Целлюлоза эфирі құрғақ аралас ерітіндіде қолданылады

Құрғақ аралас ерітіндідегі бірнеше кәдімгі целлюлоза жалғыз эфирлерінің және аралас эфирлердің суды ұстауға және қоюлануына, сұйықтығына, жұмыс қабілеттілігіне, ауа сіңіргіш әсеріне және құрғақ аралас ерітіндінің беріктігіне әсері қарастырылады. Бұл жалғыз эфирден жақсы; құрғақ аралас ерітіндіде целлюлоза эфирін қолданудың даму бағыты болжануда.

Негізгі сөздер:целлюлоза эфирі; құрғақ ерітінді; жалғыз эфир; аралас эфир

Дәстүрлі ерітіндіде жеңіл крекинг, қан кету, нашар өнімділік, қоршаған ортаны ластау және т.б. сияқты проблемалар бар және бірте-бірте құрғақ аралас ерітіндімен ауыстырылады. Құрғақ аралас ерітінді, сондай-ақ алдын ала араластырылған (құрғақ) ерітінді, құрғақ ұнтақ материалы, құрғақ қоспа, құрғақ ұнтақ ерітіндісі, құрғақ аралас ерітінді деп аталады, суды араластырмайтын жартылай фабрикат аралас ерітінді. Целлюлоза эфирі қоюландыру, эмульсиялау, суспензия, қабық түзу, қорғаныш коллоид, ылғал ұстау және адгезия сияқты тамаша қасиеттерге ие және құрғақ аралас ерітіндідегі маңызды қоспа болып табылады.

Бұл жұмыс құрғақ аралас ерітіндіні қолданудағы целлюлоза эфирінің артықшылықтары, кемшіліктері және даму тенденциясымен таныстырады.

1. Құрғақ аралас ерітіндінің сипаттамасы

Құрылыс талаптарына сәйкес, құрғақ аралас ерітіндіні дәл өлшеп, өндірістік цехта толық араластырғаннан кейін пайдалануға болады, содан кейін анықталған су-цемент қатынасы бойынша құрылыс алаңында сумен араластырылады. Дәстүрлі ерітіндімен салыстырғанда, құрғақ ерітінді келесі артықшылықтарға ие:①Өте жақсы сапалы, құрғақ аралас ерітінді ғылыми формула бойынша шығарылады, өнімнің арнайы сапа талаптарын қанағаттандыруы үшін тиісті қоспалармен біріктірілген ауқымды автоматика;②Түрлілігі мол, әртүрлі өнімділік ерітінділері әртүрлі талаптарға сәйкес шығарылуы мүмкін;③Құрылыстың жақсы өнімділігі, оңай жағылуы және қырылуы, субстраттың алдын ала сулануын және кейінгі суаруды күту қажеттілігін жояды;④Пайдалану оңай, жай ғана су қосып, араластырыңыз, тасымалдау және сақтау оңай, құрылысты басқаруға ыңғайлы;⑤жасыл және қоршаған ортаны қорғау, құрылыс алаңында шаң болмауы, шикізаттың әртүрлі үйінділері болмауы, қоршаған ортаға әсерін азайту;⑥үнемді, құрғақ аралас ерітінді негізсіз ингредиенттерге байланысты шикізатты негізсіз пайдалануды болдырмайды және механикаландыруға жарамды Құрылыс құрылыс циклін қысқартады және құрылыс шығындарын азайтады.

Целлюлоза эфирі құрғақ аралас ерітіндінің маңызды қоспасы болып табылады. Целлюлоза эфирі жоғары өнімді жаңа ерітінді материалдарының талаптарын қанағаттандыру үшін құм және цементпен тұрақты кальций-силикат-гидроксид (CSH) қосылысын құра алады.

2. Қоспа ретінде целлюлоза эфирі

Целлюлоза эфирі – целлюлозаның құрылымдық бірлігіндегі гидроксил тобындағы сутегі атомдары басқа топтармен ауыстырылатын өзгертілген табиғи полимер. Целлюлозаның негізгі тізбегіндегі орынбасушы топтардың түрі, саны және таралуы түрі мен сипатын анықтайды.

Целлюлоза эфирінің молекулалық тізбегіндегі гидроксил тобы цемент гидратациясының біркелкілігі мен толықтығын жақсартуға мүмкіндік беретін молекулааралық оттегі байланыстарын жасайды; ерітіндінің консистенциясын арттыру, ерітіндінің реологиясы мен сығылғыштығын өзгерту; ерітіндінің жарыққа төзімділігін арттыру; Ауаны сору, ерітіндінің жұмысқа қабілеттілігін арттыру.

2.1 Карбоксиметилцеллюлозаны қолдану

Карбоксиметилцеллюлоза (CMC) – иондық суда еритін жалғыз целлюлоза эфирі және әдетте оның натрий тұзы қолданылады. Таза CMC - ақ немесе сүтті ақ талшықты ұнтақ немесе түйіршіктер, иіссіз және дәмсіз. CMC сапасын өлшеудің негізгі көрсеткіштері алмастыру дәрежесі (DS) және тұтқырлық, ерітіндінің мөлдірлігі және тұрақтылығы болып табылады.

Ерітіндіге CMC қосқаннан кейін ол айқын қоюландыру және суды ұстау әсерлеріне ие, ал қоюлау әсері көбінесе оның молекулалық салмағына және алмастыру дәрежесіне байланысты. 48 сағат бойы CMC қосқаннан кейін ерітінді үлгісінің суды сіңіру жылдамдығының төмендегені өлшенді. Суды сіңіру жылдамдығы неғұрлым төмен болса, соғұрлым суды ұстау жылдамдығы жоғары болады; суды ұстап тұру әсері CMC қосуының ұлғаюымен артады. Суды жақсы ұстайтын әсердің арқасында ол құрғақ аралас ерітінді қоспасының қан кетпеуін немесе бөлінбеуін қамтамасыз ете алады. Қазіргі уақытта CMC негізінен бөгеттерде, доктарда, көпірлерде және басқа ғимараттарда тазартуға қарсы агент ретінде пайдаланылады, бұл судың цементке және ұсақ толтырғыштарға әсерін азайтуға және қоршаған ортаның ластануын азайтуға мүмкіндік береді.

CMC иондық қосылыс болып табылады және цементке жоғары талаптар қояды, әйтпесе ол цементте ерітілген Ca(OH)2-мен суда ерімейтін кальций карбоксиметилцеллюлозасын түзу үшін цемент ерітіндісіне араласқаннан кейін әрекеттесіп, суды ұстап тұру өнімділігін айтарлықтай төмендетеді. CMC бұзылған; ЦМС ферменттік төзімділігі нашар.

2.2 Қолданылуыгидроксиэтилцеллюлозажәне гидроксипропил целлюлоза

Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЦК) және гидроксипропил целлюлоза (ГПС) – тұзға төзімділігі жоғары, суда ерімейтін иондық емес моноцеллюлоза эфирлері. HEC қызуға тұрақты; суық және ыстық суда оңай ериді; рН мәні 2-12 болғанда, тұтқырлық аз өзгереді. HPC 40-тан төмен суда ериді°С және көп полярлы еріткіштер. Ол термопластикалық және беттік белсенділікке ие. Ауыстыру дәрежесі неғұрлым жоғары болса, HPC ерітілетін су температурасы соғұрлым төмен болады.

Ерітіндіге қосылатын ГЭК мөлшері артқан сайын ерітіндінің қысу, созылу және коррозияға төзімділігі қысқа уақыт ішінде төмендейді, ал өнімділік уақыт өте аз өзгереді. HEC ерітіндідегі кеуектердің таралуына да әсер етеді. Ерітіндіге HPC қосқаннан кейін ерітіндінің кеуектілігі өте төмен, ал қажетті су азаяды, осылайша ерітіндінің жұмыс өнімділігі төмендейді. Нақты пайдалану кезінде ерітіндінің жұмысын жақсарту үшін HPC пластификатормен бірге қолданылуы керек.

2.3 Метилцеллюлозаны қолдану

Метилцеллюлоза (MC) - иондық емес моноцеллюлоза эфирі, ол 80-90 температурада ыстық суда тез таралады және ісінеді.°C, және салқындағаннан кейін тез ериді. МК судағы ерітіндісі гель түзе алады. Қыздырған кезде МК суда ерімейді және гель түзеді, ал салқындаған кезде гель ериді. Бұл құбылыс толығымен қайтымды. Ерітіндіге MC қосқаннан кейін суды ұстап тұру әсері анық жақсарады. МК суды ұстау оның тұтқырлығына, алмастыру дәрежесіне, ұсақтығына және қосу мөлшеріне байланысты. MC қосу ерітіндінің шөгуге қарсы қасиетін жақсарта алады; дисперсті бөлшектердің майлануы мен біркелкілігін жақсарту, ерітіндіні тегіс және біркелкі ету, тегістеу және тегістеу әсері жақсырақ және жұмыс өнімділігі жақсарады.

Қосылған МК мөлшері ерітіндіге үлкен әсер етеді. MC мазмұны 2% -дан жоғары болғанда, ерітіндінің беріктігі түпнұсқаның жартысына дейін төмендейді. Су ұстау эффектісі МК тұтқырлығының жоғарылауымен жоғарылайды, бірақ МК тұтқырлығы белгілі бір мәнге жеткенде, МК-ның ерігіштігі төмендейді, су ұстағыштығы көп өзгермейді, құрылыс өнімділігі төмендейді.

2.4 Гидроксиэтилметилцеллюлоза мен гидроксипропилметилцеллюлозаны қолдану

Жалғыз эфирдің кемшіліктері нашар дисперсиялық, агломерация және қосылатын мөлшер аз болған кезде тез қатаю, ал қосылатын мөлшер көп болған кезде ерітіндіде тым көп бос орындар бар және бетон қаттылығы нашарлайды; сондықтан жұмысқа қабілеттілік, қысу күші және иілу беріктігі Өнімділік тамаша емес. Аралас эфирлер дара эфирлердің кемшіліктерін белгілі бір дәрежеде жеңе алады; қосылған сома жалғыз эфирлерге қарағанда аз.

Гидроксиэтилметилцеллюлоза (HEMC) және гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC) - әр бір алмастырғыш целлюлоза эфирінің қасиеттері бар иондық емес аралас целлюлоза эфирлері.

HEMC сыртқы түрі ақ, ақ түсті ұнтақ немесе түйіршік, иіссіз және дәмсіз, гигроскопиялық, ыстық суда ерімейді. Ерітуге рН мәні әсер етпейді (MC-ге ұқсас), бірақ молекулалық тізбекке гидроксиэтил топтарының қосылуына байланысты HEMC MC-ге қарағанда тұзға төзімділігі жоғары, суда оңай ериді және конденсация температурасы жоғары. HEMC суды MC-ге қарағанда күштірек ұстайды; тұтқырлық тұрақтылығы, көгеруге төзімділігі және дисперстілігі HEC-тен күштірек.

HPMC ақ немесе ақ түсті ұнтақ, улы емес, дәмсіз және иіссіз. Әртүрлі сипаттамалары бар HPMC өнімділігі мүлдем басқаша. HPMC суық суда мөлдір немесе сәл лайланған коллоидты ерітіндіге ериді, кейбір органикалық еріткіштерде ериді, сонымен қатар суда ериді. Тиісті пропорцияда этанол сияқты органикалық еріткіштердің судағы аралас еріткіштері. Су ерітіндісі жоғары беттік белсенділік, жоғары мөлдірлік және тұрақты өнімділік сипаттамаларына ие. HPMC судағы еруіне рН да әсер етпейді. Ерігіштік тұтқырлыққа байланысты өзгереді, тұтқырлық неғұрлым төмен болса, ерігіштік соғұрлым жоғары болады. HPMC молекулаларындағы метоксил мөлшерінің төмендеуімен HPMC гель нүктесі жоғарылайды, суда ерігіштігі төмендейді, сонымен қатар беттік белсенділік төмендейді. Кейбір целлюлоза эфирлерінің ортақ сипаттамаларынан басқа, HPMC жақсы тұзға төзімділікке, өлшемдік тұрақтылыққа, ферменттерге төзімділікке және жоғары дисперстілікке ие.

Құрғақ аралас ерітіндідегі HEMC және HPMC негізгі функциялары төмендегідей.①Суды жақсы ұстау. HEMC және HPMC ерітіндінің тегістеу, ұнтақтау және судың жетіспеуіне және цементтің толық гидратацияланбауына байланысты өнімнің беріктігін төмендету сияқты проблемаларды тудырмайтынына кепілдік бере алады. Біртектілікті, жұмысқа қабілеттілікті және өнімнің қатаюын жақсарту. Қосылған HPMC мөлшері 0,08% -дан жоғары болғанда, ерітіндінің шығымдылық кернеуі және пластикалық тұтқырлығы да HPMC мөлшерінің ұлғаюымен артады.②Ауаны сіңіретін агент ретінде. HEMC және HPMC мөлшері 0,5% болғанда, газ мөлшері ең үлкен, шамамен 55%. Ерітіндінің иілу және сығуға төзімділігі.③Жұмыс қабілеттілігін жақсарту. HEMC және HPMC қосу жұқа қабатты ерітіндіні сүзуді және сылау ерітіндісін төсеуді жеңілдетеді.

HEMC және HPMC ерітінді бөлшектерінің гидратациясын кешіктіруі мүмкін, DS гидратацияға әсер ететін ең маңызды фактор болып табылады және кешіктірілген гидратацияға метоксил мазмұнының әсері гидроксиэтил және гидроксипропил мазмұнына қарағанда көбірек.

Айта кету керек, целлюлоза эфирі ерітіндінің өнімділігіне қосарлы әсер етеді және оны дұрыс пайдаланған жағдайда жақсы рөл атқаруы мүмкін, бірақ дұрыс пайдаланбаған жағдайда кері әсер етеді. Құрғақ аралас ерітіндінің өнімділігі ең алдымен целлюлоза эфирінің бейімделуіне байланысты, ал қолданылатын целлюлоза эфирі де қосу мөлшері мен реті сияқты факторларға байланысты. Практикалық қолданбаларда целлюлоза эфирінің бір түрін таңдауға болады немесе целлюлоза эфирінің әртүрлі түрлерін біріктіріп қолдануға болады.

3. Болжам

Құрғақ аралас ерітіндінің қарқынды дамуы целлюлоза эфирін әзірлеу және қолдану үшін мүмкіндіктер мен қиындықтарды қамтамасыз етеді. Зерттеушілер мен өндірушілер өздерінің техникалық деңгейін көтеру мүмкіндігін пайдаланып, сорттарды көбейту және өнімнің тұрақтылығын жақсарту үшін көп жұмыс істеуі керек. Құрғақ аралас ерітіндіні қолдану талаптарын қанағаттандыра отырып, ол целлюлоза эфирі өнеркәсібінде секіріске қол жеткізді.