Целлюлоза эфирі құрылыс материалдарында, медицинада, тамақ өнімдерінде және басқа салаларда кеңінен қолданылатын маңызды полимерлі материал болып табылады. Оның суды сақтау қасиеті көптеген қолданбалардағы рөлінің негізгі факторларының бірі болып табылады. Суды ұстау өнімділігі материалдың адгезиясына, икемділігіне және құрылыс өнімділігіне тікелей әсер етеді. Целлюлоза эфирінің эфирлену дәрежесі мен температурасы оның суды ұстауына әсер ететін екі маңызды параметр болып табылады.
Целлюлоза эфирінің эфирлену дәрежесінің суды ұстауға әсері
Целлюлозаның эфирлері целлюлозаның гидроксил бөлігін эфир топтарына айналдыру арқылы түзіледі. Эфирлену дәрежесі әрбір глюкоза бірлігіне енгізілген эфир топтарының санына жатады, ол целлюлоза эфирлерінің алмастыру дәрежесін өлшеу үшін қолданылады. Эфирлену дәрежесі целлюлоза эфирлерінің суды ұстауына айтарлықтай әсер етеді. Жалпы айтқанда, эфирлену дәрежесі жоғарылаған сайын целлюлоза эфирінің гидрофильділігі артады, сонымен қатар оның суды ұстау қасиеті де артады.
Эфирлену дәрежесі неғұрлым жоғары болса, целлюлоза эфирінің молекулалық тізбегіне соғұрлым көп гидрофильді топтар (метокси, этокси және т.б.) енгізіледі. Бұл топтар сутектік байланыстар арқылы су молекулаларымен әрекеттесе алады, целлюлозаны күшейтеді, эфирдің су молекулаларына адсорбциялық қабілеті. Сондықтан эфирлену дәрежесі жоғары целлюлоза эфирлері ылғалды ортада көбірек суды сіңіріп, сақтай алады, бұл оларды суды ұстау қасиеттерінде тамаша етеді.
Дегенмен, эфирлену дәрежесі неғұрлым жоғары болса, соғұрлым жақсы. Эфирлену дәрежесі белгілі бір деңгейге жеткенде, целлюлоза эфирінің су ұстауы эфирлену дәрежесінің жоғарылауымен одан әрі арта бермеуі мүмкін, тіпті төмендеуі мүмкін. Себебі эфирлену тым жоғары болған кезде целлюлоза эфирінің молекулалық тізбегінің құрылымы өзгеруі мүмкін, нәтижесінде молекулааралық күш әлсіреп, ақырында оның суды сіңіруіне және суды ұстап тұруына әсер етеді. Сондықтан практикалық қолдануда тиісті эфирлеу дәрежесі бар целлюлоза эфирлері нақты жағдайларға сәйкес таңдалуы керек.
Целлюлоза эфирлерінің суды ұстауына температураның әсері
Целлюлоза эфирлерінің суды ұстауына маңызды әсер ететін тағы бір фактор температура болып табылады. Әртүрлі температура жағдайында целлюлоза эфирлерінің суды ұстау қасиеттері әртүрлі болады. Әдетте температураның жоғарылауы целлюлоза эфирлерінің суды ұстауының төмендеуіне әкеледі. Бұл негізінен температураның жоғарылауы судың булануын тездетеді, бұл материалдың ылғалды ұстауын қиындатады.
Төмен температурада целлюлоза эфирінің молекулалары мен су молекулалары арасындағы өзара әрекеттесу күштірек болады, нәтижесінде суды жақсы ұстайды. Температура жоғарылаған сайын су молекулалары тезірек буланады, ал целлюлоза эфирінің суды ұстау қабілеті бірте-бірте әлсірейді. Сонымен қатар, жоғары температура целлюлоза эфирлерінің ерігіштігіне әсер етуі мүмкін. Белгілі бір жоғары температура жағдайында целлюлоза эфирі ерігіштігін жоғалтып, біркелкі ерітінді немесе коллоид түзе алмауы мүмкін, осылайша оның суды ұстап тұру қабілетіне әсер етеді.
Айта кету керек, целлюлоза эфирлерінің әртүрлі түрлері температураның өзгеруіне әртүрлі сезімталдыққа ие. Кейбір целлюлоза эфирлері әлі де жоғары температурада суды жақсы ұстай алады, ал басқалары температура сәл көтерілген кезде суды ұстаудың айтарлықтай төмендеуін сезінеді. Сондықтан, целлюлоза эфирін таңдаған кезде, пайдалану ортасының температуралық жағдайларына негізделген тиісті таңдауды жасау қажет.
Эфирлену дәрежесі мен температура арасындағы әрекеттесу
Целлюлоза эфирінің суды ұстауына этерлену дәрежесі мен температурасының әсері жиі интерактивті болады. Практикалық қолданбаларда бұл екі фактор жиі жан-жақты қарастырылуы керек. Мысалы, эфирленуі жоғары целлюлоза эфирін жоғары температуралы ортада пайдаланған кезде, эфирленудің жоғары дәрежесі целлюлоза эфирінің суды ұстауын күшейтсе де, жоғары температуралы ортада судың булану жылдамдығы да жоғары болады. тиісінше жеделдеді, осылайша оның нақты суды ұстау әсерін әлсіретеді. Сондықтан жоғары температуралы ортада олардың жоғары температураға төзімділігін және суды ұстап тұруын жақсарту үшін арнайы модификацияланған құрылымдары бар целлюлоза эфирлерін пайдалану қажет болуы мүмкін.
Керісінше, төмен температуралы ортада эфирлену дәрежесінің целлюлоза эфирінің суды ұстауға әсері айқынырақ болуы мүмкін. Төмен температура жағдайында су баяу буланады, ал эфирленуі жоғары целлюлоза эфирі суды сіңіру қабілетін толығымен көрсете алады, осылайша материалдың суды ұстап тұру қабілетін жақсартады.
Целлюлоза эфирінің эфирлену дәрежесі мен температурасы оның суды ұстау қабілетіне әсер ететін маңызды факторлар болып табылады. Эфирлену дәрежесі неғұрлым жоғары болса, целлюлоза эфирінің гидрофильділігі соғұрлым күшті болады және суды ұстау өнімділігі соғұрлым жақсы болады. Дегенмен, тым жоғары этерификация дәрежесі молекулалық құрылымның өзгеруіне әкелуі мүмкін, осылайша судың сақталуына әсер етеді. Температураның жоғарылауы әдетте целлюлоза эфирлерінің суды ұстауының төмендеуіне әкеледі. Әсіресе жоғары температуралы орталарда судың булануы жылдамдап, суды ұстап тұру әсеріне әсер етеді. Практикалық қолданбаларда суды ұстаудың ең жақсы әсеріне қол жеткізу үшін арнайы температура жағдайлары мен пайдалану талаптары негізінде эфирлеудің тиісті дәрежесі бар целлюлоза эфирін таңдау қажет.
Жіберу уақыты: 18 қыркүйек 2024 ж