Коюучу, ошондой эле гелдөөчү агент катары белгилүү, тамак-ашка колдонулганда паста же тамак-аш желими деп да аталат. Анын негизги милдети - материалдык системанын илешкектүүлүгүн жогорулатуу, материалдык системаны бир калыпта жана туруктуу суспензия абалында же эмульсияланган абалда кармап туруу же гелди түзүү. Коюучу заттар колдонулганда буюмдун илешкектүүлүгүн тез жогорулата алат. Коюучу заттардын иш-аракетинин механизминин көпчүлүгү коюулантуу максаттарына жетүү үчүн макромолекулярдык чынжыр түзүмүн кеңейтүү же коюулануу үчүн үч өлчөмдүү тармак түзүмүн түзүү үчүн мицеллаларды жана сууну түзүү болуп саналат. Бул азыраак доза, тез картаюу жана жакшы туруктуулуктун өзгөчөлүктөрүнө ээ жана тамак-аш, каптоо, чаптама, косметика, жуучу каражаттар, басып чыгаруу жана боёо, мунай чалгындоо, резина, медицина жана башка тармактарда кеңири колдонулат. Эң алгачкы коюулоочу сууда эрүүчү табигый каучук болгон, бирок дозасы чоң болгондуктан жана өндүрүмдүүлүгү аз болгондуктан, анын колдонулушу чектелүү болгон. Экинчи муундагы коюулоочу, ошондой эле, өзгөчө мунай-суу emulsification коюуу пайда болгондон кийин, emulsification коюу деп аталат, ал көп өнөр жай тармактарында колдонулган. Бирок, эмульгациялоочу коюулагычтар керосинди көп колдонууга муктаж, бул экологияны гана булгабастан, өндүрүштө жана колдонууда коопсуздукка коркунуч келтирет. Мына ушул проблемалардын негизинде синтетикалык коюулагычтар чыкты, айрыкча акрил кислотасы сыяктуу сууда эрүүчү мономерлердин сополимеризациясынан пайда болгон синтетикалык коюулагычтарды даярдоо жана колдонуу тездик менен иштелип чыкты.
Коюучу заттардын түрлөрү жана коюу механизми
Коюулаткычтардын көптөгөн түрлөрү бар, алар органикалык эмес жана органикалык полимерлерге, ал эми органикалык полимерлерге табигый полимерлерге жана синтетикалык полимерлерге бөлүнөт.
Табигый полимер коюулоочу заттардын көбү полисахариддер болуп саналат, алар көптөн бери колдонулуп келе жаткан жана көптөгөн сорттору бар, негизинен целлюлоза эфири, араб сагызы, кароб сагызы, гуар сагызы, ксантан сагызы, хитозан, альгин кислотасы Натрий жана крахмал жана анын денатуратталган продуктулары ж. Натрий карбоксиметил целлюлоза (CMC), этил целлюлоза (EC), гидроксиэтил целлюлоза (HEC), гидроксипропил целлюлоза (HPC), метил гидроксиэтил целлюлоза (MHEC) целлюлоза эфир продуктылары ) жана метилгидроксиметил целлюлоза (MHPC целлюлоза г) катары белгилүү. жана мунай бургулоодо, курулушта, каптоодо, тамак-аш, дары-дармек жана күнүмдүк химиялык заттарда кеңири колдонулат. Коюулаткычтын бул түрү негизинен химиялык аракет аркылуу табигый полимердик целлюлозадан жасалган. Чжу Ганхуи натрий карбоксиметил целлюлозасы (CMC) жана гидроксиэтил целлюлозасы (HEC) целлюлоза эфир продуктыларында эң кеңири колдонулган продуктылар деп эсептейт. Алар целлюлоза чынжырындагы ангидроглюкоза бирдигинин гидроксил жана этерификация топтору. (Хлорассус кислотасы же этилен оксиди) реакциясы. Целлюлоздуу коюуланткычтар гидратация жана узун чынжырлардын кеңейиши менен коюуланат. Коюу механизми төмөнкүдөй: целлюлоза молекулаларынын негизги чынжырчасы суутек байланыштары аркылуу курчап турган суу молекулалары менен байланышат, бул полимердин өзүнүн суюктук көлөмүн көбөйтөт, ошону менен полимердин өзүнүн көлөмүн көбөйтөт. системанын илешкектүүлүгү. Анын суудагы эритмеси Ньютондук эмес суюктук болуп саналат жана анын илешкектүүлүгү жылуу ылдамдыгына жараша өзгөрөт жана убакытка эч кандай тиешеси жок. Концентрациянын жогорулашы менен эритменин илешкектүүлүгү тездик менен жогорулайт жана ал эң кеңири колдонулган коюулоочу жана реологиялык кошумчалардын бири.
Катион гуар сагызы – буурчак өсүмдүктөрүнөн алынган табигый сополимер, катиондук беттик активдүү заттын жана полимер чайырынын касиетине ээ. Анын көрүнүшү ачык сары порошок, жытсыз же бир аз жыттуу. Ал 80% полисахарид D2 манноза жана 2∀1 жогорку молекулалуу полимердик курамы менен D2 галактозадан турат. Анын 1% суудагы эритмеси 4000~5000мПас илешкектүүлүгүнө ээ. Ксантан сагызы, ошондой эле ксантан сагызы катары белгилүү, крахмал ачытуу жолу менен өндүрүлгөн аниондук полимер полисахарид полимери. Ал муздак сууда же ысык сууда эрийт, бирок жалпы органикалык эриткичтерде эрибейт. Ксантан сагызынын өзгөчөлүгү, ал 0 ~ 100 температурада бирдей илешкектүүлүгүн сактай алат жана ал дагы эле аз концентрацияда жогорку илешкектүүлүккө ээ жана жакшы жылуулук туруктуулугуна ээ. ), ал дагы эле мыкты эригичтигине жана туруктуулугуна ээ жана эритмедеги жогорку концентрациядагы туздар менен шайкеш келе алат жана полиакрил кислотасы коюулагычтары менен колдонулганда олуттуу синергетикалык эффект бере алат. Хитин - табигый продукт, глюкозамин полимери жана катиондук коюуланткыч.
Натрий альгинаты (C6H7O8Na)n негизинен альгин кислотасынын натрий тузунан турат, ал 1,4 гликозиддик байланыштар менен байланышкан aL маннурон кислотасынан (M бирдиги) жана bD гулурон кислотасынан (G бирдиги) турат жана ар кандай GGGMMM фрагменттеринен турат. сополимерлер. Натрий алгинаты текстилдик реактивдүү боёкторду басып чыгаруу үчүн эң көп колдонулган коюулоочу болуп саналат. Басылган текстиль жаркыраган оймо-чиймелерге, так сызыктарга, жогорку түстүүлүккө, бир түрдүү түстүүлүккө, жакшы өткөрүмдүүлүккө жана пластикалуулукка ээ. Ал кебез, жүн, жибек, нейлон жана башка кездемелерди басып чыгарууда кеңири колдонулган.
синтетикалык полимер коюулоочу
1. Химиялык кайчылаш синтетикалык полимер коюулоочу
Синтетикалык коюулагычтар азыркы учурда рынокто эң көп сатылган жана эң кеңири ассортименти болуп саналат. Бул коюулоочу заттардын көбү микрохимиялык кайчылаш полимерлер, сууда эрибейт жана коюулануу үчүн шишип сууну гана сиңире алат. Полиакрил кислотасы коюулоочу – кеңири колдонулган синтетикалык коюулоочу, анын синтездөө ыкмаларына эмульсияны полимерлөө, тескери эмульсияны полимерлөө жана преципитациялоо полимерлөө кирет. Коюулаткычтын бул түрү тез коюу эффектисине, арзан баасына жана аз дозалануусунан улам тез иштелип чыккан. Азыркы учурда, коюулоочу бул түрү үч же андан көп мономерлер менен полимерленген жана негизги мономер жалпысынан акрил кислотасы, малеин кислотасы же малеин ангидриди, метакрил кислотасы, акриламид жана 2 акриламид сыяктуу сууда эрүүчү мономер болуп саналат. 2-метилпропан сульфонаты ж.б.; экинчи мономер жалпысынан акрилат же стирол; үчүнчү мономер кайчылаш таасири бар мономер, мисалы, N, N метиленбисакриламид, бутилендиакрилат эфири же дипропилен фталат ж.б.
Полиакрил кислотасынын коюу механизми эки түргө ээ: нейтралдаштыруу коюу жана суутек байланышы коюу. Нейтралдаштыруу жана коюулантуу - бул кислоталуу полиакрил кислотасын щелоч менен нейтралдаштыруу, анын молекулаларын иондоштуруу жана полимердин негизги чынжырында терс заряддарды пайда кылуу, молекулярдык чынжырды ачууга көмөктөшүү үчүн бир жыныстуу заряддардын ортосундагы түртүүгө таянуу. коюулоочу эффектке жетүү үчүн структура. Суутек байланышынын коюулануусу полиакрил кислотасынын молекулалары суу менен биригип, гидратация молекулаларын пайда кылат, андан кийин 5 же андан көп этокси топтору бар иондук эмес беттик активдүү заттар сыяктуу гидроксил донорлору менен биригет. Карбоксилат иондорунун бир жыныстуу электростатикалык түртүүсү аркылуу молекулярдык чынжыр пайда болот. Спиралдык узартуу таяк сымал болуп калат, ошондуктан тармал молекулярдык чынжырлар коюулантуу эффектине жетүү үчүн тармактык түзүлүштү түзүү үчүн суулуу системада чечилет. Ар кандай полимеризация рН мааниси, нейтралдаштыруучу агент жана молекулярдык салмак коюу тутумунун коюулантуу таасирине чоң таасир этет. Кошумчалай кетсек, органикалык эмес электролиттер бул түрдөгү коюулоочу эффективдүүлүккө олуттуу таасирин тийгизиши мүмкүн, бир валенттүү иондор системанын коюу эффективдүүлүгүн гана төмөндөтүшү мүмкүн, эки валенттүү же үч валенттүү иондор системаны жукартып гана тим болбостон, ошондой эле эрибеген чөкмөлөрдү да чыгара алат. Ошондуктан, поликарбоксилат коюулоочу заттардын электролитке туруктуулугу өтө начар, бул мунай иштетүү сыяктуу тармактарда колдонууга мүмкүн эмес.
Текстиль, мунай чалгындоо жана косметика сыяктуу коюулоочу заттар эң көп колдонулган тармактарда электролитке каршылык жана коюу эффективдүүлүгү сыяктуу коюулоочулардын иштөө талаптары абдан жогору. Эритмеде полимерлөө жолу менен даярдалган коюулоочу, адатта, салыштырмалуу төмөн молекулалык салмакка ээ, бул коюунун эффективдүүлүгүн төмөн кылат жана кээ бир өнөр жай процесстеринин талаптарына жооп бере албайт. Жогорку молекулярдык коюулагычтарды эмульсияны полимерлөө, тескери эмульсияны полимерлөө жана башка полимерлөө ыкмалары менен алууга болот. Карбоксил тобундагы натрий тузунун электролиттик туруктуулугу начар болгондуктан, полимердик компонентке иондук эмес же катиондук мономерлерди жана күчтүү электролиттик туруктуулугу бар мономерлерди (мисалы, сульфон кислотасы топторун камтыган мономерлерди) кошуу коюуланткычтын илешкектүүлүгүн бир топ жакшырта алат. Электролитке каршылык аны үчүнчү даражадагы мунай алуу сыяктуу өнөр жай тармактарындагы талаптарга жооп берет. 1962-жылы тескери эмульсияны полимерлөө башталгандан бери, жогорку молекулалуу полиакрил кислотасын жана полиакриламидди полимерлөөдө тескери эмульсия полимеризациясы үстөмдүк кылган. Коюулаткыч катары полиакрил кислотасынын эмульсиясын даярдоо үчүн азотту камтыган жана полиоксиэтиленди эмульсиялык сополимерлөө ыкмасын ойлоп тапты же аны полиоксипропилен полимерленген беттик активдүү зат, кайчылаш байланыштыруучу агент жана акрил кислотасы мономери менен кезектешип сополимерлөө ыкмасын ойлоп тапты жана жакшы коюулоочу эффектке жетишти жана жакшы антиэлектритке ээ. аткаруу. Arianna Benetti et al. косметика үчүн коюулоочу каражатты ойлоп табуу үчүн акрил кислотасын, сульфон кислотасы топторун камтыган мономерлерди жана катиондук мономерлерди сополимерлөө үчүн тескери эмульсиялык полимерлөө ыкмасын колдонгон. Коюучу түзүмгө сульфон кислотасынын топтору жана төртүнчүлүк аммоний туздары күчтүү антиэлектролиттик касиетке ээ болгондуктан, даярдалган полимер эң сонун коюу жана антиэлектролиттик касиеттерге ээ. Martial Pabon et al. Натрий акрилат, акриламид жана изооктилфенол полиоксиэтилен метакрилат макромономерлерин сополимерлештирүү үчүн тескери эмульсия полимеризациясы гидрофобдук бирикменин сууда эрүүчү коюулоочусун даярдоо үчүн колдонулган. Чарльз А. ж. Чжао Цзюнци жана башкалар гидрофобдук бирикменин полиакрилат коюулагычтарын синтездөө үчүн эритме полимеризациясын жана тескери эмульсияны полимеризациялоону колдонушкан жана полимерлөө процессин жана продукциянын натыйжалуулугун салыштырышкан. Натыйжалар акрил кислотасынын жана стеарил акрилаттын эритмедеги полимеризациясы жана тескери эмульсиялык полимеризациясы менен салыштырганда, акрил кислотасынан жана майлуу спирт полиоксиэтилен эфиринен синтезделген гидрофобдук бирикме мономерди тескери эмульсия полимеризациясы жана акрил кислотасынын сополимеризациясы менен натыйжалуу жакшыртууга болорун көрсөтүп турат. Коюулаткычтардын электролиттик каршылыгы. Хэ Пин тескери эмульсияны полимеризациялоо жолу менен полиакрил кислотасын коюулагычты даярдоого байланышкан бир нече маселелерди талкуулады. Бул макалада амфотердик сополимер стабилизатор катары колдонулган, ал эми метиленбисакриламид кайчылаш агент катары аммоний акрилатын тескери эмульсияны полимеризациялоону баштоо үчүн, пигменттик басып чыгаруу үчүн жогорку натыйжалуу коюуланткычты даярдоо үчүн колдонулган. Полимеризацияга түрдүү стабилизаторлордун, инициаторлордун, комономерлердин жана чынжыр ташуучу агенттердин таасири изилденген. Лаурилметакрилаттын жана акрил кислотасынын сополимери стабилизатор катары колдонулушу мүмкүн, ал эми эки редокс инициаторлор бензоилдиметиланилин пероксиди жана натрий терт-бутилгидропероксид метабисульфити полимеризацияны баштап, белгилүү бир илешкектүүлүккө ээ боло ала тургандыгы белгиленген. ак целлюлоза. Ал эми 15% дан аз акриламид менен сополимерленген аммоний акрилатынын тузга туруктуулугу жогорулайт деп эсептелет.
2. Гидрофобдук бирикме синтетикалык полимер коюулоочу
Химиялык кайчылаш байланышкан полиакрил кислотасы коюулагычтар кеңири колдонулса да, коюуланткычтын курамына сульфон кислотасы топторун камтыган мономерлерди кошуу анын электролитке каршы иштешин жакшыртса да, бул түрдөгү коюулаткычтар дагы эле көп. Кемчиликтер, мисалы, коюулоо системасынын начар тиксотропиясы ж. Гидрофобдук ассоциативдик коюулагычтар акыркы жылдарда жаңыдан иштелип чыккан коюулагычтар. Молекулярдык түзүлүшүндө белгилүү бир беттик активдүүлүктү көрсөткөн гидрофилдүү бөлүктөр жана липофилдик топтор бар. Ассоциативдик коюулагычтар ассоциациялуу эмес коюлтуучуларга караганда тузга жакшы туруштук берет. Себеби гидрофобдук топтордун бирикмеси жарым-жартылай ион-коргоочу эффекттен келип чыккан керлинг тенденциясына каршы турат, же узунураак каптал чынжырдан келип чыккан стерикалык тоскоолдук жарым-жартылай иондон коргоочу эффектти алсыратат. Ассоциация эффектиси коюуланткычтын реологиясын жакшыртууга жардам берет, ал иш жүзүндө колдонуу процессинде чоң роль ойнойт. Адабиятта билдирилген кээ бир структуралар менен гидрофобдук ассоциативдик коюулагычтардан тышкары, Tian Dating et al. ошондой эле узун чынжырларды камтыган гидрофобдук мономер болгон гексадецил метакрилат бинардык сополимерлерден турган ассоциативдик коюулагычтарды даярдоо үчүн акрил кислотасы менен сополимерленгендигин билдирди. Синтетикалык коюулоочу. Изилдөөлөр кайчылаш байланыштыруучу мономерлердин жана гидрофобдук узун чынжырлуу мономерлердин белгилүү бир өлчөмү илешкектүүлүгүн бир топ жогорулата аларын көрсөттү. Гидрофобдук мономердеги гексадецилметакрилаттын (ГМ) таасири лаурил метакрилатка (LM) караганда көбүрөөк. Гидрофобдук узун чынжырлуу мономерлерди камтыган ассоциативдик кайчылаш коюуланткычтардын иштеши ассоциативдик эмес кайчылаш байланыштыруучу коюургучтарга караганда жакшыраак. Мунун негизинде изилдөө тобу тескери эмульсияны полимерлөө жолу менен акрил кислотасы/акриламид/гексадецил метакрилат терполимери бар ассоциативдик коюуланткычты синтездешти. Натыйжалар цетилметакрилаттын гидрофобдук бирикмеси да, пропионамиддин иондук эмес эффектиси да коюуланткычтын коюулануу көрсөткүчүн жакшырта аларын далилдеди.
Гидрофобдук бирикме полиуретан коюулоочу (HEUR) да акыркы жылдары абдан өнүккөн. Анын артыкчылыктары гидролизге оңой эмес, туруктуу илешкектүүлүк жана рН мааниси жана температура сыяктуу колдонмолордун кеңири спектринде эң сонун курулуш көрсөткүчтөрү. Полиуретан коюулоочу заттарды коюу механизми, негизинен, анын липофилдүү-гидрофильдүү-липофильдүү түрүндөгү атайын үч блоктуу полимердик түзүлүшүнө байланыштуу, ошондуктан чынжырдын учтары липофилдүү топтор (көбүнчө алифаттык углеводород топтору), ал эми ортосу сууда эрүүчү гидрофильдүү болот. сегмент (көбүнчө жогорку молекулярдык полиэтиленгликол). HEUR коюулоочу таасири боюнча hydrophobic аягы топ өлчөмүнүн таасири изилденген. Ар кандай сыноо ыкмаларын колдонуу менен молекулярдык салмагы 4000 болгон полиэтиленгликол октанол, додецил спирти жана октадецил спирти менен капталган жана ар бир гидрофобдук топ менен салыштырылган. Суу эритмесинде HEUR тарабынан түзүлгөн мицелдин өлчөмү. Натыйжалар кыска гидрофобдук чынжырлар HEUR үчүн гидрофобдук мицеллаларды түзүүгө жетишсиз экенин жана коюу эффекти жакшы эмес экенин көрсөттү. Ошол эле учурда стеарил спирти менен лаурил спирти менен аяктаган полиэтиленгликолду салыштырып караганда, биринчисинин мицеллаларынын өлчөмү экинчисине караганда бир кыйла чоңураак жана узун гидрофобдук чынжыр сегменти жакшыраак коюулоочу эффектке ээ деген тыянак чыгарылды.
Негизги колдонуу аймактары
Текстильди басып чыгаруу жана боёо
Текстильдик жана пигменттик басып чыгаруунун жакшы басып чыгаруу эффектиси жана сапаты көбүнесе басма пастасынын иштешине көз каранды жана коюуланткычтын кошулушу анын иштешинде маанилүү роль ойнойт. Коюучу каражатты кошуу менен басылган продукт жогорку түстүү, ачык-айкын басып чыгаруу контуруна, ачык жана толук түскө ээ болуп, продукттун өткөрүмдүүлүгүн жана тиксотропиясын жакшыртат. Мурда табигый крахмал же натрий алгинаты пасталарды басып чыгаруу үчүн коюулоочу катары колдонулган. Табигый крахмалдан паста жасоонун кыйындыгынан жана натрий алгинатынын баасынын жогорулугунан улам, ал акырындык менен акрил басып чыгаруучу жана боёк коюулаткычтары менен алмаштырылат. Аниондук полиакрил кислотасы эң жакшы коюулоочу эффектке ээ жана азыркы учурда эң кеңири колдонулган коюулоочу болуп саналат, бирок бул түрдөгү коюулоочу дагы эле кемчиликтерге ээ, мисалы, электролитке туруштук берүү, түстүү пастанын тиксотропиясы жана басып чыгаруу учурунда түстүү түшүмдүүлүк. Орточо идеалдуу эмес. Жакшыртылган ыкма ассоциативдик коюулагычтарды синтездөө үчүн анын гидрофиликтүү негизги чынжырына аз өлчөмдө гидрофобдук топторду киргизүү болуп саналат. Азыркы учурда, ички рынокто басма коюулоочу ар кандай чийки зат жана даярдоо ыкмалары боюнча табигый коюулоочу, эмульсификация коюулоочу жана синтетикалык коюулоочу болуп бөлүнөт. Көпчүлүк, анын катуу мазмуну 50% дан жогору болушу мүмкүн, анткени, коюу таасири абдан жакшы.
суу негизиндеги боёк
Боёкко коюуланткычтарды туура кошуу боёк системасынын суюктук мүнөздөмөлөрүн эффективдүү өзгөртүп, аны тиксотроптук кылып, боёкту сактоонун жакшы туруктуулугун жана иштөө жөндөмдүүлүгүн берет. Мыкты аткарууга ээ коюулоочу сактоо учурунда жабуунун илешкектүүлүгүн жогорулатат, жабуунун бөлүнүшүнө тоскоол болот жана жогорку ылдамдыкта жабуу учурунда илешкектүүлүгүн азайтат, капталгандан кийин капталган пленканын илешкектүүлүгүн жогорулатат жана ылдый түшүүнүн алдын алат. Салттуу боёк коюулагычтар көбүнчө сууда эрүүчү полимерлерди, мисалы, жогорку молекулалуу гидроксиэтил целлюлозаны колдонушат. Мындан тышкары, полимердик коюуланткычтар кагаз буюмдарын каптоо процессинде нымдуулуктун сакталышын көзөмөлдөө үчүн да колдонулушу мүмкүн. Коюучу заттардын болушу капталган кагаздын бетин жылмакай жана бир калыпта кыла алат. Айрыкча шишип кетүүчү эмульсия (HASE) коюулоочу чачыратууга каршы натыйжалуулугуна ээ жана капталган кагаздын бетинин тегиздигин бир топ кыскартуу үчүн коюуланткычтардын башка түрлөрү менен айкалыштырып колдонсо болот. Мисалы, латекс боёк көбүнчө өндүрүш, ташуу, сактоо жана куруу учурунда сууну бөлүү көйгөйүнө туш болот. Сууну бөлүү латекс боёктун илешкектүүлүгүн жана дисперстүүлүгүн жогорулатуу жолу менен кечиктирилиши мүмкүн болсо да, мындай жөнгө салуулар көп учурда чектелет, ал эми андан да маанилүүсү Же коюуланткычты тандоо жана бул маселени чечүү үчүн дал келүү аркылуу.
мунай казып алуу
Нефть алууда жогорку түшүм алуу үчүн суюктуктун катмарын сындыруу үчүн белгилүү бир суюктуктун өткөргүчтүгү (мисалы, гидравликалык күч ж. б.) колдонулат. Суюктук сындыргыч суюктук же сыныкчы суюктук деп аталат. Жаратылыштын максаты формацияда белгилүү өлчөмдөгү жана өткөргүчтүккө ээ жаракаларды пайда кылуу болуп саналат жана анын ийгилиги колдонулган сындыргыч суюктуктун иштеши менен тыгыз байланыштуу. Жардыруучу суюктуктарга суу негизиндеги сындыргыч суюктуктар, мунайдын негизиндеги сындыргыч суюктуктар, спирттин негизиндеги сындыргыч суюктуктар, эмульсияланган сындыргыч суюктуктар жана көбүктү сындыруучу суюктуктар кирет. Алардын ичинен сууга негизделген сындыргыч суюктук арзан баада жана жогорку коопсуздуктун артыкчылыктарына ээ жана азыркы учурда эң кеңири колдонулат. Коюучу сууга негизделген сындыргыч суюктуктун негизги кошумчасы болуп саналат жана анын өнүгүүсү жарым кылымга жакын убакытты басып өттү, бирок жакшыраак иштеши менен сындыргыч суюктук коюуланткычты алуу ар дайым үйдөгү жана чет өлкөлүк окумуштуулардын изилдөө багыты болуп келген. Азыркы учурда эки категорияга бөлүүгө болот суу негизинде сындыргыч суюктук полимер коюулоочу көп түрлөрү бар: табигый полисахариддер жана алардын туундулары жана синтетикалык полимерлер. Мунай казып алуу технологиясынын тынымсыз өнүгүшү жана тоо-кен казып алуу кыйынчылыгынын өсүшү менен адамдар сыныкчы суюктукка жаңы жана жогорку талаптарды коюшту. Табигый полисахариддерге караганда алар татаал түзүлүүчү чөйрөгө ыңгайлашкандыктан, синтетикалык полимер коюулагычтар жогорку температурадагы терең скважиналарды жаракалоодо көбүрөөк роль ойнойт.
Күнүмдүк химиялык заттар жана тамак-аш
Азыркы учурда, күнүмдүк химия өнөр жайында, негизинен, органикалык эмес туздар, беттик активдүү заттар, сууда эрүүчү полимерлер жана май спирттери / май кислоталары, анын ичинде колдонулган коюулоочу 200дөн ашык түрлөрү бар. Алар көбүнчө жуугучтар, косметика, тиш пастасы жана башка буюмдарда колдонулат. Мындан тышкары, коюулоочу заттар тамак-аш өнөр жайында да кеңири колдонулат. Алар негизинен тамак-аштын физикалык касиеттерин же формаларын жакшыртуу жана турукташтыруу, тамак-аштын илешкектүүлүгүн жогорулатуу, тамакка жабышчаак жана даамдуу даам берүү үчүн колдонулат, коюулантууда, турукташтырууда жана гомогендөөдө роль ойнойт. , эмульгациялоочу гель, маска, даам берүүчү жана таттуу. Тамак-аш өнөр жайында колдонулуучу коюулаштыргычтарга жаныбарлардан жана өсүмдүктөрдөн алынган табигый коюулаткычтар, ошондой эле CMCNa жана пропиленгликол альгинаты сыяктуу синтетикалык коюулагычтар кирет. Мындан тышкары, коюулоочу заттар медицинада, кагаз жасоодо, керамикада, тери иштетүүдө, электропластикада жана башкаларда кеңири колдонулган.
2.Органикалык эмес коюулоочу
Органикалык эмес коюулагычтар төмөнкү молекулалык жана жогорку молекулалык салмактын эки классын камтыйт, ал эми төмөнкү молекулалуу коюуланткычтар негизинен органикалык эмес туздардын жана беттик активдүү заттардын суудагы эритмелери. Азыркы учурда колдонулган органикалык эмес туздарга натрий хлориди, калий хлориди, аммоний хлориди, натрий сульфаты, натрий фосфаты жана пентатрий трифосфаты кирет, алардын арасында натрий хлориди жана аммоний хлориди жакшыраак коюулантуучу таасирге ээ. Негизги принцип: беттик активдүү заттар суудагы эритмеде мицеллаларды пайда кылат, ал эми электролиттердин болушу мицеллалардын бирикмелеринин санын көбөйтөт, натыйжада сфералык мицеллалар таякча сымал мицеллаларга айланат, кыймылга каршылык жогорулайт, демек системанын илешкектүүлүгү жогорулайт. . Бирок, электролит ашыкча болгондо, мицеллярдык түзүлүшкө таасир этет, кыймылга каршылыкты азайтат жана ошону менен системанын илешкектүүлүгүн төмөндөтөт, бул туздоочу эффект деп аталат.
Органикалык эмес жогорку молекулярдык коюулагычтарга бентонит, аттапульгит, алюминий силикат, сепиолит, гекторит ж.б. Негизги коюу механизми сууну сиңирип шишип кетүүчү тиксотроптук гел минералдарынан турат. Бул минералдар көбүнчө катмарлуу түзүлүшкө же кеңейтилген тор түзүлүшкө ээ. Сууда дисперстелгенде андагы металл иондору пластинкалуу кристаллдардан диффузияланып, гидратациянын жүрүшү менен шишип, акырында пластинкалуу кристаллдардан толук бөлүнүп, коллоиддик суспензияны пайда кылат. суюк. Бул учурда пластинкалуу кристаллдын бети терс зарядга ээ, ал эми анын бурчтары торчо сынган беттердин пайда болушуна байланыштуу аз өлчөмдө оң зарядга ээ. Суюлтулган эритмеде беттеги терс заряддар бурчтарындагы оң заряддардан чоңураак жана бөлүкчөлөр бири-бирин коюуланбастан түртүшөт. Бирок электролит концентрациясынын жогорулашы менен ламеллалардын бетиндеги заряд азаят, ал эми бөлүкчөлөрдүн өз ара аракети ламеллалардын ортосундагы түртүүчү күчтөн ламеллалардын бетиндеги терс заряддар менен оң заряддардын ортосундагы тартуу күчүнө өзгөрөт. чектердин бурчтарында заряддар. Вертикалдуу кайчылаш биригип, карттардын түзүлүшүнүн үйүн түзүп, коюулантуу эффектине жетүү үчүн гелди өндүрүү үчүн шишик пайда кылат. Бул учурда органикалык эмес гель сууда эрип, жогорку тиксотроптук гелди пайда кылат. Мындан тышкары, бентонит эритмеде суутек байланыштарын түзө алат, бул үч өлчөмдүү тармак түзүмүн түзүүгө пайдалуу. Органикалык эмес гелдин гидратациясынын коюулануу процесси жана карта үйүнүн пайда болуу процесси 1-схематикалык диаграммада көрсөтүлгөн. Полимерленген мономерлерди монтмориллонитке интеркалациялоо, катмарлар аралык аралыкты көбөйтүү, андан кийин катмарлар арасындагы жеринде интеркалациялоо полимеризациясы полимер/монтмориллонит органикалык- Органикалык эмес гибридди түзө алат. коюулоочу. Полимердик чынжырлар монтмориллонит барактарынан өтүп, полимердик тармакты түзө алат. Биринчи жолу Казутоши жана башкалар. полимер системасын киргизүү үчүн кайчылаш байланыш агенти катары натрийдин негизиндеги монтмориллонитти колдонушкан жана монтмориллонит кайчылаш байланышкан температурага сезгич гидрогельди даярдашкан. Liu Hongyu жана башкалар. Натрий негизиндеги монтмориллонитти кайчылаш байланыштыргыч агент катары жогорку антиэлектролиттик көрсөткүчтөрү менен коюуланткычтын жаңы түрүн синтездөө үчүн колдонду жана композит коюулангычтын коюулантуу көрсөткүчтөрүн жана NaCl жана башка электролиттик көрсөткүчтөрүн сынады. Натыйжалар Na-montmorillonite-crosslinked коюулоочу мыкты анти-электролит касиетке ээ экенин көрсөтүп турат. Мындан тышкары, ошондой эле органикалык эмес жана башка органикалык кошулма коюулоочу бар, мисалы, M.Chtourou тарабынан даярдалган синтетикалык коюулоочу жана аммоний туздарынын башка органикалык туундулары жана montmorillonite таандык Тунис чопо, жакшы коюу таасири бар.
Посттун убактысы: 2023-жылдын 11-январына чейин