វិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការកំណត់កម្លាំងជែលនៃសែលុយឡូសអេធើរ

ដើម្បីវាស់កម្លាំងសែលុយឡូសអេធើរជែលអត្ថបទណែនាំថា ទោះបីជាសារធាតុ cellulose ether gel និងភ្នាក់ងារគ្រប់គ្រងទម្រង់ដូចចាហួយមានយន្តការ gelation ផ្សេងគ្នាក៏ដោយ ពួកគេអាចប្រើភាពស្រដៀងគ្នានៃរូបរាង ពោលគឺពួកគេមិនអាចហូរបន្ទាប់ពី gelation ក្នុងស្ថានភាពពាក់កណ្តាលរឹង វិធីសាស្ត្រសង្កេតដែលប្រើជាទូទៅ។ វិធីសាស្ត្របង្វិល និងវិធីសាស្ត្របំបែកភាពទំនេរសម្រាប់ការវាយតម្លៃកម្លាំងរបស់ចាហួយ ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាយតម្លៃភាពរឹងមាំនៃជែល អេធើរ សែលុយឡូស ហើយវិធីសាស្ត្របំបែកសម្ពាធវិជ្ជមានថ្មីមួយត្រូវបានបន្ថែម។ ការអនុវត្តនៃវិធីសាស្រ្តទាំងបួននេះចំពោះការកំណត់កម្លាំងរបស់ cellulose ether gel ត្រូវបានវិភាគតាមរយៈការពិសោធន៍។ លទ្ធផលបង្ហាញថា វិធីសាស្ត្រសង្កេតអាចវាយតម្លៃគុណភាពបានតែភាពខ្លាំងនៃ cellulose ether ប៉ុណ្ណោះ វិធីសាស្ត្របង្វិលមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការវាយតម្លៃកម្លាំង cellulose ether ទេ វិធីសាស្ត្រខ្វះចន្លោះអាចវាយតម្លៃបានតែកម្លាំង cellulose ether ដែលមានកម្លាំងក្រោម 0.1 MPa និង សម្ពាធវិជ្ជមានដែលបានបន្ថែមថ្មី វិធីសាស្រ្តនេះអាចវាយតម្លៃជាបរិមាណនៃកម្លាំងនៃ cellulose ether gel ។

ពាក្យគន្លឹះ៖ ចាហួយ; សែលុយឡូសអេធើរជែល; កម្លាំង; វិធីសាស្រ្ត

0.បុព្វបទ

ភ្នាក់ងារគ្រប់គ្រងទម្រង់ដែលមានមូលដ្ឋានលើ Polymer jelly ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតនៅក្នុងការដោតទឹក និងការគ្រប់គ្រងទម្រង់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ ប្រព័ន្ធដោត និងគ្រប់គ្រង gel cellulose ដែលងាយនឹងកម្ដៅ និងអាចផ្លាស់ប្តូរបានដោយកម្ដៅបានក្លាយទៅជាចំណុចក្តៅស្រាវជ្រាវបន្តិចម្តងៗសម្រាប់ការដោតទឹក និងការគ្រប់គ្រងទម្រង់នៅក្នុងអាងស្តុកប្រេងធ្ងន់។ . កម្លាំងជែលនៃអេធើរសែលុយឡូសគឺជាសូចនាករដ៏សំខាន់បំផុតមួយសម្រាប់ការដោតបង្កើត ប៉ុន្តែមិនមានស្តង់ដារឯកសណ្ឋានសម្រាប់វិធីសាស្ត្រធ្វើតេស្តកម្លាំងរបស់វានោះទេ។ វិធីសាស្រ្តដែលប្រើជាទូទៅដើម្បីវាយតម្លៃកម្លាំងរបស់ចាហួយ ដូចជាវិធីសាស្ត្រសង្កេត - វិធីសាស្ត្រផ្ទាល់ និងសន្សំសំចៃសម្រាប់ការធ្វើតេស្តកម្លាំងរបស់ចាហួយ ប្រើតារាងកូដកម្លាំងចាហួយ ដើម្បីវិនិច្ឆ័យកម្រិតនៃកម្លាំងជែលដែលត្រូវវាស់។ វិធីសាស្ត្របង្វិល - ឧបករណ៍ដែលប្រើជាទូទៅគឺ Brookfield viscometer និង rheometer សីតុណ្ហភាពនៃគំរូតេស្ត Brookfield viscometer ត្រូវបានកំណត់ក្នុង 90°គ; វិធីសាស្រ្តបូមធូលីបំបែក - នៅពេលដែលខ្យល់ត្រូវបានប្រើដើម្បីបំបែកតាមរយៈជែល ការអានអតិបរមានៃរង្វាស់សម្ពាធតំណាងឱ្យកម្លាំងនៃជែល។ យន្ដការ gelling នៃចាហួយគឺដើម្បីបន្ថែមភ្នាក់ងារឆ្លងទៅដំណោះស្រាយវត្ថុធាតុ polymer ។ ភ្នាក់ងារភ្ជាប់ឆ្លងកាត់ និងខ្សែសង្វាក់វត្ថុធាតុ polymer ត្រូវបានតភ្ជាប់ដោយចំណងគីមីដើម្បីបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញលំហ ហើយដំណាក់កាលរាវត្រូវបានរុំនៅក្នុងវា ដូច្នេះប្រព័ន្ធទាំងមូលបាត់បង់ភាពរលោង ហើយបន្ទាប់មកបំលែងទៅជាចាហួយ ដំណើរការនេះមិនអាចត្រឡប់វិញបានឡើយ និង គឺជាការផ្លាស់ប្តូរគីមី។ យន្តការជែលនៃ cellulose ether គឺថានៅសីតុណ្ហភាពទាប macromolecules នៃ cellulose ether ត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយម៉ូលេគុលតូចៗនៃទឹកតាមរយៈចំណងអ៊ីដ្រូសែនដើម្បីបង្កើតជាដំណោះស្រាយ aqueous ។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃសូលុយស្យុងកើនឡើង ចំណងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានបំផ្លាញ ហើយម៉ូលេគុលដ៏ធំនៃអេធើរ សែលុយឡូស ស្ថានភាពដែលម៉ូលេគុលមកជាមួយគ្នាតាមរយៈអន្តរកម្មនៃក្រុម hydrophobic ដើម្បីបង្កើតជាជែលគឺជាការផ្លាស់ប្តូររូបវ័ន្ត។ ទោះបីជាយន្តការ gelation នៃទាំងពីរមានភាពខុសប្លែកគ្នាក៏ដោយ ប៉ុន្តែរូបរាងមានសភាពស្រដៀងគ្នា ពោលគឺ ស្ថានភាពពាក់កណ្តាលរឹង immobile ត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងចន្លោះបីវិមាត្រ។ ថាតើវិធីសាស្រ្តវាយតម្លៃនៃភាពរឹងមាំរបស់ចាហួយគឺសមរម្យសម្រាប់ការវាយតម្លៃកម្លាំងនៃកោសិកាអេធើរជែល ត្រូវការការរុករក និងការផ្ទៀងផ្ទាត់ពិសោធន៍។ នៅក្នុងក្រដាសនេះ វិធីសាស្រ្តបែបប្រពៃណីចំនួនបីត្រូវបានប្រើដើម្បីវាយតម្លៃកម្លាំងនៃកោសិកាអេធើរជែល៖ វិធីសាស្ត្រសង្កេត វិធីសាស្ត្របង្វិល និងវិធីសាស្ត្របូមធូលី និងវិធីសាស្ត្របំបែកសម្ពាធវិជ្ជមានត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើមូលដ្ឋាននេះ។

1. ផ្នែកពិសោធន៍

1.1 ឧបករណ៍ និងឧបករណ៍ពិសោធន៍សំខាន់ៗ

អាងងូតទឹកសីតុណ្ហភាពថេរអគ្គិសនី DZKW-S-6 ក្រុមហ៊ុន Beijing Yongguangming Medical Instrument Co., Ltd.; ឧបករណ៍វាស់សីតុណ្ហភាពនិងសម្ពាធខ្ពស់ MARS-III ក្រុមហ៊ុនអាល្លឺម៉ង់ HAAKE; ម៉ាស៊ីនបូមធូលីពហុគោលបំណង SHB-III, Gongyi Red Instrument Equipment Co., Ltd.; ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា, DP1701-EL1D1G, Baoji Best Control Technology Co., Ltd.; ប្រព័ន្ធទទួលសម្ពាធ, Shandong Zhongshi Dashiyi Technology Co., Ltd.; colorimetric tube, 100 mL, Tianjin Tianke Glass Instrument Manufacturing Co., Ltd.; ដបកែវធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ , 120 mL, Schott Glass Works, Germany; អាសូតដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ Tianjin Gaochuang Baolan Gas Co., Ltd.

1.2 គំរូពិសោធន៍ និងការរៀបចំ

Hydroxypropyl methylcellulose ether, 60RT400, Taian Ruitai Cellulose Co., Ltd.; រំលាយ 2g, 3g និង 4g នៃ hydroxypropylmethylcellulose ether ក្នុងទឹកក្តៅ 50 mL នៅ 80℃កូរឱ្យសព្វ រួចបន្ថែម ២៥℃នៃទឹកត្រជាក់ 50 mL សំណាកត្រូវបានរំលាយទាំងស្រុងដើម្បីបង្កើតជាដំណោះស្រាយអេធើរសែលុយឡូសជាមួយនឹងកំហាប់នៃ 0.02g/mL, 0.03g/mL និង 0.04g/mL រៀងគ្នា។

1.3 វិធីសាស្រ្តពិសោធន៍នៃការធ្វើតេស្តកម្លាំង cellulose ether gel

(1) សាកល្បងដោយវិធីសាស្រ្តសង្កេត។ សមត្ថភាពនៃដបកែវដែលធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់មាត់ធំទូលាយដែលប្រើក្នុងការពិសោធន៍គឺ 120mL ហើយបរិមាណនៃដំណោះស្រាយ cellulose ether គឺ 50mL។ ដាក់ដំណោះស្រាយសែលុយឡូសអេធើរដែលបានរៀបចំជាមួយនឹងកំហាប់នៃ 0.02g/mL, 0.03g/mL និង 0.04g/mL នៅក្នុងដបកែវដែលធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ បង្វែរវានៅសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា ហើយប្រៀបធៀបកំហាប់បីផ្សេងគ្នាខាងលើដោយយោងតាមកូដកម្លាំងជែល ភាពរឹងមាំនៃជែលនៃដំណោះស្រាយទឹក ether សែលុយឡូសត្រូវបានសាកល្បង។

(2) សាកល្បងដោយវិធីសាស្ត្របង្វិល។ ឧបករណ៍តេស្តដែលប្រើក្នុងការពិសោធន៍នេះគឺឧបករណ៍វាស់ស្ទង់សីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធខ្ពស់។ ដំណោះស្រាយ aqueous cellulose ether ដែលមានកំហាប់ 2% ត្រូវបានជ្រើសរើស ហើយដាក់ក្នុងស្គរសម្រាប់ធ្វើតេស្ត។ អត្រាកំដៅគឺ 5℃/10 នាទី អត្រាកាត់គឺ 50 s-1 ហើយពេលវេលាសាកល្បងគឺ 1 នាទី។ , ជួរកំដៅគឺ 40～១១០℃.

(3) សាកល្បងដោយវិធីសាស្ត្របូមធូលីបំបែក។ ភ្ជាប់បំពង់ colorimetric ដែលមានជែល បើកម៉ាស៊ីនបូមធូលី និងអានការអានអតិបរមានៃរង្វាស់សម្ពាធ នៅពេលដែលខ្យល់បែកចេញពីជែល។ សំណាកនីមួយៗត្រូវបានដំណើរការបីដងដើម្បីទទួលបានតម្លៃមធ្យម។

(4) សាកល្បងដោយវិធីសាស្ត្រសម្ពាធវិជ្ជមាន។ យោងទៅតាមគោលការណ៍នៃវិធីសាស្រ្តបំបែកកម្រិតខ្វះចន្លោះ យើងបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវវិធីសាស្រ្តពិសោធន៍នេះ ហើយបានអនុម័តវិធីសាស្ត្រនៃការបំបែកសម្ពាធវិជ្ជមាន។ ភ្ជាប់បំពង់ colorimetric ដែលមានជែល ហើយប្រើប្រព័ន្ធទទួលសម្ពាធ ដើម្បីសាកល្បងកម្លាំងនៃ cellulose ether gel។ បរិមាណជែលដែលប្រើក្នុងការពិសោធន៍គឺ 50mL សមត្ថភាពនៃបំពង់ពណ៌គឺ 100mL អង្កត់ផ្ចិតខាងក្នុងគឺ 3cm អង្កត់ផ្ចិតខាងក្នុងនៃបំពង់រាងជារង្វង់ដែលបញ្ចូលទៅក្នុងជែលគឺ 1cm និងជម្រៅនៃការបញ្ចូលគឺ 3cm។ បើកសន្ទះបិទបើកស៊ីឡាំងអាសូតបន្តិចម្តងៗ។ នៅពេលដែលទិន្នន័យសម្ពាធដែលបានបង្ហាញធ្លាក់ចុះភ្លាមៗ និងយ៉ាងខ្លាំង ចូរយកចំណុចខ្ពស់បំផុតដែលជាតម្លៃកម្លាំងដែលត្រូវការដើម្បីបំបែកជែល។ សំណាកនីមួយៗត្រូវបានដំណើរការបីដងដើម្បីទទួលបានតម្លៃមធ្យម។

2. លទ្ធផលពិសោធន៍ និងការពិភាក្សា

2.1 ការអនុវត្តនៃវិធីសាស្រ្តសង្កេតដើម្បីសាកល្បងកម្លាំងជែលនៃអេធើរសែលុយឡូស

ជាលទ្ធផលនៃការវាយតម្លៃកម្លាំងជែលនៃ cellulose ether ដោយការសង្កេត ដោយយកដំណោះស្រាយ cellulose ether ជាមួយនឹងកំហាប់ 0.02 g/mL ជាឧទាហរណ៍ វាអាចដឹងថាកម្រិតកម្លាំងគឺ A នៅពេលសីតុណ្ហភាព 65°C ហើយកម្លាំងចាប់ផ្តើមកើនឡើងនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពកើនឡើង នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពឡើងដល់ 75℃វាបង្ហាញពីស្ថានភាពជែល កម្រិតកម្លាំងផ្លាស់ប្តូរពី B ទៅ D ហើយនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពឡើងដល់ 120℃កម្រិតកម្លាំងក្លាយជា F. វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាលទ្ធផលនៃការវាយតម្លៃនៃវិធីសាស្ត្រវាយតម្លៃនេះបង្ហាញតែកម្រិតកម្លាំងរបស់ជែលប៉ុណ្ណោះ ប៉ុន្តែមិនអាចប្រើទិន្នន័យដើម្បីបង្ហាញពីភាពខ្លាំងជាក់លាក់របស់ជែលនោះទេ ពោលគឺវាមានគុណភាព ប៉ុន្តែមិនមែន បរិមាណ។ អត្ថប្រយោជន៍នៃវិធីសាស្រ្តនេះគឺថាប្រតិបត្តិការគឺសាមញ្ញ និងវិចារណញាណ ហើយជែលដែលមានកម្លាំងដែលត្រូវការអាចត្រូវបានពិនិត្យដោយវិធីនេះក្នុងតម្លៃថោក។

2.2 ការអនុវត្តវិធីសាស្រ្តបង្វិលដើម្បីសាកល្បងកម្លាំងជែលនៃអេធើរសែលុយឡូស

នៅពេលដែលដំណោះស្រាយត្រូវបានកំដៅដល់ 80°C, viscosity នៃដំណោះស្រាយគឺ 61 mPa·s បន្ទាប់មក viscosity កើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស ហើយឈានដល់តម្លៃអតិបរមា 46 790 mPa·s នៅ 100°C ហើយបន្ទាប់មកកម្លាំងថយចុះ។ នេះគឺមិនស្របនឹងបាតុភូតដែលបានសង្កេតពីមុនដែល viscosity នៃ hydroxypropyl methylcellulose ether ដំណោះស្រាយ aqueous ចាប់ផ្តើមកើនឡើងនៅ 65°C និង gels លេចឡើងនៅប្រហែល 75°C និងកម្លាំងបន្តកើនឡើង។ ហេតុផលសម្រាប់បាតុភូតនេះគឺថាជែលត្រូវបានខូចដោយសារតែការបង្វិលរបស់ rotor នៅពេលធ្វើតេស្តកម្លាំងជែលនៃកោសិកាអេធើរដែលបណ្តាលឱ្យមានទិន្នន័យមិនត្រឹមត្រូវនៃកម្លាំងជែលនៅសីតុណ្ហភាពជាបន្តបន្ទាប់។ ដូច្នេះ វិធីសាស្រ្តនេះមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការវាយតម្លៃកម្លាំងនៃ cellulose ether gels នោះទេ។

2.3 ការអនុវត្តនៃវិធីសាស្ត្របូមធូលីបំបែក ដើម្បីសាកល្បងកម្លាំងជែលនៃអេធើរ សែលុយឡូស

លទ្ធផលពិសោធន៍នៃកម្លាំង cellulose ether gel ត្រូវបានវាយតម្លៃដោយវិធីសាស្ត្រខ្វះចន្លោះ។ វិធីសាស្រ្តនេះមិនពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្វិលរបស់ rotor ទេ ដូច្នេះបញ្ហានៃការកាត់ colloidal និងការបំបែកដែលបណ្តាលមកពីការបង្វិលរបស់ rotor អាចត្រូវបានជៀសវាង។ តាម​លទ្ធផល​ពិសោធន៍​ខាងលើ គេ​អាច​មើល​ឃើញ​ថា​វិធីសាស្ត្រ​នេះ​អាច​ធ្វើ​តេស្ដ​បរិមាណ​នៃ​កម្លាំង​របស់​ជែល​។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពគឺ 100°C, កម្លាំងនៃកោសិកាអេធើរជែលដែលមានកំហាប់ 4% គឺធំជាង 0.1 MPa (កំរិតទំនេរអតិបរមា) ហើយកម្លាំងមិនអាចវាស់បានលើសពី 0.1 MPa ទេ។ ភាពខ្លាំងនៃជែល ពោលគឺដែនកំណត់ខាងលើនៃកម្លាំងជែលដែលត្រូវបានសាកល្បងដោយវិធីសាស្ត្រនេះគឺ 0.1 MPa ។ នៅក្នុងការពិសោធន៍នេះ កម្លាំងនៃ cellulose ether gel គឺធំជាង 0.1 MPa ដូច្នេះវិធីសាស្ត្រនេះមិនសមស្របសម្រាប់ការវាយតម្លៃកម្លាំងនៃ cellulose ether gel នោះទេ។

2.4 ការអនុវត្តនៃវិធីសាស្ត្រសម្ពាធវិជ្ជមានដើម្បីសាកល្បងកម្លាំងជែលនៃអេធើរសែលុយឡូស

វិធីសាស្ត្រសម្ពាធវិជ្ជមានត្រូវបានប្រើដើម្បីវាយតម្លៃលទ្ធផលពិសោធន៍នៃកម្លាំងកោសិកាអេធើរជែល។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាវិធីសាស្រ្តនេះអាចធ្វើតេស្តបរិមាណជែលជាមួយនឹងកម្លាំងលើសពី 0.1 MPa ។ ប្រព័ន្ធទទួលទិន្នន័យដែលប្រើក្នុងការពិសោធន៍ធ្វើឱ្យលទ្ធផលពិសោធន៍មានភាពសុក្រិតជាងទិន្នន័យការអានសិប្បនិម្មិតនៅក្នុងវិធីសាស្ត្រដឺក្រេសុញ្ញកាស។

3. សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

កម្លាំងជែលនៃអេធើរ សែលុយឡូសបានបង្ហាញពីនិន្នាការកើនឡើងជារួមជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព។ វិធីសាស្ត្របង្វិល និងវិធីសាស្ត្របូមធូលីដែលទម្លាយមិនស័ក្តិសមសម្រាប់កំណត់កម្លាំងនៃកោសិកាអេធើរជែលទេ។ វិធីសាស្ត្រសង្កេតអាចវាស់គុណភាពបានតែភាពខ្លាំងនៃ cellulose ether gel ហើយវិធីសាស្ត្រសម្ពាធវិជ្ជមានដែលបានបន្ថែមថ្មីអាចសាកល្បងបរិមាណនៃ cellulose ether gel ។