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認識纖維素醚的增稠與觸變性規律

    山東宸邦精細化工有限公司實驗分析羥丙基甲基纖維素醚HPMC增稠作用取決于:溶液濃度,纖維素醚的聚合度、剪切速率,溫度等條件。溶液的凝膠化特性是烷基纖維素和它的改性衍生物所獨有的性質。凝膠化特性與取代度,溶液濃度和添加劑有關。對于羥烷基改性衍生物,凝膠特性還與羥烷基的改性程度有關。對于溶液濃度低粘度的HPMC可配制10%-15%濃度溶液,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,而通常纖維素醚的粘度分級也是以1%-2%溶液來分級的。

羥乙基纖維素2.jpg

    宸邦高分子量羥丙基甲基纖維素醚增稠效率高,同一濃度溶液,不同分子量聚合物有不同的粘度。低分子量纖維素醚加入量多才能達到目標粘度。其粘度對剪切速率依賴性小,高粘度達到目標粘度,所需加入量少,粘度的大小決定于增稠效率。所以要達到一定的稠度必須保證纖維素醚一定的加入量(溶液的濃度)和溶液粘度。溶液的凝膠溫度也隨著溶液的濃度增加而降低呈線性,到達一定濃度后室溫凝膠化。HPMC在室溫凝膠化濃度是較高的。

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    纖維素醚稠度還可以經過選擇顆粒尺寸和選擇不同改性程度的纖維素醚調節。所謂改性,就是在MC的骨架結構上引入一定取代程度的羥烷基。通過改變兩種取代基的相對取代值,也就是我們常說的甲氧基和羥烷基的DS和MS相對取代值。通過改變兩種取代基的相對取代值獲得纖維素醚的多種性能的要求。高粘度的纖維素醚水溶液具有高的觸變性,這也是纖維素醚的一大特性。MC類聚合物的水溶液在其凝膠溫度的以下通常具有假塑性,非觸變流動性,但在低剪切速率時呈牛頓型流動性質。假塑性隨纖維素醚分子量或濃度的增加而增大,與取代基類型和取代度無關。所以,相同粘度等級的纖維素醚,不管是MC,HPMC,HEMC,只要是濃度和溫度保持恒定,總表現出相同的流變性質。當溫度提高時形成結構凝膠,出現高觸變流動。高濃度低粘度的纖維素醚即使在凝膠溫度以下,也表現出觸變性。這一性質對建筑砂漿的施工調整其流平和流掛性是大有益處的。

    經過實驗分析,纖維素醚的粘度越高,保水性越好,但粘度越高,纖維素醚相對分子量越高,其溶解性能相應降低,這對砂漿濃度和施工性能造成負面影響。粘度越高,對砂漿的增稠效果越明顯,但并不是完全的正比關系。一些中低粘度,但經過改性的纖維素醚在改善濕砂漿的結構強度有更加優異的表現。

英文包裝羥丙基甲基纖維素.jpg

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