Хидроксипропил метилцелулоза (ХПМЦ)је водотопљив полимер који се широко користи у грађевинским материјалима, фармацеутским и хемијским индустријама. ХПМЦ има добро задебљање, задржавање воде, својства формирања филма и везивање и посебно је важно у материјалима заснованим на цементним и гипсима. Процес распуштања Кимацелл®ХПМЦ-а у води утиче много фактора, међу којима је карактеристика кашњења хидратације кључни фактор, посебно у грађевинској индустрији, која одређује грађевинске перформансе и коначни квалитет малтера, кинаца и других производа. Стога је проучавање карактеристика хидратације ХПМЦ од великог значаја за оптимизацију материјалних формулација.
1. Механизам одлагања хидратације ХПМЦ-а
Распуштање ХПМЦ-а у води укључује четири фазе: површинско влажење, дисперзију честица, отицање и растварање. Када су конвенционалне честице ХПМЦ-а у директном додиру са водом, површински слој ће брзо упија воду да формира гел слој, који омета даљу распуштање унутрашњих честица, чиме се показује појава хидратације. Да би се побољшали грађевински перформанс, неки ХПМЦ производи се посебно третирају, као што су површински етерификација или прекривање или прекривање, како би се додатно проширило време хидратације и побољшали отворено време и оперативност током изградње.
Главни фактори који утичу на кашњење хидратације укључују:
Дистрибуција величине честица: Веће честице растварају спорије од малих честица, а време одлагања хидратације је дуже.
Површински третман: Неки ХПМЦС је умрежен или хидрофобично пресвучен, што значајно може одложити хидратацију.
Температура раствора: Повећана температура може убрзати распуштање ХПМЦ-а, али може утицати и на карактеристике кашњења хидратације у одређеном распону.
Систем растварача: електролите, пХ вредност и други адитиви могу утицати на брзину растварања и време одлагања хидратације ХПМЦ-а.
2 Експериментални дизајн и методе
2.1 Експериментални материјали
ХПМЦ узорци (различите вискозитете, различите врсте површинских третмана)
Дестилована вода
Уређај за мешање
Вискосмечник (као што је ротациони пословник)
Анализатор величине ласерског честица
2.2 Експериментални кораци
Одређивање времена одлагања хидратације
Под сталном температуром (25 ℃), одређена количина Кимацелл®ХПМЦ-а је полако попрскана у дестиловану воду без мешања, а време је потребно да се поставља временски слој за површински гел и време потребно је поштовати време које треба у потпуности влажити време.
Промјена вискозности мерење
Вискозност раствора мерена је сваких 5 минута користећи ротациони пословник за снимање постепеног растварања честица ХПМЦ-а.
Тест растворљивости
Узорковање је изведено у различитим временским тачкама, а неразграђене честице су одвојене филтром мембраном како би се утврдила тренд растворљивости током времена.
Анализа величине честица
Анализатор величине ласерског честица коришћен је за мерење промене дистрибуције величине честица ХПЦЦ честицама за процену хидратације за процену ефекта кашњења хидратације.
3. Резултати и анализа испитивања
Резултати испитивања показују да ХПМЦ са различитим оценама вискозности и методама пречишћавања површине имају различите карактеристике хидратације. ХПМЦ без површинског третмана брзо формира слој гела у води, док ХПМЦ са посебним површинским третманом има значајно одложено време хидратације и једиљније растварање.
Утицај вискозитета о кашњењу хидратације
Честице са ниским вискозностима имају краће време одлагања хидратације због своје мале молекуларне тежине; ХПМЦ високе вискозитета има дуже време одлагања хидратације због дугорочне молекуларне структуре.
Ефекат површинског третмана на кашњење хидратације
Честице ХПМЦ третиране хидрофобним премазом смањиле су почетну влажење у води, а време одлагања хидратације може се продужити на 10-30 минута.
Утицај дистрибуције величине честица
Фине честице имају кратко време одлагања хидратације, док веће честице имају значајније кашњење хидратације због утицаја слоја површинског гела.
Рационални изборХПМЦМоже оптимизирати своју примену у грађевинарству и другим индустријама, побољшати грађевинске перформансе и материјалну стабилност. Ова студија може да пружи научну основу за оптимизацију апликације ХПМЦ и водиње развоја производа и подешавање формулације
Вријеме поште: 21. фебруара