O impacto da metil hidroxietil celulosa na matriz de resina epoxi

A metil hidroxietil celulosa (MHEC) é un éter de celulosa soluble en auga que se usa amplamente na industria da construción como espesante e modificador da reoloxía en sistemas cementosos. Sábese que mellora as propiedades de fluxo, traballabilidade e adherencia dos materiais cementosos, polo que é un aditivo ideal para formulacións de formigón, morteiro e lechada. Non obstante, o impacto do MHEC nas propiedades das matrices de resina epoxi recibiu menos atención.

As resinas epoxi son unha clase de polímeros termoestables que se usan amplamente nas industrias aeroespacial, automotriz e da construción debido ás súas excelentes propiedades mecánicas, resistencia química e adhesión a varios substratos. Non obstante, poden ser fráxiles e presentar unha baixa resistencia ao impacto, o que limita o seu uso nalgunhas aplicacións. Para abordar este problema, os investigadores investigaron o uso de varios aditivos, incluídos os éteres de celulosa, para mellorar a dureza e a resistencia ao impacto das resinas epoxi.

Varios estudos informaron do uso de MHEC como aditivo en matrices de resina epoxi. Por exemplo, un estudo de Kim et al. (2019) investigaron o efecto do MHEC nas propiedades mecánicas dos compostos a base de epoxi. Os investigadores descubriron que a adición de MHEC mellorou a tenacidade á fractura e a resistencia ao impacto dos compostos, así como a estabilidade térmica e a resistencia á auga. Os autores atribuíron estas melloras á capacidade do MHEC para formar enlaces de hidróxeno coa matriz de resina epoxi, o que aumentou a adhesión interfacial e impediu a propagación da greta.

Outro estudo de Pan et al. (2017) investigaron o efecto do MHEC sobre o comportamento de curado e as propiedades mecánicas dun sistema de resina epoxi. Os investigadores descubriron que a adición de MHEC atrasou o tempo de curado e reduciu a temperatura máxima de curado da resina epoxi, que se atribúe á natureza hidrófila do MHEC. Non obstante, a adición de MHEC tamén mellorou a resistencia á tracción e o alongamento á rotura da resina epoxi curada, o que indica que o MHEC pode mellorar a flexibilidade e dureza da matriz de resina epoxi.

Ademais de mellorar as propiedades mecánicas das matrices de resina epoxi, MHEC tamén ten un impacto positivo nas propiedades reolóxicas dos sistemas baseados en epoxi. Por exemplo, un estudo de Li et al. (2019) investigaron o efecto do MHEC sobre a reoloxía e as propiedades mecánicas dun adhesivo a base de epoxi. Os investigadores descubriron que a adición de MHEC mellorou o comportamento tixotrópico do adhesivo e reduciu a sedimentación dos recheos. A adición de MHEC tamén mellorou a forza de adhesión e a resistencia ao impacto do adhesivo.

En xeral, o uso de MHEC como aditivo en matrices de resina epoxi mostrou resultados prometedores na mellora das propiedades mecánicas, a dureza e o comportamento reolóxico do sistema. Crese que a capacidade do MHEC para formar enlaces de hidróxeno coa matriz de resina epoxi é un mecanismo clave detrás destas melloras, o que pode levar a un aumento da adhesión interfacial e unha redución da propagación de fendas. Non obstante, é necesaria máis investigación para comprender completamente o impacto do MHEC nas propiedades das matrices de resina epoxi e optimizar o uso deste éter de celulosa en formulacións a base de epoxi.