Focus on Cellulose ethers

በሴሉሎስ ኤተር የተሻሻለው የጂፕሰም ሥራ ላይ የአካባቢ ሙቀት ውጤት

በሴሉሎስ ኤተር የተሻሻለው የጂፕሰም ሥራ ላይ የአካባቢ ሙቀት ውጤት

የሴሉሎስ ኤተር የተሻሻለው ጂፕሰም በተለያየ የአየር ሙቀት ውስጥ ያለው አፈጻጸም በጣም የተለያየ ነው, ነገር ግን አሠራሩ ግልጽ አይደለም. የሴሉሎስ ኤተር በተለያዩ የአየር ሙቀት ውስጥ የጂፕሰም ዝቃጭ በሬዮሎጂካል መለኪያዎች እና የውሃ ማጠራቀሚያ ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ ተጠንቷል. በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ ያለው የሴሉሎስ ኤተር ሃይድሮዳይናሚክ ዲያሜትር በተለዋዋጭ የብርሃን መበታተን ዘዴ ተለካ እና የተፅዕኖው ዘዴ ተዳሷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ሴሉሎስ ኤተር በጂፕሰም ላይ ጥሩ የውኃ ማጠራቀሚያ እና ውፍረት አለው. በሴሉሎስ ኤተር ይዘት መጨመር, የዝርፊያው viscosity ይጨምራል እና የውሃ ማጠራቀሚያ አቅም ይጨምራል. ይሁን እንጂ የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ መጠን የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ የውኃ ማጠራቀሚያ አቅም በተወሰነ መጠን ይቀንሳል, እና የሪዮሎጂካል መለኪያዎችም ይለወጣሉ. የሴሉሎስ ኤተር ኮሎይድ ማህበር የውሃ ማጓጓዣ ቦይን በመዝጋት የውሃ ማቆየትን እንደሚያሳካ ግምት ውስጥ በማስገባት የሙቀት መጨመር በሴሉሎስ ኤተር የሚመረተውን ትልቅ መጠን ያለው ማህበር እንዲበታተን ስለሚያደርግ የተሻሻለው የጂፕሰም የውሃ ማጠራቀሚያ እና የስራ አፈፃፀም ይቀንሳል.

ቁልፍ ቃላት፡-ጂፕሰም; ሴሉሎስ ኤተር; የሙቀት መጠን; የውሃ ማጠራቀሚያ; ሪዮሎጂ

 

0. መግቢያ

ጂፕሰም, ጥሩ የግንባታ እና አካላዊ ባህሪያት ያለው ለአካባቢ ጥበቃ ተስማሚ የሆነ ቁሳቁስ, በጌጣጌጥ ፕሮጀክቶች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. በጂፕሰም ላይ የተመሰረቱ ቁሶችን በመተግበር ላይ የውሃ ማቆያ ኤጀንት አብዛኛውን ጊዜ እርጥበትን ለማሻሻል እና በማጠናከሪያ ሂደት ውስጥ የውሃ ብክነትን ለመከላከል የውሃ ማቆያ ኤጀንት ይታከላል. ሴሉሎስ ኤተር በአሁኑ ጊዜ በጣም የተለመደው የውኃ ማጠራቀሚያ ወኪል ነው. ionic CE ከ Ca2+ ጋር ምላሽ ስለሚሰጥ፣ ብዙ ጊዜ አዮኒክ ያልሆኑ CE ይጠቀሙ፣ ለምሳሌ፡- ሃይድሮክሲፕሮፒል ሜቲል ሴሉሎስ ኤተር፣ ሃይድሮክሳይቲል ሜቲል ሴሉሎስ ኤተር እና ሜቲል ሴሉሎስ ኤተር። በጌጣጌጥ ምህንድስና ውስጥ ጂፕሰምን በተሻለ ሁኔታ ለመተግበር የሴሉሎስ ኤተር የተሻሻለ ጂፕሰም ባህሪያትን ማጥናት አስፈላጊ ነው.

ሴሉሎስ ኤተር በተወሰኑ ሁኔታዎች ውስጥ በአልካሊ ሴሉሎስ እና በኤተርሬቲንግ ኤጀንት ምላሽ የሚፈጠር ከፍተኛ ሞለኪውላዊ ውህድ ነው። በግንባታ ኢንጂነሪንግ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው ኖኒዮኒክ ሴሉሎስ ኤተር ጥሩ ስርጭት ፣ የውሃ ማጠራቀሚያ ፣ ትስስር እና ውፍረት ያለው ውጤት አለው። የሴሉሎስ ኤተር መጨመር በጂፕሰም የውሃ ማጠራቀሚያ ላይ በጣም ግልጽ የሆነ ተጽእኖ አለው, ነገር ግን የጂፕሰም ጠንካራ አካል መታጠፍ እና የመጨመቅ ጥንካሬ በተጨማሪ መጠኑ ሲጨምር በትንሹ ይቀንሳል. ይህ የሆነበት ምክንያት ሴሉሎስ ኤተር የተወሰነ የአየር ማራዘሚያ ተጽእኖ ስላለው ነው, ይህም በአረፋ ቅልቅል ሂደት ውስጥ አረፋዎችን ያስተዋውቃል, ስለዚህም የጠንካራውን የሰውነት ሜካኒካዊ ባህሪያት ይቀንሳል. በተመሳሳይ ጊዜ, በጣም ብዙ ሴሉሎስ ኤተር የጂፕሰም ቅልቅል በጣም የተጣበቀ እንዲሆን ያደርገዋል, በዚህም ምክንያት የግንባታ አፈፃፀምን ያመጣል.

የጂፕሰም የእርጥበት ሂደት በአራት ደረጃዎች ሊከፈል ይችላል-የካልሲየም ሰልፌት hemihydrate መሟሟት, የካልሲየም ሰልፌት ዳይሃይድሬት ክሪስታላይዜሽን, ክሪስታል ኒውክሊየስ እድገት እና የክሪስታል መዋቅር መፈጠር. በጂፕሰም እርጥበት ሂደት ውስጥ በጂፕሰም ቅንጣቶች ወለል ላይ የሚገኘው የሴሉሎስ ኤተር ሃይድሮፊሊክ ተግባራዊ ቡድን የውሃ ሞለኪውሎችን ክፍል ያስተካክላል ፣ በዚህም የጂፕሰም እርጥበት ሂደትን በማዘግየት እና የጂፕሰም አቀማመጥ ጊዜን ያራዝመዋል። በ SEM ምልከታ፣ Mroz ምንም እንኳን የሴሉሎስ ኤተር መኖር የክሪስታል እድገትን ቢዘገይም ፣ ግን የክሪስታሎች መደራረብ እና ውህደት ጨምሯል።

ሴሉሎስ ኤተር የሃይድሮፊል ቡድኖችን ይይዛል ፣ ስለሆነም የተወሰነ የሃይድሮፊሊቲዝም ፣ ፖሊመር ረጅም ሰንሰለት እርስ በእርስ በመገናኘቱ ከፍተኛ viscosity እንዲኖረው ፣ የሁለቱም መስተጋብር ሴሉሎስ በጂፕሰም ድብልቅ ላይ ጥሩ የውሃ መከላከያ ውፍረት አለው። ቡሊቼን በሲሚንቶ ውስጥ ያለውን የሴሉሎስ ኤተር የውሃ ማጠራቀሚያ ዘዴን አብራርቷል. በዝቅተኛ ቅልቅል, ሴሉሎስ ኤተር በሲሚንቶ ላይ ወደ ውስጠ-ሞለኪውላር ውሃ ለመምጠጥ እና የውሃ ማቆየትን ለማሳካት በእብጠት ይታከላል. በዚህ ጊዜ የውኃ ማጠራቀሚያ ደካማ ነው. ከፍተኛ መጠን ያለው ሴሉሎስ ኤተር በመቶዎች የሚቆጠሩ ናኖሜትር እስከ ጥቂት ማይክሮን ኮሎይድል ፖሊመር ይፈጥራል፣ ይህም በጉድጓዱ ውስጥ ያለውን የጄል ስርዓት ውጤታማ በሆነ መንገድ በመዝጋት ውጤታማ የውሃ ማቆየት ያስችላል። በጂፕሰም ውስጥ ያለው የሴሉሎስ ኤተር አሠራር በሲሚንቶ ውስጥ ካለው ጋር ተመሳሳይ ነው, ነገር ግን ከፍተኛ የ SO42 - የጂፕሰም ሰልሪ ፈሳሽ ክፍል ውስጥ ያለው ከፍተኛ መጠን ያለው የሴሉሎስን ውሃ የማቆየት ውጤት ያዳክማል.

ከላይ በተጠቀሰው ይዘት ላይ በመመርኮዝ በሴሉሎስ ኤተር የተሻሻለው ጂፕሰም ላይ የተደረገው ጥናት በአብዛኛው የሚያተኩረው በሴሉሎስ ኤተር የጂፕሰም ድብልቅ ፣ የውሃ ማቆየት ባህሪዎች ፣ የጠንካራ አካል ሜካኒካዊ ባህሪዎች እና ጥቃቅን መዋቅር እና የሴሉሎስ ኤተር አሠራር ላይ ያተኩራል ። የውሃ ማጠራቀሚያ. ይሁን እንጂ በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ በሴሉሎስ ኤተር እና በጂፕሰም ዝቃጭ መካከል ያለውን ግንኙነት በተመለከተ የተደረገው ጥናት አሁንም በቂ አይደለም. ሴሉሎስ ኤተር የውሃ መፍትሄ በተወሰነ የሙቀት መጠን ጄልቲን ያደርገዋል። የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ መጠን የሴሉሎስ ኤተር የውሃ መፍትሄ ፈሳሽነት ቀስ በቀስ ይቀንሳል. የጌልታይዜሽን ሙቀት ሲደርስ ሴሉሎስ ኤተር ወደ ነጭ ጄል ይጣላል. ለምሳሌ, በበጋው ግንባታ ውስጥ, የአከባቢው ሙቀት ከፍተኛ ነው, የሴሉሎስ ኤተር የሙቀት ጄል ባህሪያት የተሻሻለ የጂፕሰም ዝቃጭ አሠራር ላይ ለውጥ ማምጣት አይቀርም. ይህ ሥራ የሙቀት መጨመር በሴሉሎስ ኤተር የተቀየረ የጂፕሰም ቁሳቁስ ስልታዊ ሙከራዎች ላይ የሚያስከትለውን ውጤት ይዳስሳል፣ እና የሴሉሎስ ኤተር የተሻሻለ ጂፕሰም ተግባራዊ ለማድረግ መመሪያ ይሰጣል።

 

1. ሙከራ

1.1 ጥሬ እቃዎች

ጂፕሰም በቤጂንግ ኢኮሎጂካል ሆም ግሩፕ የሚቀርበው β-አይነት የተፈጥሮ ሕንፃ ጂፕሰም ነው።

ሴሉሎስ ኤተር ከሻንዶንግ ዪትንግ ግሩፕ ሃይድሮክሲፕሮፒል ሜቲል ሴሉሎስ ኤተር፣ ለ 75,000mPa·s፣ 100,000mPa·s፣ 100,000mPa·s እና 200000mPa·s የምርት መግለጫዎች፣ ከ60 ℃ በላይ የሆነ የጌልሽን ሙቀት። ሲትሪክ አሲድ እንደ ጂፕሰም ሪታርደር ተመርጧል.

1.2 የሪዮሎጂ ፈተና

ጥቅም ላይ የዋለው የሪዮሎጂካል ሙከራ መሳሪያ በ BROOKFIELD USA የተሰራ RST⁃CC ሩሞሜትር ነው። እንደ ፕላስቲክ viscosity እና የጂፕሰም ዝቃጭ ምርት የመቁረጥ ጭንቀት በMBT⁃40F⁃0046 ናሙና ኮንቴይነር እና CC3⁃40 rotor ተወስነዋል እና መረጃው በRHE3000 ሶፍትዌር ተሰራ።

የጂፕሰም ድብልቅ ባህሪያት ከ Bingham ፈሳሽ ሪኦሎጂካል ባህሪ ጋር ይጣጣማሉ, እሱም ብዙውን ጊዜ የቢንግሃም ሞዴልን በመጠቀም ያጠናል. ነገር ግን በፖሊሜር-የተቀየረ ጂፕሰም ላይ በተጨመረው የሴሉሎስ ኤተር pseudoplasticity ምክንያት፣ የጭቃው ድብልቅ ብዙውን ጊዜ የተወሰነ የሸረሪት ቀጭን ንብረትን ያሳያል። በዚህ ሁኔታ፣ የተሻሻለው የቢንጋም (M⁃B) ሞዴል የጂፕሰምን ሪኦሎጂካል ኩርባ በተሻለ ሁኔታ ሊገልጽ ይችላል። የጂፕሰምን ሸለተ ቅርጽ ለማጥናት ይህ ስራ የሄርሼል ቡክሌይ (H⁃B) ሞዴልንም ይጠቀማል።

1.3 የውሃ ማጠራቀሚያ ሙከራ

የሙከራ ሂደት GB/T28627⁃2012 ፕላስተር ፕላስተርን ይመልከቱ። እንደ ተለዋዋጭ የሙቀት መጠን በሙከራው ወቅት ጂፕሰም በምድጃው ውስጥ ባለው የሙቀት መጠን ከ 1 ሰዓት በፊት ተዘጋጅቷል ፣ እና በሙከራው ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው ድብልቅ ውሃ በቋሚ የሙቀት መጠን ውሃ መታጠቢያ ውስጥ ባለው የሙቀት መጠን 1 ሰዓት ቀድመው እንዲሞቁ ተደርጓል ፣ እና መሳሪያው ጥቅም ላይ ይውላል። በቅድሚያ እንዲሞቅ ተደርጓል.

1.4 የሃይድሮዳይናሚክ ዲያሜትር ሙከራ

በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ ያለው የ HPMC ፖሊመር ማህበር ሃይድሮዳይናሚክ ዲያሜትር (D50) የሚለካው በተለዋዋጭ የብርሃን ብተና ቅንጣት መጠን ተንታኝ (ማልቨርን ዜታዚዘር ናኖዚኤስ90) በመጠቀም ነው።

 

2. ውጤቶች እና ውይይት

2.1 የ HPMC የተቀየረ ጂፕሰም ሪዮሎጂካል ባህሪያት

ግልጽ viscosity በፈሳሽ ላይ ከሚሠራው የሽላጭ ግፊት መጠን ጋር ያለው ጥምርታ ሲሆን የኒውቶኒያን ያልሆኑ ፈሳሾችን ፍሰት ለመለየት መለኪያ ነው። የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ የሚታየው viscosity በሴሉሎስ ኤተር ይዘት በሶስት የተለያዩ ዝርዝሮች (75000mPa·s፣ 100,000mpa ·s እና 200000mPa·s) ተቀይሯል። የሙከራው ሙቀት 20 ℃ ነበር። የሮሚሜትሩ የመቁረጥ መጠን 14 ደቂቃ -1 ሲሆን የጂፕሰም ዝቃጭ የ HPMC ውህደት መጨመር ሲጨምር የ HPMC viscosity ከፍ ባለ መጠን የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ መጠን ከፍ ያለ ይሆናል። ይህ የሚያሳየው HPMC በጂፕሰም ዝቃጭ ላይ ግልጽ የሆነ ውፍረት እና የvisኮሲፊኬሽን ተጽእኖ እንዳለው ያሳያል። የጂፕሰም ስሉሪ እና ሴሉሎስ ኤተር የተወሰነ viscosity ያላቸው ንጥረ ነገሮች ናቸው። በተሻሻለው የጂፕሰም ድብልቅ ውስጥ ፣ ሴሉሎስ ኤተር በጂፕሰም እርጥበት ምርቶች ላይ ተጣብቋል ፣ እና በሴሉሎስ ኤተር የተፈጠረው አውታረመረብ እና በጂፕሰም ድብልቅ የተፈጠረው አውታረ መረብ የተሳሰሩ ናቸው ፣ በዚህም ምክንያት “የላቀ ሁኔታ ተፅእኖ” ያስከትላል ፣ ይህም አጠቃላይ የ viscosity በከፍተኛ ሁኔታ ያሻሽላል። የተሻሻለው የጂፕሰም መሰረት ያለው ቁሳቁስ.

ከተሻሻለው Bingham (M⁃B) ሞዴል እንደተገመተው የንፁህ ጂፕሰም (ጂ⁃H) እና የተሻሻለው ጂፕሰም (ጂ⁃H) በ75000mPa·s-HPMC የተደገፈ ሸላ የጭንቀት ኩርባዎች። የጭረት ፍጥነት መጨመር, የድብልቅ ድብልቆቹ የጭንቀት ጫናም እየጨመረ እንደሚሄድ ማወቅ ይቻላል. የፕላስቲክ viscosity (ηp) እና የትርፍ ሸለተ ውጥረት (τ0) የንፁህ ጂፕሰም እና የ HPMC የተሻሻለ ጂፕሰም በተለያየ የሙቀት መጠን ይገኛሉ።

ከፕላስቲክ viscosity (ηp) እና ምርት ሸለተ ውጥረት (τ0) የንፁህ ጂፕሰም እና የኤችፒኤምሲ የተቀየረ ጂፕሰም በተለያየ የሙቀት መጠን፣ የ HPMC የተሻሻለው ጂፕሰም የምርት ጭንቀት ከሙቀት መጨመር ጋር ያለማቋረጥ እንደሚቀንስ እና ምርቱም እንደሚቀንስ መረዳት ይቻላል። ውጥረት ከ 20 ℃ ጋር ሲነፃፀር በ 60 ℃ 33% ይቀንሳል። የፕላስቲክ viscosity ከርቭን በመመልከት የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ የፕላስቲክ viscosity በሙቀት መጨመርም እንደሚቀንስ ማወቅ ይቻላል። ይሁን እንጂ የንጹህ የጂፕሰም ዝቃጭ ምርት ውጥረት እና የፕላስቲክ viscosity የሙቀት መጨመር ጋር በትንሹ ይጨምራል, ይህም የሙቀት መጨመር ሂደት ውስጥ HPMC የተቀየረበት የጂፕሰም ዝቃጭ ያለውን rheological መለኪያዎች ለውጥ HPMC ንብረቶች ለውጥ መሆኑን ያመለክታል.

የጂፕሰም ዝቃጭ ምርት የውጥረት ዋጋ ከፍተኛውን የጭረት ጭንቀት ዋጋ ያንፀባርቃል ሰልሪው የሼር መበላሸትን ሲቋቋም። ከፍተኛ የምርት ጭንቀት ዋጋ, የጂፕሰም ፈሳሽ የበለጠ የተረጋጋ ሊሆን ይችላል. የፕላስቲክ viscosity የጂፕሰም ዝቃጭ መጠንን ያንፀባርቃል። የፕላስቲክ viscosity በትልቁ፣ የሸርተቴ መበላሸት ጊዜ ይረዝማል። በማጠቃለያው ፣ የ HPMC የተቀየረ የጂፕሰም ዝቃጭ ሁለቱ የሪዮሎጂ መለኪያዎች ከሙቀት መጨመር ጋር በግልጽ ይቀንሳሉ ፣ እና የ HPMC በጂፕሰም ዝቃጭ ላይ ያለው ውፍረት ተዳክሟል።

የዝላይን መቆራረጥ የሚያመለክተው በሸረሸሩ ሃይል በሚፈጠርበት ጊዜ የሚንፀባረቀውን የሸረሪት ውፍረት ወይም የመቁረጥ ውጤት ነው። የሸርተቴ መበላሸት ውጤት ከተገቢው ከርቭ በተገኘ pseudoplastic ኢንዴክስ ሊፈረድበት ይችላል። በ n <1, የጂፕሰም ዝቃጭ የሽላጩን መሳሳትን ያሳያል, እና የጂፕሰም ዝቃጭ መጠን መቀነስ በ n ን በመቀነስ ከፍ ያለ ይሆናል. መቼ n> 1፣ የጂፕሰም ዝቃጭ ሸለተ ውፍረት ያሳያል፣ እና የጂፕሰም ዝቃጭ ሸለቆ ውፍረት ደረጃ በ n ጭማሪ ጨምሯል። በHerschel⁃Bulkley (H⁃B) ሞዴል ፊቲንግ ላይ ተመስርተው በተለያየ የሙቀት መጠን የ HPMC የተቀየረ የጂፕሰም ዝቃጭ ሪዮሎጂካል ኩርባዎች የ HPMC የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ pseudoplastic ኢንዴክስ ያገኛሉ።

በ HPMC የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ (pseudoplastic index n) መሰረት፣ የጂፕሰም ዝቃጭ ከ HPMC ጋር የተቀላቀለው ሸለተ ለውጥ ሸላ እየቀነሰ ይሄዳል፣ እና የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ n ዋጋው ቀስ በቀስ እየጨመረ ይሄዳል፣ ይህ የሚያሳየው የ HPMC የተሻሻለው ጂፕሰም የመቁረጥ ባህሪ እንደሚቀንስ ያሳያል። የሙቀት መጠኑ ሲነካ በተወሰነ መጠን ተዳክሟል.

በተለያየ የሙቀት መጠን 75000mPa·HPMC ከሸለተ ውጥረት መረጃ የተሰላ የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ በሸላ መጠን ላይ በሚታዩ viscosity ለውጦች ላይ በመመርኮዝ የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ የፕላስቲክ viscosity ከሸለተ መጠን መጨመር ጋር በፍጥነት እየቀነሰ እንደሚሄድ ማወቅ ይቻላል። የ H⁃B ሞዴል ተስማሚ ውጤትን የሚያረጋግጥ። የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ የሸረሪት ቀጭን ባህሪያትን አሳይቷል። በሙቀት መጠን መጨመር, ግልጽ የሆነ የድብልቅ መጠን በትንሹ የመቁረጥ ፍጥነት በተወሰነ መጠን ይቀንሳል, ይህም የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ የሽላጩን የመቀነስ ውጤት ደካማ መሆኑን ያሳያል.

በትክክለኛ የጂፕሰም ፑቲ አጠቃቀም የጂፕሰም ዝቃጭ በፍሳሽ ሂደት ውስጥ በቀላሉ ለመበላሸት እና በእረፍት ጊዜ የተረጋጋ እንዲሆን ያስፈልጋል። ለጂፕሰም ቁሳቁሶች ግንባታ የማይመች በተወሰነ ደረጃ. የ HPMC ያለው viscosity አስፈላጊ መለኪያዎች መካከል አንዱ ነው, እና ደግሞ መቀላቀልን ፍሰት ተለዋዋጭ ባህሪያት ለማሻሻል thickening ሚና የሚጫወተው ዋና ምክንያት. ሴሉሎስ ኤተር ራሱ የሙቅ ጄል ባህሪዎች አሉት ፣ የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ የውሃው መፍትሄው viscosity ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል ፣ እና ነጭ ጄል ወደ ጄልቴሽን የሙቀት መጠን ሲደርስ ይረጫል። የሴሉሎስ ኤተር የተሻሻለው የጂፕሰም የሙቀት መጠን ለውጥ ከ viscosity ለውጥ ጋር በቅርበት ይዛመዳል ፣ ምክንያቱም ወፍራም ውጤት የሴሉሎስ ኤተር እና የተቀላቀለ ዝቃጭ ከፍተኛ ቦታ ውጤት ነው። በተግባራዊ ምህንድስና, የአካባቢ ሙቀት በ HPMC አፈፃፀም ላይ ያለው ተጽእኖ ግምት ውስጥ መግባት ይኖርበታል. ለምሳሌ, የጥሬ ዕቃዎች ሙቀት በከፍተኛ ሙቀት ምክንያት የተሻሻለው ጂፕሰም ዝቅተኛ የሥራ አፈጻጸምን ለማስወገድ በበጋው ከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ቁጥጥር ሊደረግበት ይገባል.

2.2 የውሃ ማጠራቀሚያHPMC የተሻሻለ ጂፕሰም

በሶስት የተለያዩ የሴሉሎስ ኢተር መመዘኛዎች የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ ውሃ ማቆየት በመለኪያ ከርቭ ይለወጣል። የ HPMC መጠን በመጨመር የጂፕሰም ስሉሪ የውኃ ማጠራቀሚያ መጠን በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽሏል, እና የ HPMC መጠን 0.3% ሲደርስ የመጨመር አዝማሚያ የተረጋጋ ይሆናል. በመጨረሻም የጂፕሰም ስሉሪ ውሃ የማቆየት መጠን በ90% ~ 95% የተረጋጋ ነው። ይህ የሚያመለክተው HPMC በድንጋይ ጥፍጥፍ ላይ ግልጽ የሆነ ውሃ የማቆየት ውጤት እንዳለው ነው፣ ነገር ግን መጠኑ እየጨመረ በመምጣቱ የውሃ ማቆየት ውጤቱ በእጅጉ አልተሻሻለም። ሶስት የ HPMC የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን ልዩነት ትልቅ አይደለም, ለምሳሌ, ይዘቱ 0.3% ሲሆን, የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን 5% ነው, መደበኛ ልዩነት 2.2 ነው. ከፍተኛው viscosity ያለው HPMC ከፍተኛው የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን አይደለም፣ እና ዝቅተኛው viscosity ያለው HPMC ዝቅተኛው የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን አይደለም። ነገር ግን ከንፁህ ጂፕሰም ጋር ሲነፃፀር የሶስቱ ኤች.ፒ.ኤም.ሲ ለጂፕሰም ስሉሪ ያለው የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽሏል እና የተሻሻለው ጂፕሰም በ 0.3% ይዘት ውስጥ ያለው የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን በ 95%, 106%, 97% ጨምሯል. ባዶ መቆጣጠሪያ ቡድን. ሴሉሎስ ኤተር የጂፕሰም ዝቃጭ ውሃ ማቆየትን በግልፅ ሊያሻሽል ይችላል። በHPMC ይዘት መጨመር፣ የ HPMC የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ ውሃ የማቆየት መጠን በተለያየ viscosity ቀስ በቀስ ወደ ሙሌት ደረጃ ይደርሳል። 10000mPa·sHPMC በ0.3%፣ 75000mPa·s እና 20000mPa·s HPMC ሙሌት ነጥብ 0.2% ደርሷል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ 75000mPa·s HPMC የተሻሻለው ጂፕሰም የውሃ ማቆየት በተለያየ መጠን የሙቀት መጠን ይለወጣል። በሙቀት መጠን መቀነስ ፣ የ HPMC የተሻሻለ ጂፕሰም የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል ፣ የንፁህ ጂፕሰም የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን በመሠረቱ ሳይለወጥ ይቆያል ፣ ይህም የሙቀት መጨመር በጂፕሰም ላይ ያለውን የውሃ ማቆየት ውጤት ያዳክማል። የሙቀት መጠኑ ከ20 ℃ ወደ 40 ℃ ሲጨምር የ HPMC የውሃ ማቆየት መጠን በ31.5% ቀንሷል። የሙቀት መጠኑ ከ 40 ℃ ወደ 60 ℃ ሲጨምር የ HPMC የተሻሻለው ጂፕሰም የውሃ ማቆየት መጠን በመሠረቱ ከንፁህ ጂፕሰም ጋር ተመሳሳይ ነው ፣ ይህ የሚያሳየው HPMC በዚህ ጊዜ የጂፕሰም የውሃ ማጠራቀሚያ የማሻሻል ውጤቱን አጥቷል ። ጂያን ጂያን እና ዋንግ ፒሚንግ ሴሉሎስ ኤተር ራሱ የሙቀት ጄል ክስተት እንዳለው ሀሳብ አቅርበዋል ፣ የሙቀት ለውጥ ወደ viscosity ፣ ሞርፎሎጂ እና የሴሉሎስ ኤተር ማራዘሚያ ለውጦችን ያስከትላል ፣ ይህ ደግሞ በተቀባ ድብልቅ አፈፃፀም ላይ ለውጦችን ያስከትላል ። ቡሊከን በተጨማሪም HPMC የያዙ የሲሚንቶ መፍትሄዎች ተለዋዋጭ viscosity እየጨመረ የሙቀት መጠን ቀንሷል አገኘ.

በሙቀት መጨመር ምክንያት የሚፈጠረው ድብልቅ የውሃ ማጠራቀሚያ ለውጥ ከሴሉሎስ ኤተር አሠራር ጋር መቀላቀል አለበት. ቡሊቼን ሴሉሎስ ኤተር ውሃን በሲሚንቶ ውስጥ ማቆየት የሚቻልበትን ዘዴ አብራርቷል. በሲሚንቶ ላይ በተመሰረቱ ስርዓቶች ውስጥ, HPMC በሲሚንቶው ስርዓት የተሰራውን "የማጣሪያ ኬክ" የመተላለፊያ አቅምን በመቀነስ የውሃ ማጠራቀሚያ መጠንን ያሻሽላል. በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ ያለው የ HPMC የተወሰነ መጠን በመቶዎች የሚቆጠሩ ናኖሜትሮች ወደ ጥቂት ማይክሮን ኮሎይድያል ማህበር ይመሰርታሉ ፣ ይህ የተወሰነ መጠን ያለው ፖሊመር መዋቅር የውሃ ማስተላለፊያውን ሰርጥ በድብልቅ ውስጥ በተሳካ ሁኔታ ሊሰካ ፣ የ “ማጣሪያ ኬክ” ን የመቋቋም አቅምን ሊቀንስ ይችላል ፣ ውጤታማ የውሃ ማጠራቀሚያ ለማግኘት. ቡሊከን በጂፕሰም ውስጥ ያለው HPMCS ተመሳሳይ ዘዴን ያሳያል. ስለዚህ በ HPMC በፈሳሽ ደረጃ ላይ የተመሰረተው ማህበር የሃይድሮሜካኒካል ዲያሜትር ጥናት የ HPMC በጂፕሰም የውሃ ማጠራቀሚያ ላይ ያለውን ተጽእኖ ሊያብራራ ይችላል.

2.3 የ HPMC ኮሎይድ ማህበር ሃይድሮዳይናሚክ ዲያሜትር

በፈሳሽ ጊዜ ውስጥ የ 75000mPa·s HPMC የተለያዩ ውህዶች ቅንጣት ማከፋፈያ ኩርባዎች እና የ HPMC ሶስት መመዘኛዎች በ 0.6% መጠን በፈሳሽ ደረጃ ላይ ያሉ የንጥል ስርጭት ኩርባዎች። በፈሳሽ ጊዜ ውስጥ ከሶስት ዝርዝሮች የ HPMC ቅንጣት ማከፋፈያ ኩርባ ሊታይ ይችላል ፣ ትኩረቱ 0.6% ሲሆን ፣ የ HPMC ትኩረት ሲጨምር ፣ በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ የተፈጠሩት ተያያዥ ውህዶች ቅንጣት መጠን ይጨምራል። ትኩረቱ ዝቅተኛ ሲሆን በ HPMC ውህደት የተፈጠሩት ቅንጣቶች ትንሽ ናቸው, እና የ HPMC ትንሽ ክፍል ብቻ ወደ 100nm ቅንጣቶች ይዋሃዳሉ. የ HPMC ማጎሪያ 1% በሚሆንበት ጊዜ, ወደ 300nm የሆነ ሃይድሮዳይናሚክ ዲያሜትር ያላቸው በርካታ የኮሎይድ ማህበራት አሉ, ይህም የሞለኪውላር መደራረብ አስፈላጊ ምልክት ነው. ይህ "ትልቅ መጠን" ፖሊሜራይዜሽን መዋቅር በውህድ ውስጥ ያለውን የውኃ ማስተላለፊያ ቦይ በተሳካ ሁኔታ ሊዘጋው ይችላል, "የኬክን ቅልጥፍና" ይቀንሳል, እና በዚህ ክምችት ውስጥ ያለው የጂፕሰም ድብልቅ የውሃ ማጠራቀሚያ ከ 90% በላይ ነው. በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ ያሉ የተለያዩ viscosities ያላቸው የHPMC ሃይድሮሜካኒካል ዲያሜትሮች በመሠረቱ ተመሳሳይ ናቸው፣ ይህም የ HPMC የተቀየረ የጂፕሰም ዝቃጭ ከተለያዩ viscosities ጋር ተመሳሳይ የውሃ ማጠራቀሚያ መጠን ያብራራል።

የ75000mPa·s HPMC ቅንጣቢ መጠን ማከፋፈያ ኩርባዎች ከ1% ትኩረት ጋር በተለያየ የሙቀት መጠን። በሙቀት መጨመር, የ HPMC ኮሎይድ ማህበር መበስበስ በግልጽ ሊገኝ ይችላል. በ 40 ℃ ፣ ትልቅ መጠን ያለው የ 300nm ማህበር ሙሉ በሙሉ ጠፋ እና ወደ 15nm ጥቃቅን ቅንጣቶች መበስበስ። ተጨማሪ የሙቀት መጨመር, HPMC ትናንሽ ቅንጣቶች ይሆናሉ, እና የጂፕሰም ዝቃጭ ውሃ ማቆየት ሙሉ በሙሉ ይጠፋል.

የሙቀት መጨመር ጋር መቀየር HPMC ንብረቶች ያለውን ክስተት ደግሞ ትኩስ ጄል ንብረቶች በመባል ይታወቃል, ነባሩ የጋራ አመለካከት ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ላይ, HPMC macromolecules በመጀመሪያ ውኃ ውስጥ ተበታትነው መፍትሄ ለመሟሟት, ከፍተኛ ትኩረት ውስጥ HPMC ሞለኪውሎች ትልቅ ቅንጣት ማህበር ይመሰርታሉ ነው. . የሙቀት መጠን ሲጨምር የ HPMC እርጥበት ይዳከማል, በሰንሰለቶች መካከል ያለው ውሃ ቀስ በቀስ ይወጣል, ትላልቅ ማህበሮች ውህዶች ወደ ትናንሽ ቅንጣቶች ይበተናሉ, የመፍትሄው viscosity ይቀንሳል, እና ሶስት አቅጣጫዊ አውታር መዋቅር ሲፈጠር ጄልሽን ሲፈጠር. የሙቀት መጠኑ ይደርሳል, እና ነጭው ጄል ተዘርግቷል.

ቦድቪክ በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ የ HPMC ጥቃቅን መዋቅር እና የማስተዋወቅ ባህሪያት ተለውጠዋል. ከቡሊከን የ HPMC colloidal ማህበር ፅንሰ-ሀሳብ ጋር ተዳምሮ ዝቃጭ ውሃ ማጓጓዣ ቻናልን በመዝጋት የሙቀት መጠኑ መጨመር የኤች.ፒ.ኤም.ሲ.

 

3. መደምደሚያ

(1) ሴሉሎስ ኤተር ራሱ ከፍተኛ viscosity እና ከጂፕሰም ፈሳሽ ጋር “የበላይ የሆነ” ውጤት አለው፣ ይህም ግልጽ የሆነ የመወፈር ውጤት አለው። በክፍል ሙቀት ውስጥ የክብደት መጨመር እና የሴሉሎስ ኤተር መጠን በመጨመር ወፍራም ውጤቱ ይበልጥ ግልጽ ይሆናል. ይሁን እንጂ, ሙቀት መጨመር ጋር, ሴሉሎስ ኤተር ያለውን viscosity ይቀንሳል, በውስጡ thickening ውጤት ተዳክሞ, ምርት ሸለተ ውጥረት እና ጂፕሰም ቅልቅል የፕላስቲክ viscosity ይቀንሳል, pseudoplasticity ይዳከማል, እና የግንባታ ንብረቱ እየባሰ ይሄዳል.

(2) ሴሉሎስ ኤተር የጂፕሰምን የውሃ ማጠራቀሚያ አሻሽሏል፣ ነገር ግን በሙቀት መጠን መጨመር፣ የተሻሻለው ጂፕሰም ውሃ ማቆየት በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል፣ በ 60 ℃ እንኳን የውሃ ማቆየት ውጤቱን ሙሉ በሙሉ ያጣል። የጂፕሰም ዝቃጭ የውሃ ማቆየት መጠን በሴሉሎስ ኤተር በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽሏል፣ እና የ HPMC የውሃ ማቆየት መጠን በተለያየ viscosity የተሻሻለው የጂፕሰም ዝቃጭ ቀስ በቀስ የመጠን መጠን በመጨመር የመጠን ደረጃ ላይ ደርሷል። የጂፕሰም ውሃ ማቆየት በአጠቃላይ ከሴሉሎስ ኤተር ስ visቲነት ጋር ተመጣጣኝ ነው, በከፍተኛ viscosity ላይ ትንሽ ውጤት አለው.

(3) የሴሉሎስ ኤተርን የውሃ ማጠራቀሚያ ከሙቀት ጋር የሚቀይሩት ውስጣዊ ምክንያቶች በፈሳሽ ጊዜ ውስጥ ካለው የሴሉሎስ ኤተር ጥቃቅን ተውሳኮች ጋር በቅርበት ይዛመዳሉ. በተወሰነ ትኩረት ላይ ሴሉሎስ ኤተር ወደ ትላልቅ የኮሎይድ ማሕበረሰቦች የመዋሃድ አዝማሚያ ይታይበታል, ከፍተኛ የውሃ ማጠራቀሚያ ለማግኘት የጂፕሰም ድብልቅን የውሃ ማጓጓዣ ቦይ በመዝጋት. ይሁን እንጂ በሙቀት መጨመር ምክንያት የሴሉሎስ ኤተር በራሱ የሙቀት ጄልሽን ባህሪ ምክንያት ቀደም ሲል የተቋቋመው ትልቅ ኮሎይድ ማህበር እንደገና ይሰራጫል, ይህም የውሃ ማጠራቀሚያ አፈፃፀምን ይቀንሳል.


የፖስታ ሰአት፡- ጥር-26-2023
WhatsApp የመስመር ላይ ውይይት!