ახალი HEMC ცელულოზის ეთერების შემუშავება აგლომერაციის შესამცირებლად თაბაშირზე დაფუძნებულ მანქანაში შესხურებულ თაბაშირებში

ახალი HEMC ცელულოზის ეთერების შემუშავება აგლომერაციის შესამცირებლად თაბაშირზე დაფუძნებულ მანქანაში შესხურებულ თაბაშირებში

თაბაშირზე დაფუძნებული მანქანით შესხურებული თაბაშირი (GSP) ფართოდ გამოიყენება დასავლეთ ევროპაში 1970-იანი წლებიდან. მექანიკური შესხურების გაჩენამ ეფექტურად გააუმჯობესა კონსტრუქციის შელესვის ეფექტურობა და შეამცირა სამშენებლო ხარჯები. GSP კომერციალიზაციის გაღრმავებასთან ერთად, წყალში ხსნადი ცელულოზის ეთერი გახდა ძირითადი დანამატი. ცელულოზის ეთერი ანიჭებს GSP-ს წყლის შეკავების კარგი ეფექტურობით, რაც ზღუდავს სუბსტრატის მიერ ტენიანობის შეწოვას თაბაშირში, რითაც მიიღება სტაბილური გამაგრების დრო და კარგი მექანიკური თვისებები. გარდა ამისა, ცელულოზის ეთერის სპეციფიკურ რეოლოგიურ მრუდს შეუძლია გააუმჯობესოს მანქანაში შესხურების ეფექტი და მნიშვნელოვნად გაამარტივოს შემდგომი ნაღმტყორცნების გასწორება და დასრულების პროცესები.

მიუხედავად ცელულოზის ეთერების აშკარა უპირატესობებისა GSP პროგრამებში, მას ასევე შეუძლია ხელი შეუწყოს მშრალი სიმსივნის წარმოქმნას შესხურებისას. ამ დაუსველებელ გროვებს ასევე ცნობილია, როგორც შეკუმშვა ან შეკუმშვა და მათ შეუძლიათ უარყოფითად იმოქმედონ ნაღმტყორცნების გასწორებაზე და დასრულებაზე. აგლომერაციამ შეიძლება შეამციროს საიტის ეფექტურობა და გაზარდოს მაღალი ხარისხის თაბაშირის პროდუქტის გამოყენების ღირებულება. იმისათვის, რომ უკეთ გავიგოთ ცელულოზის ეთერების გავლენა სიმსივნის წარმოქმნაზე GSP-ში, ჩვენ ჩავატარეთ კვლევა, რათა გამოგვედგინა შესაბამისი პროდუქტის პარამეტრები, რომლებიც გავლენას ახდენენ მათ ფორმირებაზე. ამ კვლევის შედეგებზე დაყრდნობით, ჩვენ შევიმუშავეთ ცელულოზის ეთერის პროდუქტების სერია აგლომერაციის შემცირებული ტენდენციით და შევაფასეთ ისინი პრაქტიკულ გამოყენებაში.

საკვანძო სიტყვები: ცელულოზის ეთერი; თაბაშირის აპარატის შესხურება თაბაშირი; დაშლის სიჩქარე; ნაწილაკების მორფოლოგია

1. შესავალი

წყალში ხსნადი ცელულოზის ეთერები წარმატებით გამოიყენება თაბაშირზე დაფუძნებულ მანქანაში შესხურებულ პლასტმასებში (GSP) წყლის მოთხოვნის დასარეგულირებლად, წყლის შეკავების გასაუმჯობესებლად და ნაღმტყორცნების რეოლოგიური თვისებების გასაუმჯობესებლად. ამრიგად, ის ხელს უწყობს სველი ნაღმტყორცნების მუშაობის გაუმჯობესებას, რითაც უზრუნველყოფს ნაღმტყორცნების საჭირო სიმტკიცეს. კომერციულად სიცოცხლისუნარიანი და ეკოლოგიურად სუფთა თვისებების გამო, მშრალი ნარევი GSP გახდა ფართოდ გამოყენებული ინტერიერის სამშენებლო მასალა მთელ ევროპაში ბოლო 20 წლის განმავლობაში.

მშრალი ნაზავის GSP-ის შერევისა და შესხურების მანქანები წარმატებით კომერციალიზაციას განიცდის ათწლეულების განმავლობაში. მიუხედავად იმისა, რომ სხვადასხვა მწარმოებლის აღჭურვილობის ზოგიერთი ტექნიკური მახასიათებელი განსხვავებულია, ყველა კომერციულად ხელმისაწვდომი გამფრქვევი მანქანა იძლევა ძალიან შეზღუდული აჟიოტაჟის დროს წყლის შერევას ცელულოზის ეთერის შემცველ თაბაშირის მშრალი ნაღმტყორცნებით. ზოგადად, მთელი შერევის პროცესი მხოლოდ რამდენიმე წამს იღებს. შერევის შემდეგ, სველი ნაღმტყორცნები ამოტუმბულია მიწოდების შლანგში და იფრქვევა სუბსტრატის კედელზე. მთელი პროცესი ერთ წუთში სრულდება. თუმცა, ასეთ მოკლე დროში ცელულოზის ეთერები სრულად უნდა დაიშალა, რათა სრულად განვითარდეს მათი თვისებები აპლიკაციაში. წვრილად დაფქული ცელულოზის ეთერის პროდუქტების დამატება თაბაშირის ნაღმტყორცნების შემადგენლობაში უზრუნველყოფს სრულ დაშლას ამ შესხურების პროცესში.

წვრილად დაფქული ცელულოზის ეთერი სწრაფად აყალიბებს კონსისტენციას წყალთან შეხებისას გამფრქვევში შერევის დროს. სიბლანტის სწრაფი მატება, რომელიც გამოწვეულია ცელულოზის ეთერის დაშლით, იწვევს პრობლემებს თაბაშირის ცემენტის მასალის ნაწილაკების წყლის ერთდროულად დატენიანებასთან დაკავშირებით. როდესაც წყალი იწყებს შესქელებას, ის ნაკლებად თხევადი ხდება და ვერ შეაღწევს თაბაშირის ნაწილაკებს შორის არსებულ პატარა ფორებში. ფორებზე წვდომის დაბლოკვის შემდეგ, ცემენტის მასალის ნაწილაკების წყლით დატენვის პროცესი ჭიანურდება. გამფრქვევში შერევის დრო უფრო მოკლე იყო ვიდრე დრო, რომელიც საჭირო იყო თაბაშირის ნაწილაკების სრულად დასასველებლად, რის შედეგადაც წარმოიქმნა მშრალი ფხვნილის გროვები ახალ სველ ხსნარში. მას შემდეგ, რაც ეს გროვა წარმოიქმნება, ისინი აფერხებენ მუშათა ეფექტურობას შემდგომ პროცესებში: ნაღმტყორცნებით გასწორება ძალიან პრობლემურია და მეტ დროს მოითხოვს. ნაღმტყორცნების დაყენების შემდეგაც კი შეიძლება გამოჩნდეს თავდაპირველად წარმოქმნილი გროვები. მაგალითად, შიგნიდან გროვის დაფარვა მშენებლობის დროს გამოიწვევს ბნელი უბნების გამოჩენას მოგვიანებით ეტაპზე, რაც არ გვინდა დავინახოთ.

მიუხედავად იმისა, რომ ცელულოზის ეთერები მრავალი წლის განმავლობაში გამოიყენებოდა როგორც დანამატები GSP-ში, მათი გავლენა დაუსველებელი სიმსივნის წარმოქმნაზე ამ დრომდე დიდად არ არის შესწავლილი. ეს სტატია წარმოადგენს სისტემატურ მიდგომას, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას აგლომერაციის ძირეული მიზეზის გასაგებად ცელულოზის ეთერის პერსპექტივიდან.

2. GSP-ში დაუსველებელი გროვების წარმოქმნის მიზეზები

2.1 თაბაშირზე დაფუძნებული ბათქაშის დასველება

კვლევის პროგრამის ჩამოყალიბების ადრეულ ეტაპებზე შეიკრიბა CSP-ში გროვის წარმოქმნის არაერთი შესაძლო ძირეული მიზეზი. შემდეგ, კომპიუტერული ანალიზის საშუალებით, პრობლემა ფოკუსირებულია იმაზე, არის თუ არა პრაქტიკული ტექნიკური გადაწყვეტა. ამ სამუშაოების მეშვეობით წინასწარ იქნა გამოკვლეული გსპ-ში აგლომერატების წარმოქმნის ოპტიმალური გადაწყვეტა. როგორც ტექნიკური, ასევე კომერციული მოსაზრებებიდან გამომდინარე, გამორიცხულია ზედაპირული დამუშავებით თაბაშირის ნაწილაკების დამსველების შეცვლის ტექნიკური გზა. კომერციული თვალსაზრისით, გამორიცხულია არსებული აღჭურვილობის ჩანაცვლების იდეა შესასხურებელი აპარატურით სპეციალურად შექმნილი შერევის კამერით, რომელიც უზრუნველყოფს წყლისა და ნაღმტყორცნების საკმარის შერევას.

კიდევ ერთი ვარიანტია დამატენიანებელი საშუალებების გამოყენება, როგორც დანამატები თაბაშირის თაბაშირის ფორმულირებებში და ჩვენ უკვე ვიპოვეთ ამის პატენტი. თუმცა ამ დანამატის დამატება აუცილებლად უარყოფითად აისახება თაბაშირის მუშაობაზე. რაც მთავარია, ის ცვლის ნაღმტყორცნების ფიზიკურ თვისებებს, განსაკუთრებით სიმტკიცეს და სიმტკიცეს. ასე რომ, ჩვენ ძალიან ღრმად არ ჩავუღრმავდით მას. გარდა ამისა, დამატენიანებელი აგენტების დამატება ასევე განიხილება, რომ შესაძლოა უარყოფითი გავლენა მოახდინოს გარემოზე.

იმის გათვალისწინებით, რომ ცელულოზის ეთერი უკვე არის თაბაშირზე დაფუძნებული თაბაშირის ფორმულირების ნაწილი, თავად ცელულოზის ეთერის ოპტიმიზაცია ხდება საუკეთესო გამოსავალი, რომლის არჩევაც შესაძლებელია. ამავდროულად, მან არ უნდა იმოქმედოს წყლის შეკავების თვისებებზე ან უარყოფითად იმოქმედოს გამოყენებული თაბაშირის რეოლოგიურ თვისებებზე. ადრე შემოთავაზებულ ჰიპოთეზაზე დაყრდნობით, რომ GSP-ში დაუსველებელი ფხვნილების წარმოქმნა გამოწვეულია ცელულოზის ეთერების სიბლანტის ზედმეტად სწრაფი ზრდით წყალთან კონტაქტის შემდეგ მორევის დროს, ცელულოზის ეთერების დაშლის მახასიათებლების კონტროლი გახდა ჩვენი კვლევის მთავარი მიზანი. .

2.2 ცელულოზის ეთერის დაშლის დრო

ცელულოზის ეთერების დაშლის სიჩქარის შენელების მარტივი გზაა მარცვლოვანი ხარისხის პროდუქტების გამოყენება. GSP-ში ამ მიდგომის გამოყენების მთავარი მინუსი არის ის, რომ ზედმეტად უხეში ნაწილაკები სრულად არ იშლება 10 წამიანი აჟიოტაჟის ფანჯარაში მფრქვეველში, რაც იწვევს წყლის შეკავების დაკარგვას. გარდა ამისა, გაუხსნელი ცელულოზის ეთერის შეშუპება შემდგომ ეტაპზე გამოიწვევს გასქელებას შელესვის შემდეგ და გავლენას მოახდენს მშენებლობის შესრულებაზე, რაც ჩვენ არ გვინდა დავინახოთ.

ცელულოზის ეთერების დაშლის სიჩქარის შემცირების კიდევ ერთი ვარიანტია ცელულოზის ეთერების ზედაპირის შექცევადად ჯვარედინი კავშირი გლიოქსალთან. თუმცა, ვინაიდან ჯვარედინი კავშირის რეაქცია კონტროლდება pH-ით, ცელულოზის ეთერების დაშლის სიჩქარე დიდად არის დამოკიდებული მიმდებარე წყალხსნარის pH-ზე. გაფუჭებულ კირთან შერეული GSP სისტემის pH მნიშვნელობა ძალიან მაღალია და გლიოქსალის ჯვარედინი ბმები ზედაპირზე სწრაფად იხსნება წყალთან შეხების შემდეგ და სიბლანტე მყისიერად იწყებს მატებას. აქედან გამომდინარე, ასეთი ქიმიური დამუშავება ვერ ითამაშებს როლს GSP-ში დაშლის სიჩქარის კონტროლში.

ცელულოზის ეთერების დაშლის დრო ასევე დამოკიდებულია მათ ნაწილაკების მორფოლოგიაზე. თუმცა ამ ფაქტს აქამდე დიდი ყურადღება არ მიუქცევია, თუმცა ეფექტი ძალზე მნიშვნელოვანია. მათ აქვთ მუდმივი წრფივი დაშლის სიჩქარე [კგ/(მ2•s)], ამიტომ მათი დაშლა და სიბლანტის მატება ხელმისაწვდომი ზედაპირის პროპორციულია. ეს მაჩვენებელი შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს ცელულოზის ნაწილაკების მორფოლოგიაში ცვლილებებით. ჩვენს გამოთვლებში ვარაუდობენ, რომ სრული სიბლანტე (100%) მიიღწევა 5 წამის შერევის შემდეგ.

ნაწილაკების სხვადასხვა მორფოლოგიის გამოთვლებმა აჩვენა, რომ სფერულ ნაწილაკებს ჰქონდათ საბოლოო სიბლანტის 35% სიბლანტე შერევის დროის ნახევარზე. ამავე პერიოდში, ცელულოზის ეთერის ღეროების ფორმის ნაწილაკები მხოლოდ 10%-ს აღწევს. დისკის ფორმის ნაწილაკებმა მხოლოდ ამის შემდეგ დაიწყეს დაშლა2.5 წამი.

ასევე შედის იდეალური ხსნადობის მახასიათებლები ცელულოზის ეთერებისთვის GSP-ში. დააყოვნებს საწყისი სიბლანტის დაგროვებას 4,5 წამზე მეტით. ამის შემდეგ, სიბლანტე სწრაფად გაიზარდა და მიაღწია საბოლოო სიბლანტეს შერევის დროიდან 5 წამში. GSP-ში ასეთი ხანგრძლივი დაყოვნებული დაშლის დრო საშუალებას აძლევს სისტემას ჰქონდეს დაბალი სიბლანტე, და დამატებულ წყალს შეუძლია სრულად დაასველოს თაბაშირის ნაწილაკები და შეუფერხებლად შევიდეს ფორებში ნაწილაკებს შორის.

3. ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების მორფოლოგია

3.1 ნაწილაკების მორფოლოგიის გაზომვა

ვინაიდან ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების ფორმას აქვს ასეთი მნიშვნელოვანი გავლენა ხსნადობაზე, ჯერ აუცილებელია ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების ფორმის აღწერის პარამეტრების დადგენა, შემდეგ კი განსხვავებების იდენტიფიცირება არადასველებს შორის. აგლომერატების წარმოქმნა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი პარამეტრია. .

ჩვენ მივიღეთ ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების მორფოლოგია დინამიური გამოსახულების ანალიზის ტექნიკით. ცელულოზის ეთერების ნაწილაკების მორფოლოგია შეიძლება სრულად დახასიათდეს SYMPATEC ციფრული გამოსახულების ანალიზატორის (დამზადებულია გერმანიაში) და სპეციალური პროგრამული ანალიზის ხელსაწყოების გამოყენებით. ნაწილაკების ფორმის ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრები იყო ბოჭკოების საშუალო სიგრძე გამოხატული LEFI (50,3) და საშუალო დიამეტრი გამოხატული DIFI (50,3). ბოჭკოების საშუალო სიგრძის მონაცემები ითვლება ცელულოზის ეთერის გარკვეული ნაწილაკების სრულ სიგრძედ.

ჩვეულებრივ, ნაწილაკების ზომის განაწილების მონაცემები, როგორიცაა ბოჭკოს საშუალო დიამეტრი DIFI, შეიძლება გამოითვალოს ნაწილაკების რაოდენობის (აღნიშნული 0-ით), სიგრძის (მითითებული 1-ით), ფართობის (მითითებული 2-ით) ან მოცულობის (მითითებული 3-ით) მიხედვით. ამ ნაშრომში ნაწილაკების მონაცემების ყველა გაზომვა ეფუძნება მოცულობას და, შესაბამისად, მითითებულია 3 სუფიქსით. მაგალითად, DIFI(50,3)-ში 3 ნიშნავს მოცულობის განაწილებას და 50 ნიშნავს, რომ ნაწილაკების ზომის განაწილების მრუდის 50% ნაკლებია მითითებულ მნიშვნელობაზე, ხოლო დანარჩენი 50% აღემატება მითითებულ მნიშვნელობას. ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების ფორმის მონაცემები მოცემულია მიკრომეტრებში (მკმ).

3.2 ცელულოზის ეთერი ნაწილაკების მორფოლოგიის ოპტიმიზაციის შემდეგ

ნაწილაკების ზედაპირის ეფექტის გათვალისწინებით, ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების ნაწილაკების დაშლის დრო ღეროს მსგავსი ნაწილაკების ფორმის ძლიერ არის დამოკიდებული ბოჭკოს საშუალო დიამეტრზე DIFI (50,3). ამ ვარაუდიდან გამომდინარე, ცელულოზის ეთერებზე განვითარების სამუშაოები მიზნად ისახავდა პროდუქტების მიღებას უფრო დიდი საშუალო ბოჭკოვანი დიამეტრის DIFI (50,3) ფხვნილის ხსნადობის გასაუმჯობესებლად.

თუმცა, ბოჭკოების საშუალო სიგრძის DIFI(50,3) ზრდა მოსალოდნელი არ არის ნაწილაკების საშუალო ზომის ზრდასთან. ორივე პარამეტრის ერთად გაზრდა გამოიწვევს ნაწილაკებს, რომლებიც ძალიან დიდია იმისათვის, რომ სრულად დაიშალა მექანიკური შესხურების ტიპიური 10 წამის აჟიოტაჟის დროს.

ამიტომ, იდეალურ ჰიდროქსიეთილმეთილცელულოზას (HEMC) უნდა ჰქონდეს უფრო დიდი საშუალო ბოჭკოვანი დიამეტრი DIFI(50,3) და შეინარჩუნოს ბოჭკოს საშუალო სიგრძე LEFI (50,3). ჩვენ ვიყენებთ ცელულოზის ეთერის წარმოების ახალ პროცესს გაუმჯობესებული HEMC-ის წარმოებისთვის. ამ წარმოების პროცესში მიღებული წყალში ხსნადი ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების ფორმა სრულიად განსხვავდება წარმოებისთვის ნედლეულად გამოყენებული ცელულოზის ნაწილაკების ფორმისგან. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, წარმოების პროცესი საშუალებას აძლევს ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების ფორმის დიზაინს იყოს დამოუკიდებელი მისი წარმოების ნედლეულისგან.

სამი სკანირების ელექტრონული მიკროსკოპის გამოსახულება: ერთი ცელულოზის ეთერი, რომელიც წარმოებულია სტანდარტული პროცესით, და ერთი ცელულოზის ეთერი, რომელიც წარმოებულია ახალი პროცესით, DIFI(50,3) უფრო დიდი დიამეტრით, ვიდრე ჩვეულებრივი პროცესის ხელსაწყოების პროდუქტები. ასევე ნაჩვენებია წვრილად დაფქული ცელულოზის მორფოლოგია, რომელიც გამოიყენება ამ ორი პროდუქტის წარმოებაში.

სტანდარტული პროცესის შედეგად წარმოქმნილი ცელულოზისა და ცელულოზის ეთერის ელექტრონული მიკროგრაფების შედარება, ადვილია იმის დადგენა, რომ ორივეს მსგავსი მორფოლოგიური მახასიათებლები აქვს. ნაწილაკების დიდი რაოდენობა ორივე სურათზე ავლენს ჩვეულებრივ გრძელ, თხელ სტრუქტურას, რაც იმაზე მეტყველებს, რომ ძირითადი მორფოლოგიური მახასიათებლები არ შეცვლილა ქიმიური რეაქციის შემდეგაც კი. ცხადია, რომ რეაქციის პროდუქტების ნაწილაკების მორფოლოგიური მახასიათებლები დიდ კორელაციაშია ნედლეულთან.

აღმოჩნდა, რომ ახალი პროცესის შედეგად წარმოებული ცელულოზის ეთერის მორფოლოგიური მახასიათებლები მნიშვნელოვნად განსხვავდება, მას აქვს უფრო დიდი საშუალო დიამეტრი DIFI (50,3) და ძირითადად წარმოდგენილია მრგვალი მოკლე და სქელი ნაწილაკების ფორმებით, ხოლო ტიპიური თხელი და გრძელი ნაწილაკები. ცელულოზის ნედლეულში თითქმის გადაშენებულია.

ეს მაჩვენებელი კიდევ ერთხელ გვიჩვენებს, რომ ახალი პროცესის შედეგად წარმოებული ცელულოზის ეთერების ნაწილაკების მორფოლოგია აღარ არის დაკავშირებული ცელულოზის ნედლეულის მორფოლოგიასთან - კავშირი ნედლეულის მორფოლოგიასა და საბოლოო პროდუქტს შორის აღარ არსებობს.

4. HEMC ნაწილაკების მორფოლოგიის ეფექტი GSP-ში დაუსველებელი გროვების წარმოქმნაზე

GSP შემოწმდა საველე გამოყენების პირობებში, რათა დადასტურდეს, რომ ჩვენი ჰიპოთეზა სამუშაო მექანიზმის შესახებ (რომ ცელულოზის ეთერის პროდუქტის გამოყენება უფრო დიდი საშუალო დიამეტრის DIFI (50,3) შეამცირებს არასასურველ აგლომერაციას) იყო სწორი. ამ ექსპერიმენტებში გამოყენებული იქნა HEMC-ები საშუალო დიამეტრით DIFI(50,3) 37 მკმ-დან 52 მკმ-მდე. ნაწილაკების მორფოლოგიის გარდა სხვა ფაქტორების ზემოქმედების შესამცირებლად, თაბაშირის თაბაშირის ბაზა და ყველა სხვა დანამატი უცვლელი იყო. ცელულოზის ეთერის სიბლანტე შენარჩუნდა მუდმივი ტესტის დროს (60,000 mPa.s, 2% წყალხსნარი, გაზომილი HAAKE რეომეტრით).

კომერციულად ხელმისაწვდომი თაბაშირის გამფრქვევი (PFT G4) გამოყენებული იყო შესხურებისთვის განაცხადის ცდებში. ფოკუსირება მოახდინე თაბაშირის ნაღმტყორცნების დაუსველებელი გროვების წარმოქმნის შეფასებაზე კედელზე დატანისთანავე. შეკუმშვის შეფასება ამ ეტაპზე თაბაშირის გამოყენების პროცესის განმავლობაში საუკეთესოდ გამოავლენს განსხვავებებს პროდუქტის შესრულებაში. ტესტში, გამოცდილმა მუშებმა შეაფასეს შეკრების სიტუაცია, სადაც 1 იყო საუკეთესო და 6 ყველაზე ცუდი.

ტესტის შედეგები ნათლად აჩვენებს კორელაციას ბოჭკოების საშუალო დიამეტრის DIFI (50,3) და დაგროვების შესრულების ქულას შორის. შეესაბამება ჩვენს ჰიპოთეზას, რომ ცელულოზის ეთერის პროდუქტები უფრო დიდი DIFI(50,3) აჯობა მცირე DIFI(50,3) პროდუქტებს, საშუალო ქულა DIFI(50,3) 52 μm იყო 2 (კარგი), ხოლო DIFI(50,3) 50,3) 37µm-დან და 40µm-დან 5 (მარცხი).

როგორც ველოდებოდით, დაგროვების ქცევა GSP აპლიკაციებში მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული გამოყენებული ცელულოზის ეთერის საშუალო დიამეტრზე DIFI(50,3). უფრო მეტიც, წინა დისკუსიაში აღნიშნული იყო, რომ ყველა მორფოლოგიურ პარამეტრს შორის DIFI(50,3) ძლიერ გავლენას ახდენდა ცელულოზის ეთერის ფხვნილების დაშლის დროზე. ეს ადასტურებს, რომ ცელულოზის ეთერის დაშლის დრო, რომელიც დიდ კორელაციაშია ნაწილაკების მორფოლოგიასთან, საბოლოო ჯამში გავლენას ახდენს GSP-ში გროვის წარმოქმნაზე. უფრო დიდი DIFI (50,3) იწვევს ფხვნილის უფრო მეტ დაშლის დროს, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს აგლომერაციის შანსს. თუმცა, ფხვნილის დაშლის ძალიან გრძელი დრო გაართულებს ცელულოზის ეთერის სრულად დაშლას შესხურების აღჭურვილობის მორევის დროს.

ახალ HEMC პროდუქტს ოპტიმიზებული დაშლის პროფილის გამო უფრო დიდი საშუალო ბოჭკოვანი დიამეტრის DIFI(50,3) აქვს არა მხოლოდ თაბაშირის ფხვნილის უკეთესი დატენიანება (როგორც ჩანს შეკუმშვის შეფასებაში), არამედ გავლენას არ ახდენს წყლის შეკავებაზე. პროდუქტი. EN 459-2-ის მიხედვით გაზომილი წყლის შეკავება არ განსხვავდებოდა იმავე სიბლანტის HEMC პროდუქტებისგან DIFI(50,3) 37მკმ-დან 52მკმ-მდე. ყველა გაზომვა 5 წუთისა და 60 წუთის შემდეგ ექცევა გრაფიკზე ნაჩვენები საჭირო დიაპაზონში.

თუმცა, ასევე დადასტურდა, რომ თუ DIFI(50,3) ძალიან დიდი გახდება, ცელულოზის ეთერის ნაწილაკები სრულად აღარ დაიშლება. ეს აღმოჩნდა 59 μM პროდუქტის DIFI(50,3) ტესტირებისას. მისი წყლის შეკავების ტესტის შედეგები 5 წუთის შემდეგ და განსაკუთრებით 60 წუთის შემდეგ ვერ აკმაყოფილებდა საჭირო მინიმუმს.

5. რეზიუმე

ცელულოზის ეთერები მნიშვნელოვანი დანამატია GSP ფორმულირებები. კვლევისა და პროდუქტის შემუშავების სამუშაოები აქ განიხილავს კორელაციას ცელულოზის ეთერების ნაწილაკების მორფოლოგიასა და მექანიკური შესხურებისას დაუსველებელი გროვების წარმოქმნას (ე.წ. იგი ემყარება სამუშაო მექანიზმის ვარაუდს, რომ ცელულოზის ეთერის ფხვნილის დაშლის დრო გავლენას ახდენს თაბაშირის ფხვნილის წყლით დასველებაზე და, შესაბამისად, გავლენას ახდენს გროვების წარმოქმნაზე.

დაშლის დრო დამოკიდებულია ცელულოზის ეთერის ნაწილაკების მორფოლოგიაზე და მისი მიღება შესაძლებელია გამოსახულების ციფრული ანალიზის ხელსაწყოების გამოყენებით. GSP-ში ცელულოზის ეთერებს DIFI-ის დიდი საშუალო დიამეტრით (50,3) აქვთ ოპტიმიზირებული ფხვნილის დაშლის მახასიათებლები, რაც მეტ დროს აძლევს წყალს თაბაშირის ნაწილაკების საფუძვლიანად დასველებისთვის, რაც უზრუნველყოფს ოპტიმალურ ანტიაგლომერაციას. ამ ტიპის ცელულოზის ეთერი იწარმოება ახალი წარმოების პროცესის გამოყენებით და მისი ნაწილაკების ფორმა არ არის დამოკიდებული წარმოებისთვის ნედლეულის თავდაპირველ ფორმაზე.

ბოჭკოების საშუალო დიამეტრი DIFI (50,3) ძალიან მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს შეკუმშვაზე, რაც დადასტურდა ამ პროდუქტის კომერციულად ხელმისაწვდომ მანქანაში შესხურებულ თაბაშირის ბაზაზე დამატებით ადგილზე შესხურებისთვის. გარდა ამისა, ამ საველე სპრეის ტესტებმა დაადასტურა ჩვენი ლაბორატორიული შედეგები: საუკეთესო ეფექტურობის მქონე ცელულოზის ეთერის პროდუქტები დიდი DIFI-ით (50,3) სრულიად ხსნადი იყო GSP-ის აგიტაციის დროის ფანჯარაში. აქედან გამომდინარე, ცელულოზის ეთერის პროდუქტი, რომელსაც აქვს საუკეთესო შეკრულობა, ნაწილაკების ფორმის გაუმჯობესების შემდეგ, კვლავ ინარჩუნებს წყლის შეკავების თავდაპირველ მოქმედებას.