Дар махлули тайёр микдори иловаи эфири селлюлоза хеле кам аст, аммо он метавонад кори махлули тарро хеле бехтар кунад ва он иловаи асосие мебошад, ки ба кори сохтмони махлул таъсир мерасонад.Интихоби оқилонаи эфирҳои селлюлоза аз навъҳои гуногун, часпакҳои гуногун, андозаи зарраҳои гуногун, дараҷаҳои гуногуни часпак ва миқдори иловашуда ба беҳтар шудани маҳсули хокаи хушк таъсири мусбӣ мерасонад.Дар айни замой бисьёр махлулхои сангфаршй ва андовакунй суст нигох доштани об доранд ва пас аз якчанд дакика истодан шлами об чудо мешавад.Нигоҳ доштани об як нишондиҳандаи муҳими эфири селлюлозаи метил аст ва он инчунин як корест, ки бисёре аз истеҳсолкунандагони минометҳои омехтаи ватанӣ, махсусан дар минтақаҳои ҷанубии дорои ҳарорати баланд, ба он таваҷҷӯҳ мекунанд.Омилҳое, ки ба таъсири нигоҳдории оби омехтаи хушк таъсир мерасонанд, аз миқдори MC иловашуда, часпакии MC, нозукии зарраҳо ва ҳарорати муҳити истифода иборатанд.
1. Консепсия
Эфири селлюлоза як полимери синтетикӣ мебошад, ки аз селлюлозаи табиӣ тавассути тағир додани кимиёвӣ сохта шудааст.Эфири целлюлоза як ҳосили селлюлозаи табиӣ мебошад.Истеҳсоли эфири целлюлоза аз полимерҳои синтетикӣ фарқ мекунад.Маводи асосии он селлюлоза, пайвастагии полимерии табиӣ мебошад.Аз сабаби хусусияти сохтори табиии селлюлоза, худи селлюлоза қобилияти реаксия бо агентҳои этерификатсияро надорад.Аммо пас аз коркарди агенти дабдабанок, пайвандҳои гидрогении қавӣ байни занҷирҳои молекулавӣ ва занҷирҳо вайрон мешаванд ва ҷудошавии фаъоли гурӯҳи гидроксил ба селлюлозаи реактивии сілтӣ табдил меёбад.Эфири целлюлозаро ба даст оред.
Хусусиятҳои эфирҳои селлюлоза аз намуд, шумора ва тақсимоти ивазкунандаҳо вобаста аст.Таснифи эфирҳои селлюлоза инчунин аз рӯи намуди ивазкунандаҳо, дараҷаи эфиризатсия, ҳалшавандагӣ ва хосиятҳои татбиқшаванда асос ёфтааст.Аз рӯи намуди ивазкунандаҳо дар занҷири молекулавӣ онро ба моноэфир ва эфири омехта тақсим кардан мумкин аст.MC, ки мо одатан истифода мебарем, моноэфир аст ва HPMC эфири омехта аст.Эфири метилселлюлоза MC маҳсулест, ки гурӯҳи гидроксил дар воҳиди глюкозаи селлюлозаи табиӣ бо метокси иваз карда мешавад.Ин маҳсулотест, ки бо иваз кардани як қисми гурӯҳи гидроксил дар воҳид бо гурӯҳи метокси ва қисми дигар бо гурӯҳи гидроксипропил ба даст оварда мешавад.Формулаи сохторӣ [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Hydroxyethyl methylcellulose ether HEMC мебошад, ки ин навъҳои асосии васеъ истифода мешаванд ва дар бозор фурӯхта мешаванд.
Аз ҷиҳати ҳалшавандагӣ, онро ба ионӣ ва ғайриионӣ тақсим кардан мумкин аст.Эфирҳои селлюлозаи дар об ҳалшавандаи ғайриионӣ асосан аз ду силсила эфирҳои алкилӣ ва эфирҳои гидроксиалкил иборатанд.Ionic CMC асосан дар шустушӯи синтетикӣ, чоп ва рангкунии нассоҷӣ, иктишофи ғизо ва нафт истифода мешавад.MC Non-ionic, HPMC, HEMC ва ғайра асосан дар масолеҳи сохтмонӣ, coatings латекс, доруворӣ, кимиёвӣ ҳаррӯза ва ғайра истифода бурда мешавад, ҳамчун thickener, агенти нигоҳдории об, stabilizer, dispersant ва агенти ташаккули филм истифода бурда мешавад.
Дуюм, нигоҳ доштани об аз эфири селлюлоза
Нигоҳдории об аз эфири селлюлоза: Дар истеҳсоли масолеҳи сохтмонӣ, бахусус хокаи хушк, эфири селлюлоза нақши ивазнашаванда дорад, махсусан дар истеҳсоли махлули махсус (маҳлули таҳриршуда), он ҷузъи зарурӣ ва муҳим аст.
Нақши муҳими эфири селлюлозаи дар об ҳалшаванда дар маҳлул асосан се ҷиҳат дорад, яке иқтидори хуби нигоҳдории об, дигаре таъсир ба консентратӣ ва тиксотропии маҳлул ва сеюмӣ таъсири мутақобила бо семент мебошад.Таъсири об нигоҳ доштани эфири селлюлоза аз азхудкунии оби қабати асосӣ, таркиби маҳлул, ғафсии қабати маҳлул, талабот ба об ба маҳлул ва вақти мустаҳкамкунии мавод вобаста аст.Нигоҳ доштани об дар худи эфири селлюлоза аз ҳалшавандагӣ ва хушкшавии худи эфири селлюлоза ба амал меояд.Тавре ки ба ҳама маълум аст, гарчанде дар занҷири молекулавии селлюлоза миқдори зиёди гурӯҳҳои OH хеле гидратшаванда мавҷуд бошад ҳам, он дар об ҳал намешавад, зеро сохтори селлюлоза дараҷаи баланди кристаллӣ дорад.
Қобилияти гидратсионии гурӯҳҳои гидроксил танҳо барои пӯшонидани пайвандҳои қавии гидроген ва қувваҳои ван дер Ваалс байни молекулаҳо кофӣ нест.Аз ин рӯ, он танҳо варам мекунад, аммо дар об ҳал намешавад.Ҳангоми ворид кардани ивазкунанда ба занҷири молекулавӣ на танҳо ивазкунанда занҷири гидрогенро вайрон мекунад, балки пайванди байнизанҷираи гидроген низ аз сабаби каҷ шудани ҷойгузини байни занҷирҳои ҳамсоя вайрон мешавад.Ҳар қадаре ки ҷойнишин калон бошад, масофаи байни молекулаҳо ҳамон қадар зиёд мешавад.Масофаи калонтар аст.Таъсири вайрон кардани пайвандҳои гидроген ҳар қадар зиёдтар бошад, пас аз васеъ шудани торчаи селлюлоза ва дохил шудани маҳлул эфири селлюлоза дар об ҳалшаванда мешавад ва маҳлули часпакии баландро ташкил медиҳад.Хангоми баланд шудани харорат гидратсияи полимер суст шуда, оби байни занчирхо берун ронда мешавад.Вақте ки таъсири дегидратация кофӣ аст, молекулаҳо ба ҷамъшавӣ шурӯъ карда, гели сохтори сеченакаи шабакавиро ташкил медиҳанд ва пӯшонида мешаванд.
Омилҳое, ки ба об нигоҳ доштани маҳлул таъсир мерасонанд, часпакии эфири селлюлоза, миқдори иловашуда, нозукии зарраҳо ва ҳарорати истифодаро дар бар мегиранд:
Чӣ қадаре ки часпакии эфири селлюлоза зиёд бошад, ҳамон қадар қобилияти нигоҳдории об беҳтар аст.Часпакӣ як параметри муҳими иҷрои MC мебошад.Дар айни замон, истеҳсолкунандагони гуногуни MC барои чен кардани часпакии MC усулҳо ва асбобҳои гуногунро истифода мебаранд.Усулҳои асосӣ Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde ва Brookfield мебошанд.Барои як маҳсулот, натиҷаҳои часпакӣ, ки бо усулҳои гуногун чен карда мешаванд, хеле фарқ мекунанд ва баъзеҳо ҳатто фарқияти дучанд доранд.Аз ин рӯ, ҳангоми муқоисаи часпак, он бояд байни ҳамон усулҳои санҷиш, аз ҷумла ҳарорат, ротор ва ғайра гузаронида шавад.
Умуман, часпаки баландтар бошад, таъсири нигоҳдории об беҳтар аст.Аммо часпакнокй ва вазни молекулавии МК хар кадар зиёд бошад, мутаносибан паст шудани халшавандагии он ба мустахкамй ва конструк-цияи махлул таъсири манфй мерасонад.Чӣ қадаре ки часпак баланд бошад, таъсири ғафсшавӣ ба миномет ҳамон қадар аёнтар аст, аммо он мустақиман мутаносиб нест.Чӣ қадаре ки часпак баланд бошад, маҳлули тар ҳамон қадар часпактар мешавад, яъне дар вақти сохтмон он ҳамчун часпидан ба скрепер ва пайвастагии баланд ба субстрат зоҳир мешавад.Аммо баланд бардоштани иктидори конструкцняи худи махлули нам фоиданок нест.Дар вацти сохтмо-ни бинокорн нишондихан-дахои зиддп .Баръакс, баъзе эфирҳои часпакии миёна ва паст, вале тағйирёфтаи метилселлюлоза дар беҳтар кардани қувваи сохтории минометҳои тар дорои сифати аъло мебошанд.
Миқдори эфири селлюлоза ба маҳлул зиёд бошад, ҳамон қадар қобилияти нигоҳдории об беҳтар аст ва часпаки баландтар бошад, нишондиҳандаи нигоҳдории об беҳтар аст.
Дар робита ба андозаи зарраҳо, зарраҳо ҳар қадар лоғартар бошанд, нигоҳ доштани об ҳамон қадар беҳтар аст.Пас аз он ки зарраҳои калони эфири селлюлоза бо об тамос мегиранд, сатҳ дарҳол об мешавад ва гелеро ба вуҷуд меорад, то маводро печонед, то аз идомаи воридшавии молекулаҳои об пешгирӣ кунад.Баъзан онро ҳатто пас аз омехта кардани тӯлонӣ яксон пароканда ва гудохта наметавонад ва маҳлули абрноки флокулентӣ ё агломератсияро ташкил медиҳад.Он ба нигоҳ доштани оби эфири селлюлоза таъсири зиёд мерасонад ва ҳалшавандагӣ яке аз омилҳои интихоби эфири селлюлоза мебошад.
Нозукӣ инчунин як нишондиҳандаи муҳими иҷрои эфири метилселлюлоза мебошад.MC, ки барои миномети хушк истифода мешавад, талаб карда мешавад, ки хокаи дорои миқдори ками об бошад ва ҷарима инчунин 20% ~ 60% андозаи зарраҳоро талаб мекунад, ки аз 63um камтар бошад.Нозук ба ҳалшавандагии эфири метилселлюлоза таъсир мерасонад.MC-и дағал одатан донадор аст ва он дар об бе агломератсия осон аст, аммо суръати обшавӣ хеле суст аст, бинобар ин он барои истифода дар минометҳои хушк мувофиқ нест.Дар минометҳои хокаи хушк, MC дар байни маводи сементкунанда ба монанди агрегат, пуркунандаи ҷарима ва семент пароканда карда мешавад ва танҳо хокаи ба қадри кофӣ хуб метавонад ҳангоми омехта бо об агломератсияи эфири метилселлюлозаро пешгирӣ кунад.Вақте ки MC-ро бо об барои об кардани агломератҳо илова мекунанд, пароканда ва об шудан хеле душвор аст.
Нозукии дагалонаи МК на танхо исрофкорй, балки кувваи махаллии махлулро хам паст мекунад.Вакте ки ин гуна махлули хокаи хушкро дар майдони калон меандозанд, суръати хушкшавии хокаи хушки махаллй хеле паст шуда, аз сабаби мухлатхои гуногуни муоличакунй таришхо ба вучуд меоянд.Барои махлули пошидашудаи конструк-цияи механикй аз сабаби кутох будани мухлати омехтакунй талабот ба нозук зиёд аст.
Нозукии МК ба нигоҳ доштани об низ таъсири муайян дорад.Умуман, барои эфирҳои метилселлюлоза бо часпакии якхела, вале нозукиҳои гуногун, дар зери як миқдори илова, ҳар қадар ҷариматар бошад, ҳамон қадар таъсири нигоҳдории об беҳтар аст.
Нигоҳ доштани оби МК низ ба ҳарорати истифодашуда вобаста аст ва нигоҳдории оби эфири метилселлюлоза бо баланд шудани ҳарорат коҳиш меёбад.Бо вуҷуди ин, дар истифодаи воқеии моддӣ, миномети хушки хушк аксар вақт ба субстратҳои гарм дар ҳарорати баланд (болотар аз 40 дараҷа) дар бисёр муҳитҳо истифода мешавад, ба монанди андова кардани девори берунӣ дар зери офтоб дар тобистон, ки аксар вақт муолиҷаи семент ва сахтшавии онро метезонад. хокаи хушк.Паст шудани суръати нигоҳдории об боиси эҳсоси ошкори он мегардад, ки ҳам қобилияти кор кардан ва ҳам муқовимат ба тарқишҳо таъсир мерасонанд ва махсусан кам кардани таъсири омилҳои ҳарорат дар ин ҳолат муҳим аст.
Гарчанде, ки иловаҳои эфирии метил гидроксиэтилселлюлоза дар айни замон дар сафи пеши рушди технологӣ қарор доранд, вобастагии онҳо аз ҳарорат ба ҳар ҳол боиси суст шудани маҳсули хокаи хушк мегардад.Гарчанде ки миқдори селлюлозаи метил гидроксиэтил зиёд карда шавад (формули тобистон), қобилияти кор кардан ва муқовимат ба тарқишҳо то ҳол талаботи истифодаро қонеъ карда наметавонад.Тавассути баъзе муолиҷаи махсус дар MC, ба монанди баланд бардоштани дараҷаи этерификатсия ва ғайра, таъсири нигоҳдории обро дар ҳарорати баландтар нигоҳ доштан мумкин аст, то он метавонад дар шароити вазнин иҷрои беҳтарро таъмин кунад.
3. Ғафсшавӣ ва тиксотропияи эфири селлюлоза
Гафсшавй ва тиксотропии эфири целлюлоза: Вазифаи дуюми эфири целлюлоза—таъсири гафсшавй аз инхо вобаста аст: дарачаи полимеризатсияи эфири целлюлоза, концентрацияи махлул, суръати харакат, харорат ва дигар шароит.Хусусияти гелизатсияи маҳлул барои селлюлозаи алкилӣ ва ҳосилаҳои тағирёфтаи он хос аст.Хусусиятҳои gelation ба дараҷаи ивазкунӣ, консентратсияи маҳлул ва иловаҳо вобастаанд.Барои ҳосилаҳои тағирёфтаи гидроксиалкил, хосиятҳои гел инчунин ба дараҷаи тағирёбии гидроксиалкил алоқаманданд.Барои часпакии пасти MC ва HPMC, маҳлули 10%-15% тайёр кардан мумкин аст, MC ва HPMC-ро маҳлули 5%-10% тайёр кардан мумкин аст, дар ҳоле ки часпакии баланд MC ва HPMC танҳо маҳлули 2%-3% тайёр карда метавонанд ва Одатан. таснифоти часпакии эфири селлюлоза низ бо маҳлули 1%-2% баҳогузорӣ карда мешавад.
Эфири селлюлозаи вазни баланди молекулавӣ дорои самаранокии баланди ғафсӣ мебошад.Дар маҳлули консентратсияи якхела, полимерҳои дорои вазнҳои гуногуни молекулавӣ часпакҳои гуногун доранд.Дараҷаи баланд.Ба часпакии мақсаднок танҳо тавассути илова кардани миқдори зиёди эфири селлюлозаи пасти молекулавӣ ноил шудан мумкин аст.Часпакнокии он аз суръати буридан каме вобастагӣ дорад ва часпакии баланд ба часпакии мақсаднок мерасад ва миқдори зарурии илова кам аст ва часпак аз самаранокии ғафсшавӣ вобаста аст.Аз ин рӯ, барои ба даст овардани консентратсияи муайян миқдори муайяни эфири селлюлоза (консентратсияи маҳлул) ва часпакии маҳлул бояд кафолат дода шавад.Ҳарорати гели маҳлул низ бо афзоиши консентратсияи маҳлул ба таври хаттӣ паст мешавад ва дар ҳарорати хонагӣ пас аз расидан ба консентратсияи муайян гелҳо мешавад.Консентратсияи gelling HPMC дар ҳарорати хонагӣ нисбатан баланд аст.
Мутобиқатиро инчунин тавассути интихоби андозаи зарраҳо ва интихоби эфирҳои селлюлоза бо дараҷаҳои гуногуни тағирёбӣ танзим кардан мумкин аст.Модификатсия ба ном ин аст, ки дар сохтори скелетии МС як дараҷаи муайяни ивазкунии гурӯҳҳои гидроксиалкилро ҷорӣ кунад.Бо тағир додани қиматҳои нисбии ивазкунандаи ду ивазкунанда, яъне DS ва ms арзишҳои ивазкунии нисбии гурӯҳҳои метокси ва гидроксиалкил, ки мо аксар вақт мегӯем.Талаботи гуногуни иҷрои эфири селлюлозаро тавассути тағир додани арзишҳои нисбии ивазкунандаи ду ивазкунанда ба даст овардан мумкин аст.
Муносибати байни консентратӣ ва тағирёбанда: илова кардани эфири селлюлоза ба истеъмоли оби маҳлул таъсир мерасонад, тағир додани таносуби об-пайванди об ва семент таъсири ғафскунанда аст, миқдори зиёд, истеъмоли об ҳамон қадар зиёд мешавад.
Эфирҳои селлюлозае, ки дар масолеҳи сохтмонии хока истифода мешаванд, бояд дар оби хунук зуд ҳал шаванд ва барои система консентратсияи мувофиқро таъмин кунанд.Агар суръати муайяни буридан дода шавад, он то ҳол флокулятсия ва блоки коллоидӣ мешавад, ки ин маҳсулоти пастсифат ё пастсифат аст.
Байни консентратсияи хамираи семент ва миқдори эфири селлюлоза низ робитаи хуби хатӣ мавҷуд аст.Эфири целлюлоза метавонад часпакии махлулро хеле зиёд кунад.Чӣ қадаре ки миқдор зиёд бошад, таъсир ҳамон қадар равшантар аст.Маҳлули обии эфири целлюлозаи часпаки баланд дорои тиксотропияи баланд аст, ки ин хусусияти асосии эфири селлюлоза низ мебошад.Маҳлулҳои обии полимерҳои MC одатан моеъи псевдопластикӣ ва ғайритиксотропӣ доранд, ки дар ҳарорати гели худ пасттаранд, аммо хосиятҳои ҷараёни Нютонӣ бо суръати пасти кӯч.Псевдопластикӣ бо вазни молекулавӣ ё консентратсияи эфири селлюлоза, новобаста аз намуди ивазкунанда ва дараҷаи ивазкунӣ меафзояд.Аз ин рӯ, эфирҳои селлюлозаи як дараҷаи часпакӣ, новобаста аз MC, HPMC, HEMC, то он даме, ки консентратсия ва ҳарорат доимӣ нигоҳ дошта мешаванд, ҳамеша хосиятҳои якхелаи реологиро нишон медиҳанд.
Ҳангоми баланд шудани ҳарорат гелҳои сохторӣ ба вуҷуд меоянд ва ҷараёнҳои хеле тиксотропӣ ба амал меоянд.Консентратсияи баланд ва эфирҳои селлюлозаи пасти часпак тиксотропияро ҳатто дар зери ҳарорати гел нишон медиҳанд.Ин хосият барои ба танзим даровардани хамворкуни ва кохиш дар сохтмони махлули бинокорй фоидаи калон дорад.Дар ин чо фахмондан лозим аст, ки часпакии эфири целлюлоза хар кадар зиёд бошад, хамон кадар об нигох дошта мешавад, вале часпаки баланд бошад, вазни нисбии молекулавии эфири целлюлоза хамон кадар зиёд мешавад ва мутаносибан паст шудани махлули он таъсири манфй мерасонад. оид ба консентратсияи миномет ва нишондихандахои сохтмон.Чӣ қадаре ки часпак баланд бошад, таъсири ғафсшавӣ ба маҳлул ҳамон қадар равшантар аст, аммо он комилан мутаносиб нест.Баъзе часпакнокии миёна ва паст, аммо эфири селлюлозаи тағирёфта дар беҳтар кардани қувваи сохтории миномети тар иҷрои беҳтар дорад.Бо зиёд шудани часпак нигоҳ доштани об дар эфири селлюлоза беҳтар мешавад.4. Таъхири эфири селлюлоза
Таъхири эфири селлюлоза: Вазифаи сеюми эфири селлюлоза ба таъхир андохтани раванди гидратсияи семент мебошад.Эфири целлюлоза ба махлул хосиятҳои гуногуни судманд бахшида, инчунин гармии барвақти гидратсияи сементро коҳиш медиҳад ва раванди динамикии гидратсияи сементро ба таъхир меандозад.Ин барои истифодаи миномет дар минтақаҳои хунук номусоид аст.Ин таъсири сустшавӣ бо адсорбсияи молекулаҳои эфири селлюлоза ба маҳсулоти гидрататсия ба монанди CSH ва ca(OH)2 ба амал меояд.Аз сабаби зиёд шудани часпакии маҳлули сӯрохӣ, эфири селлюлоза ҳаракатнокии ионҳоро дар маҳлул коҳиш медиҳад ва ҳамин тариқ раванди гидратсияро ба таъхир меандозад.
Вақти фиристодан: феврал-04-2023