Verband tussen waterretentie en viscositeit van HPMC

HPMCwaterretentie: in bouwmaterialen, met name bij de productie van droge mortel, speelt cellulose-ether een onvervangbare rol, met name bij de productie van speciale mortel (gemodificeerde mortel), is een onmisbaar belangrijk onderdeel. De belangrijke rol van in water oplosbare cellulose-ether in mortel heeft voornamelijk drie aspecten, één is uitstekend waterretentievermogen, de tweede is de impact op de consistentie en thixotropie van mortel, en de derde is de interactie met cement. Het waterretentie-effect van cellulose-ether hangt af van de wateropname van de basis, de samenstelling van de mortel, de dikte van de mortel, de waterbehoefte van de mortel en de uithardingstijd van het uitgeharde materiaal. HPMC zelf waterretentie komt voort uit de oplosbaarheid van cellulose-ether zelf en uitdroging. Het is bekend dat cellulosemoleculaire ketens, hoewel ze een groot aantal sterk hydraterende OH-groepen bevatten, zelf onoplosbaar zijn in water omdat cellulosestructuren zeer kristallijn zijn. Het hydratatievermogen van de hydroxylgroep alleen is niet voldoende om de sterke waterstofbruggen en van der Waals-krachten tussen moleculen te betalen. Wanneer substituenten in moleculaire ketens worden geïntroduceerd, vernietigen ze daarom niet alleen waterstofketens, maar vernietigen ze ook waterstofbindingen tussen ketens door het vastklemmen van substituenten tussen aangrenzende ketens. Hoe groter de substituenten, hoe groter de afstand tussen moleculen. Hoe groter het effect van de vernietiging van waterstofbindingen is, de oplossing komt binnen na de expansie van het celluloserooster en de cellulose-ether wordt oplosbaar in water, waardoor een oplossing met een hoge viscositeit ontstaat. Wanneer de temperatuur stijgt, wordt de hydratatie van het polymeer verzwakt en wordt het water tussen de ketens uitgedreven. Wanneer de ontwatering voldoende is, beginnen de moleculen samen te klonteren, waardoor een driedimensionaal netwerk van gels ontstaat.

Factoren die de waterretentie van mortel beïnvloeden, zijn onder meer de viscositeit van cellulose-ether, de toegevoegde hoeveelheid, de fijnheid van de deeltjes en de gebruikstemperatuur.

Hoe hoger de viscositeit vanHPMC, hoe beter de waterretentieprestaties. Viscositeit is een belangrijke parameter van cellulose-eigenschappen. Momenteel gebruiken verschillende cellulosefabrikanten verschillende methoden en instrumenten om de viscositeit van cellulose te bepalen. De belangrijkste methoden zijn Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde en Brookfield. Voor hetzelfde product variëren de viscositeitsresultaten die met verschillende methoden worden gemeten sterk, en sommige zijn zelfs exponentieel verschillend. Daarom moet bij het vergelijken van viscositeit deze worden uitgevoerd tussen dezelfde testmethoden, inclusief temperatuur, rotor, enz.

Over het algemeen geldt: hoe hoger de viscositeit, hoe beter het waterretentie-effect. Maar hoe hoger de viscositeit, hoe hoger het molecuulgewicht van cellulose, de oplosbaarheid ervan zal worden verminderd, wat een negatieve impact heeft op de sterkte van mortel en de bouwprestaties. Hoe hoger de viscositeit, hoe duidelijker het verdikkende effect van mortel, maar het is niet evenredig met de relatie. Hoe hoger de viscositeit, hoe viskeuzer natte mortel zal zijn, zowel in de constructie, als de hechtingsschraper en hoge hechting aan het substraat. Maar de toename van de structurele sterkte van natte mortel zelf is niet behulpzaam. Bij de constructie is de prestatie van anti-doorzakking niet duidelijk.