HEMC (Hydroxyethylmethylcelluloseether) und HPMC (Hydroxypropylmethylcellulose), die in der Bauindustrie üblich sind, weisen eine ausgezeichnete Wasserlöslichkeit auf. Bei direkter Zugabe zu Wasser kommt es zu einer Agglomeration.
Um eine Agglomeration in Wasser zu vermeiden, lautet die geeignete Auflösungsmethode für feinpulverisierten Methylcelluloseether (nicht oberflächenbehandelt):
Dispergieren Sie zunächst den Celluloseether in heißem Wasser über der Geltemperatur, um eine Aufschlämmung zu bilden, geben Sie dann unter Rühren kaltes Wasser hinzu und kühlen Sie es ab, bis es vollständig aufgelöst ist. Diese Methode vermeidet Agglomeration.
Verzögerte Löslichkeit von Celluloseethern
Bei manchen wasserbasierten Beschichtungen oder täglichen chemischen Produkten muss Celluloseether zur Verwendung direkt in kaltes Wasser gegeben werden. Derzeit wird Celluloseether häufig mit Glyoxal oberflächenbehandelt, um seine verzögerte Löslichkeit zu verbessern:
Glyoxal reagiert mit Celluloseethern unter Bildung von Halbacetalen, die die Celluloseether mäßig vernetzen. Dieses vernetzte Produkt ist in Wasser unlöslich, weist jedoch eine gute Dispersionsfähigkeit in Wasser auf. Während der Hydratationsphase, dem Prozess der Dispergierung in Wasser, kommt es nur zu einer geringen Quellung. Gleichzeitig beginnt die Halbacetalstruktur mit stabiler Geschwindigkeit zu hydrolysieren, bis die vernetzenden Bindungen zerstört werden, die Molekülketten entvernetzt werden, der Celluloseether schnell aufgelöst wird und die Viskosität stark ansteigt.
Bei einem pH-Wert von 4 bis 5 ist die Halbacetalstruktur am stabilsten. Die Hydrolysegeschwindigkeit nimmt zu, wenn Temperatur und pH-Wert von 4 auf 5 abweichen. Bei starken Säuren mit einem pH-Wert unter 2 und starken Basen mit einem pH-Wert über 9 verschwindet der verzögerte Auflösungseffekt fast vollständig.
Die Dialdehydvernetzung eignet sich nicht nur für Methylcellulose, sondern auch für andere Celluloseether oder andere hydroxylgruppenhaltige Polymere (wie Stärke, Naturgummis etc.). Die Länge der Verzögerungszeit hängt von der Dialdehydmenge, dem pH-Wert, der Reaktionszeit und der Temperatur ab (die Verzögerungszeit bezieht sich hier normalerweise auf die Auflösungsverlängerungszeit bei Raumtemperatur und einem pH-Wert von 6 bis 7). Bei zu hoher Temperatur oder zu niedrigem pH-Wert kommt es durch die Umwandlung von Halbacetal zu Acetal zu einer irreversiblen Vernetzung und der Celluloseether wird unlöslich.