چگونه ضخیم شدن و تیکسوتروپی اتر سلولز را کنترل کنیم؟

اثر ضخیم شدن اتر سلولز به: درجه پلیمریزاسیون اتر سلولز، غلظت محلول، سرعت برش، دما و سایر شرایط بستگی دارد. خاصیت ژل شدن محلول منحصر به آلکیل سلولز و مشتقات اصلاح شده آن است. خواص ژل شدن به درجه جانشینی، غلظت محلول و مواد افزودنی مربوط می شود. برای مشتقات اصلاح شده هیدروکسی آلکیل، خواص ژل نیز با درجه اصلاح هیدروکسی آلکیل مرتبط است. برای MC و HPMC با ویسکوزیته کم، محلول 10٪ - 15٪، MC و HPMC با ویسکوزیته متوسط ​​را می توان محلول 5٪ - 10٪، و MC و HPMC با ویسکوزیته بالا فقط می تواند محلول 2٪ - 3٪ تهیه کرد و معمولاً طبقه بندی ویسکوزیته اتر سلولز نیز با محلول 1 تا 2 درصد درجه بندی می شود.
اتر سلولز با وزن مولکولی بالا دارای راندمان ضخیم شدن بالایی است و پلیمرهایی با وزن مولکولی متفاوت دارای ویسکوزیته متفاوت در محلول غلظت یکسان هستند. ویسکوزیته هدف تنها با افزودن مقدار زیادی اتر سلولز با وزن مولکولی کم قابل دستیابی است. ویسکوزیته آن وابستگی کمی به نرخ برش دارد، ویسکوزیته بالا به ویسکوزیته هدف می رسد و مقدار اضافه مورد نیاز کم است و ویسکوزیته به بازده ضخیم شدن بستگی دارد. بنابراین، برای دستیابی به یک قوام خاص، باید از مقدار مشخصی اتر سلولز (غلظت محلول) و ویسکوزیته محلول اطمینان حاصل شود. دمای ژل محلول نیز با افزایش غلظت محلول به صورت خطی کاهش می یابد و پس از رسیدن به غلظت معین در دمای اتاق ژل می شود. غلظت ژل HPMC در دمای اتاق نسبتاً بالا است.
سازگاری را می توان با انتخاب اندازه ذرات و انتخاب اترهای سلولزی با درجات مختلف اصلاح تنظیم کرد. به اصطلاح اصلاح، معرفی درجه معینی از جایگزینی گروه های هیدروکسی آلکیل در ساختار اسکلت MC است. با تغییر مقادیر جانشینی نسبی دو جایگزین، یعنی مقادیر جایگزینی نسبی DS و MS گروه‌های متوکسی و هیدروکسی آلکیل که اغلب می‌گوییم. الزامات عملکردی مختلف اتر سلولز را می توان با تغییر مقادیر جایگزینی نسبی دو جایگزین به دست آورد.
محلول آبی اتر سلولز با ویسکوزیته بالا دارای تیکسوتروپی بالایی است که یکی از مشخصه های اصلی اتر سلولز است. محلول های آبی پلیمرهای MC معمولاً دارای سیالیت کاذب و غیر تیکسوتروپیک زیر دمای ژل خود هستند، اما خواص جریان نیوتنی در نرخ های برشی کم دارند. پلاستیسیته کاذب با وزن مولکولی یا غلظت اتر سلولز، بدون توجه به نوع جانشین و درجه جایگزینی افزایش می یابد. بنابراین، اترهای سلولزی با درجه ویسکوزیته یکسان، بدون توجه به MC، HPMC، HEMC، تا زمانی که غلظت و دما ثابت نگه داشته شوند، همیشه همان خواص رئولوژیکی را نشان می دهند. ژل های ساختاری با افزایش دما تشکیل می شوند و جریان های بسیار تیکسوتروپیک ایجاد می شوند. اترهای سلولزی با غلظت بالا و ویسکوزیته پایین حتی زیر دمای ژل نیز تیکسوتروپی را نشان می دهند. این خاصیت برای تنظیم تسطیح و افتادگی در ساخت ملات ساختمانی سود زیادی دارد.
در اینجا لازم به توضیح است که هرچه ویسکوزیته اتر سلولز بیشتر باشد، احتباس آب بهتر است، اما هر چه ویسکوزیته بالاتر باشد، وزن مولکولی نسبی اتر سلولز بیشتر و حلالیت آن کاهش می یابد که تأثیر منفی دارد. در مورد غلظت ملات و عملکرد ساخت و ساز هر چه ویسکوزیته بیشتر باشد، اثر ضخیم شدن روی ملات آشکارتر است، اما کاملاً متناسب نیست. مقداری ویسکوزیته متوسط ​​و کم، اما اتر سلولز اصلاح شده عملکرد بهتری در بهبود استحکام ساختاری ملات مرطوب دارد. با افزایش ویسکوزیته، احتباس آب اتر سلولز بهبود می یابد.