Metilhidroksietilcelulozes ietekme uz epoksīdsveķu matricu

Metilhidroksietilceluloze (MHEC) ir ūdenī šķīstošs celulozes ēteris, ko plaši izmanto būvniecības nozarē kā biezinātāju un reoloģijas modifikatoru cementa sistēmās. Ir zināms, ka tas uzlabo cementa materiālu plūsmas īpašības, apstrādājamību un adhēziju, padarot to par ideālu piedevu betona, javas un javas preparātiem. Tomēr MHEC ietekmei uz epoksīdsveķu matricu īpašībām ir pievērsta mazāka uzmanība.

Epoksīda sveķi ir termoreaktīvo polimēru klase, ko plaši izmanto kosmosa, automobiļu un būvniecības nozarē, pateicoties to izcilajām mehāniskajām īpašībām, ķīmiskajai izturībai un saķerei ar dažādiem substrātiem. Tomēr tie var būt trausli un tiem ir zema triecienizturība, kas ierobežo to izmantošanu dažos lietojumos. Lai risinātu šo problēmu, pētnieki ir izpētījuši dažādu piedevu, tostarp celulozes ētera, izmantošanu, lai uzlabotu epoksīdsveķu stingrību un triecienizturību.

Vairākos pētījumos ir ziņots par MHEC izmantošanu kā piedevu epoksīdsveķu matricās. Piemēram, Kim et al pētījums. (2019) pētīja MHEC ietekmi uz epoksīda bāzes kompozītmateriālu mehāniskajām īpašībām. Pētnieki atklāja, ka MHEC pievienošana uzlaboja kompozītmateriālu izturību pret lūzumiem un triecienizturību, kā arī termisko stabilitāti un ūdensizturību. Autori šos uzlabojumus attiecināja uz MHEC spēju veidot ūdeņraža saites ar epoksīdsveķu matricu, kas palielināja saskarnes saķeri un novērsa plaisu izplatīšanos.

Cits pētījums, ko veica Pan et al. (2017) pētīja MHEC ietekmi uz epoksīdsveķu sistēmas sacietēšanas uzvedību un mehāniskajām īpašībām. Pētnieki atklāja, ka MHEC pievienošana aizkavēja sacietēšanas laiku un samazināja epoksīda sveķu maksimālo sacietēšanas temperatūru, kas ir saistīta ar MHEC hidrofilo raksturu. Tomēr MHEC pievienošana uzlaboja arī sacietējušo epoksīdsveķu stiepes izturību un pagarinājumu lūzuma brīdī, norādot, ka MHEC var uzlabot epoksīdsveķu matricas elastību un stingrību.

Ir ziņots, ka papildus epoksīdsveķu matricu mehānisko īpašību uzlabošanai MHEC ir arī pozitīva ietekme uz epoksīdsveķu sistēmu reoloģiskām īpašībām. Piemēram, Li et al. (2019) pētīja MHEC ietekmi uz epoksīda bāzes līmes reoloģiju un mehāniskajām īpašībām. Pētnieki atklāja, ka MHEC pievienošana uzlaboja līmes tiksotropo uzvedību un samazināja pildvielu nogulsnēšanos. MHEC pievienošana uzlaboja arī līmes adhēzijas izturību un triecienizturību.

Kopumā MHEC kā piedevas izmantošana epoksīdsveķu matricās ir parādījusi daudzsološus rezultātus, uzlabojot sistēmas mehāniskās īpašības, izturību un reoloģisko uzvedību. Tiek uzskatīts, ka MHEC spēja veidot ūdeņraža saites ar epoksīdsveķu matricu ir galvenais šo uzlabojumu mehānisms, kas var palielināt saskarnes saķeri un samazināt plaisu izplatīšanos. Tomēr ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai pilnībā izprastu MHEC ietekmi uz epoksīdsveķu matricu īpašībām un optimizētu šī celulozes ētera izmantošanu epoksīda bāzes preparātos.