘度的大小决定于增稠效率。所以要达到一定的稠度必须保证纤维素醚一定的加入量(溶液的浓度)和溶液粘度。溶液的凝胶温度也随着溶液的浓度增加而降低呈线性,到达一定浓度后室温凝胶化。HPMC在室温凝胶化浓度是较高的。

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    纤维素醚稠度还可以经过选择颗粒尺寸和选择不同改性程度的纤维素醚调节。所谓改性,就是在MC的骨架结构上引入一定取代程度的羟烷基。通过改变两种取代基的相对取代值,也就是我们常说的甲氧基和羟烷基的DS和MS相对取代值。通过改变两种取代基的相对取代值获得纤维素醚的多种性能的要求。高粘度的纤维素醚水溶液具有高的触变性,这也是纤维素醚的一大特性。MC类聚合物的水溶液在其凝胶温度的以下通常具有假塑性,非触变流动性,但在低剪切速率时呈牛顿型流动性质。假塑性随纤维素醚分子量或浓度的增加而增大,与取代基类型和取代度无关。所以,相同粘度等级的纤维素醚,不管是MC,HPMC,HEMC,只要是浓度和温度保持恒定,总表现出相同的流变性质。当温度提高时形成结构凝胶,出现高触变流动。高浓度低粘度的纤维素醚即使在凝胶温度以下,也表现出触变性。这一性质对建筑砂浆的施工调整其流平和流挂性是大有益处的。

    经过实验分析,纤维素醚的粘度越高,保水性越好,但粘度越高,纤维素醚相对分子量越高,其溶解性能相应降低,这对砂浆浓度和施工性能造成负面影响。粘度越高,对砂浆的增稠效果越明显,但并不是完全的正比关系。一些中低粘度,但经过改性的纤维素醚在改善湿砂浆的结构强度有更加优异的表现。

英文包装羟丙基甲基纤维素.jpg

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