സെല്ലുലോസ് ഈതർ പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനക്ഷമതയിൽ അന്തരീക്ഷ താപനിലയുടെ പ്രഭാവം

വ്യത്യസ്ത അന്തരീക്ഷ ഊഷ്മാവിൽ സെല്ലുലോസ് ഈതർ പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ പ്രകടനം വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്, എന്നാൽ അതിൻ്റെ സംവിധാനം വ്യക്തമല്ല. റിയോളജിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകളിൽ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ സ്വാധീനവും വ്യത്യസ്ത അന്തരീക്ഷ ഊഷ്മാവിൽ ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്തലും പഠിച്ചു. ദ്രാവക ഘട്ടത്തിലെ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് വ്യാസം ഡൈനാമിക് ലൈറ്റ് സ്കാറ്ററിംഗ് രീതി ഉപയോഗിച്ച് അളക്കുകയും സ്വാധീന സംവിധാനം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുകയും ചെയ്തു. സെല്ലുലോസ് ഈതറിന് ജിപ്സത്തിൽ നല്ല വെള്ളം നിലനിർത്താനും കട്ടിയാക്കാനും കഴിയുമെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് സ്ലറിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിക്കുകയും വെള്ളം നിലനിർത്താനുള്ള ശേഷി വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്താനുള്ള ശേഷി ഒരു പരിധിവരെ കുറയുന്നു, കൂടാതെ റിയോളജിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകളും മാറുന്നു. ജലഗതാഗത ചാനലിനെ തടഞ്ഞുകൊണ്ട് സെല്ലുലോസ് ഈതർ കൊളോയിഡ് അസോസിയേഷന് വെള്ളം നിലനിർത്താൻ കഴിയുമെന്ന് കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, താപനില വർദ്ധനവ് സെല്ലുലോസ് ഈതർ നിർമ്മിക്കുന്ന വലിയ വോളിയം അസോസിയേഷൻ്റെ ശിഥിലീകരണത്തിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം, അങ്ങനെ പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ ജല നിലനിർത്തലും പ്രവർത്തന പ്രകടനവും കുറയുന്നു.

പ്രധാന വാക്കുകൾ:ജിപ്സം; സെല്ലുലോസ് ഈതർ; താപനില; വെള്ളം നിലനിർത്തൽ; റിയോളജി

0. ആമുഖം

ജിപ്സം, നല്ല നിർമ്മാണവും ഭൗതിക സവിശേഷതകളും ഉള്ള ഒരുതരം പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ വസ്തുവായി, അലങ്കാര പദ്ധതികളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ജിപ്സം അധിഷ്ഠിത വസ്തുക്കളുടെ പ്രയോഗത്തിൽ, ജലാംശം, കാഠിന്യം എന്നിവയിൽ ജലനഷ്ടം തടയുന്നതിന് സ്ലറി പരിഷ്കരിക്കുന്നതിന് സാധാരണയായി വെള്ളം നിലനിർത്തുന്നതിനുള്ള ഏജൻ്റ് ചേർക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് ഈതർ ആണ് ഇപ്പോൾ ഏറ്റവും സാധാരണമായ ജലം നിലനിർത്തുന്ന ഏജൻ്റ്. അയോണിക് സിഇ Ca2+ മായി പ്രതികരിക്കുമെന്നതിനാൽ, പലപ്പോഴും അയോണിക് ഇതര സിഇ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്: ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് ഈതർ, ഹൈഡ്രോക്സിതൈൽ മെഥൈൽ സെല്ലുലോസ് ഈതർ, മീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് ഈതർ. ഡെക്കറേഷൻ എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ മികച്ച പ്രയോഗത്തിന് സെല്ലുലോസ് ഈതർ പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ സവിശേഷതകൾ പഠിക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്.

സെല്ലുലോസ് ഈതർ ചില വ്യവസ്ഥകളിൽ ആൽക്കലി സെല്ലുലോസിൻ്റെയും ഈതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെയും പ്രതിപ്രവർത്തനം വഴി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഉയർന്ന തന്മാത്രാ സംയുക്തമാണ്. നിർമ്മാണ എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന അയോണിക് സെല്ലുലോസ് ഈതറിന് നല്ല വിസർജ്ജനം, വെള്ളം നിലനിർത്തൽ, ബോണ്ടിംഗ്, കട്ടിയാക്കൽ പ്രഭാവം എന്നിവയുണ്ട്. സെല്ലുലോസ് ഈതർ ചേർക്കുന്നത് ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്തുന്നതിൽ വളരെ വ്യക്തമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു, എന്നാൽ ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ കാഠിന്യമുള്ള ശരീരത്തിൻ്റെ വളവുകളും കംപ്രസ്സീവ് ശക്തിയും സങ്കലനത്തിൻ്റെ അളവ് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ചെറുതായി കുറയുന്നു. കാരണം, സെല്ലുലോസ് ഈതറിന് ഒരു നിശ്ചിത വായു പ്രവേശന ഫലമുണ്ട്, ഇത് സ്ലറി മിക്സിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ കുമിളകൾ അവതരിപ്പിക്കും, അങ്ങനെ കഠിനമായ ശരീരത്തിൻ്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ കുറയുന്നു. അതേ സമയം, വളരെയധികം സെല്ലുലോസ് ഈതർ ജിപ്സം മിശ്രിതത്തെ വളരെ ഒട്ടിപ്പിടിപ്പിക്കും, ഇത് അതിൻ്റെ നിർമ്മാണ പ്രകടനത്തിന് കാരണമാകുന്നു.

ജിപ്സത്തിൻ്റെ ജലാംശം പ്രക്രിയയെ നാല് ഘട്ടങ്ങളായി തിരിക്കാം: കാൽസ്യം സൾഫേറ്റ് ഹെമിഹൈഡ്രേറ്റ് പിരിച്ചുവിടൽ, കാൽസ്യം സൾഫേറ്റ് ഡൈഹൈഡ്രേറ്റിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ ന്യൂക്ലിയേഷൻ, ക്രിസ്റ്റലിൻ ന്യൂക്ലിയസിൻ്റെ വളർച്ച, ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടനയുടെ രൂപീകരണം. ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ ജലാംശം പ്രക്രിയയിൽ, ജിപ്‌സം കണങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ സെല്ലുലോസ് ഈതർ അഡ്‌സോർബിങ്ങിൻ്റെ ഹൈഡ്രോഫിലിക് ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പ് ജല തന്മാത്രകളുടെ ഒരു ഭാഗം ശരിയാക്കും, അങ്ങനെ ജിപ്‌സം ജലാംശത്തിൻ്റെ ന്യൂക്ലിയേഷൻ പ്രക്രിയ വൈകുകയും ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ സജ്ജീകരണ സമയം നീട്ടുകയും ചെയ്യുന്നു. SEM നിരീക്ഷണത്തിലൂടെ, സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ സാന്നിധ്യം പരലുകളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് കാലതാമസം വരുത്തിയെങ്കിലും പരലുകളുടെ ഓവർലാപ്പും കൂട്ടിച്ചേർക്കലും വർദ്ധിപ്പിച്ചതായി മ്രോസ് കണ്ടെത്തി.

സെല്ലുലോസ് ഈതറിൽ ഹൈഡ്രോഫിലിക് ഗ്രൂപ്പുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ അതിന് ഒരു നിശ്ചിത ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റി, പോളിമർ ലോംഗ് ചെയിൻ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനാൽ ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ഉണ്ട്, രണ്ടിൻ്റെയും പ്രതിപ്രവർത്തനം സെല്ലുലോസിനെ ജിപ്സം മിശ്രിതത്തിൽ നല്ല വെള്ളം നിലനിർത്തുന്ന കട്ടിയാക്കൽ പ്രഭാവം ഉണ്ടാക്കുന്നു. സിമൻ്റിലെ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്താനുള്ള സംവിധാനം ബുലിചെൻ വിശദീകരിച്ചു. കുറഞ്ഞ മിശ്രിതത്തിൽ, ഇൻട്രാമോളിക്യുലാർ വാട്ടർ ആഗിരണത്തിനായി സിമൻ്റിൽ സെല്ലുലോസ് ഈതർ അഡ്സോർബ് ചെയ്യുന്നു, ഒപ്പം വെള്ളം നിലനിർത്താൻ നീർവീക്കവും ഉണ്ടാകുന്നു. ഈ സമയത്ത്, വെള്ളം നിലനിർത്തുന്നത് മോശമാണ്. ഉയർന്ന അളവിലുള്ള, സെല്ലുലോസ് ഈതർ നൂറുകണക്കിന് നാനോമീറ്ററുകൾ മുതൽ ഏതാനും മൈക്രോൺ കൊളോയ്ഡൽ പോളിമർ രൂപീകരിക്കും, കാര്യക്ഷമമായ ജല നിലനിർത്തൽ നേടുന്നതിന്, ദ്വാരത്തിലെ ജെൽ സംവിധാനത്തെ ഫലപ്രദമായി തടയുന്നു. ജിപ്സത്തിലെ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ പ്രവർത്തന സംവിധാനം സിമൻ്റിലേതിന് സമാനമാണ്, എന്നാൽ ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ ഉയർന്ന SO42- സാന്ദ്രത സെല്ലുലോസിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്തുന്ന ഫലത്തെ ദുർബലപ്പെടുത്തും.

മേൽപ്പറഞ്ഞ ഉള്ളടക്കത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, സെല്ലുലോസ് ഈതർ പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നിലവിലെ ഗവേഷണം കൂടുതലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നത് ജിപ്‌സം മിശ്രിതത്തിലെ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ ജലാംശം പ്രക്രിയ, വെള്ളം നിലനിർത്തൽ ഗുണങ്ങൾ, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ, കഠിനമായ ശരീരത്തിൻ്റെ സൂക്ഷ്മ ഘടന, സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ സംവിധാനം എന്നിവയിലാണ്. വെള്ളം നിലനിർത്തൽ. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന താപനിലയിൽ സെല്ലുലോസ് ഈതറും ജിപ്സം സ്ലറിയും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം ഇപ്പോഴും അപര്യാപ്തമാണ്. സെല്ലുലോസ് ഈതർ ജലീയ ലായനി ഒരു പ്രത്യേക താപനിലയിൽ ജെലാറ്റിനൈസ് ചെയ്യും. താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് സെല്ലുലോസ് ഈതർ ജലീയ ലായനിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി ക്രമേണ കുറയും. ജെലാറ്റിനൈസേഷൻ താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ, സെല്ലുലോസ് ഈതർ വെളുത്ത ജെൽ ആയി മാറും. ഉദാഹരണത്തിന്, വേനൽക്കാല നിർമ്മാണത്തിൽ, ആംബിയൻ്റ് താപനില ഉയർന്നതാണ്, സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ തെർമൽ ജെൽ ഗുണങ്ങൾ പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ പ്രവർത്തനക്ഷമതയിൽ മാറ്റങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കും. വ്യവസ്ഥാപിത പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ സെല്ലുലോസ് ഈതർ പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സം മെറ്റീരിയലിൻ്റെ പ്രവർത്തനക്ഷമതയിൽ താപനില വർധനയുടെ സ്വാധീനം ഈ കൃതി പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ സെല്ലുലോസ് ഈതർ പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ പ്രായോഗിക പ്രയോഗത്തിന് മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം നൽകുന്നു.

1. പരീക്ഷണം

1.1 അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ

ബീജിംഗ് ഇക്കോളജിക്കൽ ഹോം ഗ്രൂപ്പ് നൽകുന്ന β-തരം പ്രകൃതിദത്ത കെട്ടിട ജിപ്സമാണ് ജിപ്സം.

ഷാൻഡോങ് യിറ്റെങ് ഗ്രൂപ്പിൽ നിന്ന് തിരഞ്ഞെടുത്ത സെല്ലുലോസ് ഈതർ ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് ഈതർ, 75,000 mPa·s, 100,000 mPa·s, 200000mPa·s എന്നിവയ്ക്കുള്ള ഉൽപ്പന്ന സവിശേഷതകൾ, 60℃-ന് മുകളിലുള്ള ജിലേഷൻ താപനില. സിട്രിക് ആസിഡ് ജിപ്സം റിട്ടാർഡറായി തിരഞ്ഞെടുത്തു.

1.2 റിയോളജി ടെസ്റ്റ്

BROOKFIELD USA നിർമ്മിച്ച RST⁃CC റിയോമീറ്റർ ആയിരുന്നു റിയോളജിക്കൽ ടെസ്റ്റ് ഉപകരണം. ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റി, വിളവ് ഷിയർ സ്ട്രെസ് തുടങ്ങിയ റിയോളജിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകൾ MBT⁃40F⁃0046 സാമ്പിൾ കണ്ടെയ്‌നറും CC3⁃40 റോട്ടറും ഉപയോഗിച്ച് നിർണ്ണയിക്കപ്പെട്ടു, കൂടാതെ ഡാറ്റ RHE3000 സോഫ്റ്റ്‌വെയർ പ്രോസസ്സ് ചെയ്തു.

ജിപ്‌സം മിശ്രിതത്തിൻ്റെ സവിശേഷതകൾ ബിംഗ്‌ഹാം ദ്രാവകത്തിൻ്റെ റിയോളജിക്കൽ സ്വഭാവവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, ഇത് സാധാരണയായി ബിംഗ്‌ഹാം മോഡൽ ഉപയോഗിച്ച് പഠിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പോളിമർ-പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൽ ചേർക്കുന്ന സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ സ്യൂഡോപ്ലാസ്റ്റിറ്റി കാരണം, സ്ലറി മിശ്രിതം സാധാരണയായി ഒരു നിശ്ചിത കത്രിക കനംകുറഞ്ഞ സ്വഭാവം അവതരിപ്പിക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, പരിഷ്കരിച്ച ബിംഗ്ഹാം (M⁃B) മോഡലിന് ജിപ്സത്തിൻ്റെ റിയോളജിക്കൽ കർവ് നന്നായി വിവരിക്കാൻ കഴിയും. ജിപ്സത്തിൻ്റെ ഷിയർ ഡിഫോർമേഷൻ പഠിക്കാൻ, ഈ കൃതി ഹെർഷൽ⁃ബൾക്ക്ലി (H⁃B) മാതൃകയും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

1.3 വെള്ളം നിലനിർത്തൽ പരിശോധന

ടെസ്റ്റ് നടപടിക്രമം GB/T28627⁃2012 പ്ലാസ്റ്ററിംഗ് പ്ലാസ്റ്റർ റഫർ ചെയ്യുക. താപനില വേരിയബിളായി ഉപയോഗിച്ചുള്ള പരീക്ഷണത്തിനിടെ, ജിപ്‌സം അടുപ്പിലെ അനുബന്ധ താപനിലയിൽ 1 മണിക്കൂർ മുൻകൂട്ടി ചൂടാക്കി, പരീക്ഷണത്തിൽ ഉപയോഗിച്ച മിശ്രിത ജലം സ്ഥിരമായ താപനില വാട്ടർ ബാത്തിൽ 1 മണിക്കൂർ നേരത്തേക്ക് ചൂടാക്കി, ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ചു. മുൻകൂട്ടി ചൂടാക്കി.

1.4 ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് വ്യാസമുള്ള പരിശോധന

ദ്രാവക ഘട്ടത്തിലെ HPMC പോളിമർ അസോസിയേഷൻ്റെ ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് വ്യാസം (D50) ഡൈനാമിക് ലൈറ്റ് സ്കാറ്ററിംഗ് കണികാ വലിപ്പം അനലൈസർ (Malvern Zetasizer NanoZS90) ഉപയോഗിച്ചാണ് അളക്കുന്നത്.

2. ഫലങ്ങളും ചർച്ചകളും

2.1 HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ റിയോളജിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ

പ്രത്യക്ഷമായ വിസ്കോസിറ്റി എന്നത് ഒരു ദ്രാവകത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഷിയർ സ്ട്രെസിൻ്റെ അനുപാതമാണ്, ഇത് ന്യൂട്ടോണിയൻ ഇതര ദ്രാവകങ്ങളുടെ പ്രവാഹത്തിൻ്റെ സവിശേഷതയാണ്. മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾക്ക് (75000mPa·s, 100,000mpa·s, 200000mPa·s) കീഴിൽ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വ്യക്തമായ വിസ്കോസിറ്റി മാറി. പരീക്ഷണ താപനില 20 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായിരുന്നു. റിയോമീറ്ററിൻ്റെ ഷിയർ റേറ്റ് 14മിനിറ്റ്-1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, എച്ച്പിഎംസി ഇൻകോർപ്പറേഷൻ കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്താനാകും, കൂടാതെ എച്ച്പിഎംസി വിസ്കോസിറ്റി കൂടുന്തോറും പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി കൂടുതലായിരിക്കും. ജിപ്സം സ്ലറിയിൽ എച്ച്പിഎംസിക്ക് വ്യക്തമായ കട്ടിയും വിസ്കോസിഫിക്കേഷനും ഉണ്ടെന്ന് ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ജിപ്സം സ്ലറിയും സെല്ലുലോസ് ഈതറും ഒരു നിശ്ചിത വിസ്കോസിറ്റി ഉള്ള പദാർത്ഥങ്ങളാണ്. പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം മിശ്രിതത്തിൽ, സെല്ലുലോസ് ഈതർ ജിപ്സം ജലാംശം ഉൽപന്നങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ സെല്ലുലോസ് ഈതർ രൂപീകരിച്ച ശൃംഖലയും ജിപ്സം മിശ്രിതം സൃഷ്ടിച്ച ശൃംഖലയും പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ഇത് "സൂപ്പർപോസിഷൻ പ്രഭാവം" ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് മൊത്തത്തിലുള്ള വിസ്കോസിറ്റി ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള മെറ്റീരിയൽ.

ശുദ്ധമായ ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ (G⁃H), പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ (G⁃H) പേസ്റ്റിൻ്റെ ഷിയർ ⁃ സ്ട്രെസ് കർവുകൾ 75000mPa· s-HPMC ഉപയോഗിച്ച് ഡോപ്പ് ചെയ്‌തു, പരിഷ്‌കരിച്ച ബിംഗ്‌ഹാം (M⁃B) മോഡലിൽ നിന്ന് അനുമാനിക്കുന്നു. ഷിയർ റേറ്റ് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് മിശ്രിതത്തിൻ്റെ കത്രിക സമ്മർദ്ദവും വർദ്ധിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്താം. വ്യത്യസ്ത ഊഷ്മാവിൽ ശുദ്ധമായ ജിപ്സത്തിൻ്റെയും HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെയും പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റി (ηp), വിളവ് ഷിയർ സ്ട്രെസ് (τ0) മൂല്യങ്ങൾ ലഭിക്കും.

വ്യത്യസ്ത ഊഷ്മാവിൽ ശുദ്ധമായ ജിപ്സത്തിൻ്റെയും HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെയും പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റി (ηp), വിളവ് ഷിയർ സ്ട്രെസ് (τ0) എന്നിവയിൽ നിന്ന്, HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ വിളവ് സമ്മർദ്ദം താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് തുടർച്ചയായി കുറയുന്നതായി കാണാം. സമ്മർദ്ദം 20 ഡിഗ്രിയുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ 60 ഡിഗ്രിയിൽ 33% കുറയും. പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റി കർവ് നിരീക്ഷിക്കുന്നതിലൂടെ, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റിയും കുറയുന്നതായി കണ്ടെത്താനാകും. എന്നിരുന്നാലും, താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് ശുദ്ധമായ ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ വിളവ് സമ്മർദ്ദവും പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റിയും ചെറുതായി വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് താപനില വർദ്ധനവിൻ്റെ പ്രക്രിയയിൽ HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ റിയോളജിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകളുടെ മാറ്റം HPMC ഗുണങ്ങളുടെ മാറ്റം മൂലമാണെന്ന്.

ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ വിളവ് സ്ട്രെസ് മൂല്യം, സ്ലറി ഷിയർ ഡിഫോർമേഷനെ പ്രതിരോധിക്കുമ്പോൾ പരമാവധി ഷിയർ സ്ട്രെസ് മൂല്യത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. വിളവ് സമ്മർദ്ദ മൂല്യം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ജിപ്സം സ്ലറി കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ളതായിരിക്കും. പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റി ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ രൂപഭേദം പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റി കൂടുന്തോറും സ്ലറിയുടെ ഷിയർ ഡിഫോർമേഷൻ സമയം കൂടുതലായിരിക്കും. ഉപസംഹാരമായി, HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ രണ്ട് റിയോളജിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകൾ താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വ്യക്തമായി കുറയുന്നു, കൂടാതെ ജിപ്സം സ്ലറിയിൽ HPMC യുടെ കട്ടിയുള്ള പ്രഭാവം ദുർബലമാകുന്നു.

സ്ലറിയുടെ കത്രിക രൂപഭേദം എന്നത് കത്രിക ശക്തിക്ക് വിധേയമാകുമ്പോൾ സ്ലറി പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന ഷിയർ കട്ടിയാക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ ഷിയർ തിൻനിംഗ് ഇഫക്റ്റിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. സ്ലറിയുടെ ഷിയർ ഡിഫോർമേഷൻ ഇഫക്റ്റ് ഫിറ്റിംഗ് കർവിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച സ്യൂഡോപ്ലാസ്റ്റിക് സൂചിക n ഉപയോഗിച്ച് വിലയിരുത്താം. n <1 ആകുമ്പോൾ, ജിപ്‌സം സ്ലറി കത്രിക കനം കുറയുന്നതായി കാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ n കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ കത്രിക കനം കുറയുന്നു. n > 1 ആയപ്പോൾ, ജിപ്‌സം സ്ലറി കത്രിക കട്ടിയാകുന്നതായി കാണിച്ചു, കൂടാതെ n ൻ്റെ വർദ്ധനവിനനുസരിച്ച് ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ കത്രിക കട്ടിയാക്കൽ അളവ് വർദ്ധിച്ചു. ഹെർഷൽ⁃ബൾക്ക്ലി (H⁃B) മോഡൽ ഫിറ്റിംഗിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വ്യത്യസ്ത ഊഷ്മാവിൽ HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ റിയോളജിക്കൽ കർവുകൾ, അങ്ങനെ HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ സ്യൂഡോപ്ലാസ്റ്റിക് സൂചിക n ലഭിക്കും.

HPMC പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ സ്യൂഡോപ്ലാസ്റ്റിക് സൂചിക n അനുസരിച്ച്, HPMC കലർന്ന ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ കത്രിക രൂപഭേദം ഷിയർ നേർത്തതാണ്, കൂടാതെ താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് n മൂല്യം ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് HPMC പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ ഷിയർ നേർത്ത സ്വഭാവം സൂചിപ്പിക്കുന്നു. താപനില ബാധിക്കുമ്പോൾ ഒരു പരിധി വരെ ദുർബലമാകും.

വ്യത്യസ്ത ഊഷ്മാവിൽ 75000 mPa· HPMC യുടെ ഷിയർ സ്ട്രെസ് ഡാറ്റയിൽ നിന്ന് കണക്കാക്കിയ ഷിയർ റേറ്റ് ഉള്ള പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ പ്രകടമായ വിസ്കോസിറ്റി മാറ്റങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റി ഷിയർ നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് അതിവേഗം കുറയുന്നതായി കണ്ടെത്താനാകും. ഇത് H⁃B മോഡലിൻ്റെ ഉചിതമായ ഫലം പരിശോധിക്കുന്നു. പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറി കത്രിക കനംകുറഞ്ഞ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ കാണിച്ചു. താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, മിശ്രിതത്തിൻ്റെ പ്രകടമായ വിസ്കോസിറ്റി കുറഞ്ഞ കത്രിക നിരക്കിൽ ഒരു പരിധി വരെ കുറയുന്നു, ഇത് പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ ഷിയർ നേർത്ത പ്രഭാവം ദുർബലമാണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ജിപ്‌സം പുട്ടിയുടെ യഥാർത്ഥ ഉപയോഗത്തിൽ, ജിപ്‌സം സ്ലറി തിരുമ്മൽ പ്രക്രിയയിൽ രൂപഭേദം വരുത്താനും വിശ്രമവേളയിൽ സ്ഥിരത നിലനിർത്താനും ആവശ്യമാണ്, ഇതിന് ജിപ്‌സം സ്ലറിക്ക് നല്ല കത്രിക കനം കുറഞ്ഞ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ HPMC പരിഷ്‌കരിച്ച ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ കത്രിക മാറ്റം അപൂർവമാണ്. ഒരു പരിധിവരെ, അത് ജിപ്സം വസ്തുക്കളുടെ നിർമ്മാണത്തിന് അനുയോജ്യമല്ല. HPMC യുടെ വിസ്കോസിറ്റി പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകളിൽ ഒന്നാണ്, കൂടാതെ മിക്സിംഗ് ഫ്ലോയുടെ വേരിയബിൾ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് കട്ടിയാക്കലിൻ്റെ പങ്ക് വഹിക്കുന്ന പ്രധാന കാരണവും. സെല്ലുലോസ് ഈതറിന് തന്നെ ചൂടുള്ള ജെല്ലിൻ്റെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് അതിൻ്റെ ജലീയ ലായനിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി ക്രമേണ കുറയുന്നു, ജെലേഷൻ താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ വെളുത്ത ജെൽ അടിഞ്ഞു കൂടുന്നു. സെല്ലുലോസ് ഈതർ പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ റിയോളജിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകളുടെ മാറ്റം വിസ്കോസിറ്റി മാറ്റവുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, കാരണം സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെയും മിക്സഡ് സ്ലറിയുടെയും സൂപ്പർപോസിഷൻ്റെ ഫലമാണ് കട്ടിയുള്ള പ്രഭാവം. പ്രായോഗിക എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ, HPMC പ്രകടനത്തിൽ പരിസ്ഥിതി താപനിലയുടെ സ്വാധീനം പരിഗണിക്കണം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന താപനില മൂലമുണ്ടാകുന്ന പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ മോശം പ്രവർത്തന പ്രകടനം ഒഴിവാക്കാൻ വേനൽക്കാലത്ത് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ താപനില നിയന്ത്രിക്കണം.

2.2 വെള്ളം നിലനിർത്തൽHPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം

സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾ ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്തുന്നത് ഡോസേജ് കർവ് ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റുന്നു. HPMC ഡോസേജിൻ്റെ വർദ്ധനവോടെ, ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ HPMC ഡോസ് 0.3% എത്തുമ്പോൾ വർദ്ധനവ് പ്രവണത സ്ഥിരത കൈവരിക്കുന്നു. അവസാനമായി, ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ ജലം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് 90% ~ 95% ൽ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് എച്ച്പിഎംസിക്ക് സ്റ്റോൺ പേസ്റ്റ് പേസ്റ്റിൽ വ്യക്തമായ വെള്ളം നിലനിർത്താനുള്ള പ്രഭാവം ഉണ്ടെന്നാണ്, എന്നാൽ അളവ് വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനാൽ വെള്ളം നിലനിർത്തുന്നതിനുള്ള പ്രഭാവം കാര്യമായി മെച്ചപ്പെടുന്നില്ല. HPMC ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് വ്യത്യാസത്തിൻ്റെ മൂന്ന് സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾ വലുതല്ല, ഉദാഹരണത്തിന്, ഉള്ളടക്കം 0.3% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, വെള്ളം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് പരിധി 5% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, സാധാരണ വ്യതിയാനം 2.2 ആണ്. ഏറ്റവും ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ഉള്ള HPMC ഏറ്റവും ഉയർന്ന ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്കല്ല, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വിസ്കോസിറ്റി ഉള്ള HPMC ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്കല്ല. എന്നിരുന്നാലും, ശുദ്ധമായ ജിപ്സവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ജിപ്സം സ്ലറിക്കുള്ള മൂന്ന് എച്ച്പിഎംസിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു, കൂടാതെ 0.3% ഉള്ളടക്കത്തിൽ പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ വെള്ളം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് 95%, 106%, 97% വർദ്ധിച്ചു. ശൂന്യമായ നിയന്ത്രണ ഗ്രൂപ്പ്. സെല്ലുലോസ് ഈതറിന് ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ ജലം നിലനിർത്തുന്നത് മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. HPMC ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, വ്യത്യസ്ത വിസ്കോസിറ്റി ഉള്ള HPMC പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ക്രമേണ സാച്ചുറേഷൻ പോയിൻ്റിൽ എത്തുന്നു. 10000mPa·sHPMC സാച്ചുറേഷൻ പോയിൻ്റിൽ 0.3%, 75000mPa·s, 20000mPa·s HPMC എന്നിവ 0.2%-ൽ സാച്ചുറേഷൻ പോയിൻ്റിലെത്തി. 75000mPa·s HPMC പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്തുന്നത് വ്യത്യസ്ത ഡോസേജിൽ താപനില മാറുന്നതായി ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. താപനില കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച്, എച്ച്പിഎംസി പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ക്രമേണ കുറയുന്നു, അതേസമയം ശുദ്ധമായ ജിപ്സത്തിൻ്റെ ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് അടിസ്ഥാനപരമായി മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു, താപനിലയിലെ വർദ്ധനവ് ജിപ്സത്തിൽ എച്ച്പിഎംസിയുടെ ജല നിലനിർത്തൽ ഫലത്തെ ദുർബലപ്പെടുത്തുന്നുവെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. താപനില 20 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ നിന്ന് 40 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായി വർധിച്ചപ്പോൾ എച്ച്പിഎംസിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് 31.5% കുറഞ്ഞു. താപനില 40 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ നിന്ന് 60 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിലേക്ക് ഉയരുമ്പോൾ, എച്ച്പിഎംസി പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് അടിസ്ഥാനപരമായി ശുദ്ധമായ ജിപ്സത്തിന് തുല്യമാണ്, ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് ഈ സമയത്ത് ജിപ്സത്തിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്തുന്നത് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള പ്രഭാവം എച്ച്പിഎംസിക്ക് നഷ്ടപ്പെട്ടുവെന്നാണ്. സെല്ലുലോസ് ഈതറിന് തന്നെ ഒരു തെർമൽ ജെൽ പ്രതിഭാസമുണ്ടെന്നും, താപനിലയിലെ മാറ്റം സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റി, മോർഫോളജി, ആഡ്സോർപ്ഷൻ എന്നിവയിലെ മാറ്റങ്ങളിലേക്കും നയിക്കുമെന്നും ജിയാൻ ജിയാനും വാങ് പെയിമിംഗും നിർദ്ദേശിച്ചു, ഇത് സ്ലറി മിശ്രിതത്തിൻ്റെ പ്രകടനത്തിലെ മാറ്റങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കും. എച്ച്പിഎംസി അടങ്ങിയ സിമൻ്റ് ലായനികളുടെ ഡൈനാമിക് വിസ്കോസിറ്റി താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് കുറയുന്നതായി ബുലിചെൻ കണ്ടെത്തി.

താപനില വർദ്ധനവ് മൂലമുണ്ടാകുന്ന മിശ്രിതത്തിൻ്റെ ജലസംഭരണത്തിൻ്റെ മാറ്റം സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ സംവിധാനവുമായി സംയോജിപ്പിക്കണം. സെല്ലുലോസ് ഈതറിന് സിമൻ്റിൽ ജലം നിലനിർത്താൻ കഴിയുന്ന സംവിധാനം ബുലിചെൻ വിശദീകരിച്ചു. സിമൻറ് അധിഷ്‌ഠിത സംവിധാനങ്ങളിൽ, സിമൻ്റിങ് സംവിധാനം രൂപപ്പെടുത്തിയ “ഫിൽട്ടർ കേക്കിൻ്റെ” പ്രവേശനക്ഷമത കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ സ്ലറിയുടെ ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് HPMC മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ HPMC യുടെ ഒരു നിശ്ചിത സാന്ദ്രത നൂറുകണക്കിന് നാനോമീറ്ററുകൾ മുതൽ ഏതാനും മൈക്രോൺ വരെ കൊളോയ്ഡൽ അസോസിയേഷൻ രൂപീകരിക്കും, ഇതിന് ഒരു നിശ്ചിത അളവിലുള്ള പോളിമർ ഘടനയുണ്ട്, മിശ്രിതത്തിൽ ജല പ്രക്ഷേപണ ചാനലിനെ ഫലപ്രദമായി പ്ലഗ് ചെയ്യാനും "ഫിൽട്ടർ കേക്കിൻ്റെ" പ്രവേശനക്ഷമത കുറയ്ക്കാനും കഴിയും. കാര്യക്ഷമമായ ജലസംഭരണം കൈവരിക്കുന്നതിന്. ജിപ്‌സത്തിലെ എച്ച്‌പിഎംസിഎസും ഇതേ സംവിധാനമാണ് കാണിക്കുന്നതെന്ന് ബുലിചെൻ കാണിച്ചു. അതിനാൽ, ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ എച്ച്പിഎംസി രൂപീകരിച്ച അസോസിയേഷൻ്റെ ഹൈഡ്രോമെക്കാനിക്കൽ വ്യാസത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം ജിപ്സത്തിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്തുന്നതിൽ എച്ച്പിഎംസിയുടെ സ്വാധീനം വിശദീകരിക്കും.

2.3 HPMC കൊളോയിഡ് അസോസിയേഷൻ്റെ ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് വ്യാസം

ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ 75000mPa·s HPMC യുടെ വ്യത്യസ്ത സാന്ദ്രതയുടെ കണികാ വിതരണ വക്രങ്ങൾ, 0.6% സാന്ദ്രതയിൽ ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ HPMC യുടെ മൂന്ന് പ്രത്യേകതകളുടെ കണികാ വിതരണ വക്രങ്ങൾ. സാന്ദ്രത 0.6% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ദ്രാവക ഘട്ടത്തിലെ മൂന്ന് സവിശേഷതകളുള്ള HPMC യുടെ കണികാ വിതരണ വക്രത്തിൽ നിന്ന് ഇത് കാണാൻ കഴിയും, HPMC സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ രൂപപ്പെടുന്ന അനുബന്ധ സംയുക്തങ്ങളുടെ കണിക വലുപ്പവും വർദ്ധിക്കുന്നു. സാന്ദ്രത കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ, HPMC അഗ്രഗേഷൻ വഴി രൂപം കൊള്ളുന്ന കണങ്ങൾ ചെറുതാണ്, HPMC യുടെ ഒരു ചെറിയ ഭാഗം മാത്രമേ ഏകദേശം 100nm കണങ്ങളായി മാറുകയുള്ളൂ. HPMC കോൺസൺട്രേഷൻ 1% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഏകദേശം 300nm ഹൈഡ്രോഡൈനാമിക് വ്യാസമുള്ള ധാരാളം കൊളോയ്ഡൽ അസോസിയേഷനുകൾ ഉണ്ട്, ഇത് തന്മാത്രാ ഓവർലാപ്പിൻ്റെ ഒരു പ്രധാന അടയാളമാണ്. ഈ "വലിയ വോളിയം" പോളിമറൈസേഷൻ ഘടനയ്ക്ക് മിശ്രിതത്തിലെ ജല സംപ്രേഷണ ചാനലിനെ ഫലപ്രദമായി തടയാനും "കേക്കിൻ്റെ പ്രവേശനക്ഷമത" കുറയ്ക്കാനും കഴിയും, കൂടാതെ ഈ സാന്ദ്രതയിൽ ജിപ്സം മിശ്രിതത്തിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്തുന്നത് 90% ൽ കൂടുതലാണ്. ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ വ്യത്യസ്ത വിസ്കോസിറ്റികളുള്ള എച്ച്പിഎംസിയുടെ ഹൈഡ്രോമെക്കാനിക്കൽ വ്യാസം അടിസ്ഥാനപരമായി സമാനമാണ്, വ്യത്യസ്ത വിസ്കോസിറ്റികളുള്ള എച്ച്പിഎംസി പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ സമാനമായ ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നു.

വ്യത്യസ്‌ത ഊഷ്മാവിൽ 1% സാന്ദ്രതയുള്ള 75000mPa·s HPMC യുടെ കണികാ വലിപ്പ വിതരണ വളവുകൾ. താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, HPMC കൊളോയ്ഡൽ അസോസിയേഷൻ്റെ വിഘടനം വ്യക്തമായി കണ്ടെത്താനാകും. 40℃-ൽ, 300nm അസ്സോസിയേഷൻ്റെ വലിയ വോളിയം പൂർണ്ണമായും അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും 15nm ൻ്റെ ചെറിയ വോളിയം കണങ്ങളായി വിഘടിക്കുകയും ചെയ്തു. ഊഷ്മാവ് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, എച്ച്പിഎംസി ചെറിയ കണങ്ങളായി മാറുന്നു, കൂടാതെ ജിപ്സം സ്ലറിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്തുന്നത് പൂർണ്ണമായും നഷ്ടപ്പെടും.

താപനില ഉയരുന്നതിനനുസരിച്ച് HPMC ഗുണങ്ങൾ മാറുന്ന പ്രതിഭാസത്തെ ഹോട്ട് ജെൽ പ്രോപ്പർട്ടികൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു, നിലവിലുള്ള പൊതു കാഴ്ചപ്പാട്, കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ, HPMC മാക്രോമോളിക്യൂളുകൾ ആദ്യം വെള്ളത്തിൽ ചിതറിക്കിടക്കുകയും ലായനിയിൽ ലയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലുള്ള HPMC തന്മാത്രകൾ വലിയ കണിക കൂട്ടുകെട്ടുണ്ടാക്കും. . താപനില ഉയരുമ്പോൾ, HPMC യുടെ ജലാംശം ദുർബലമാവുകയും, ചങ്ങലകൾക്കിടയിലുള്ള ജലം ക്രമേണ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടുകയും, വലിയ അസ്സോസിയേഷൻ സംയുക്തങ്ങൾ ക്രമേണ ചെറിയ കണങ്ങളായി ചിതറുകയും, ലായനിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി കുറയുകയും, ജെലേഷൻ ചെയ്യുമ്പോൾ ത്രിമാന ശൃംഖല ഘടന രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. താപനില എത്തി, വെളുത്ത ജെൽ അടിഞ്ഞു കൂടുന്നു.

ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ എച്ച്പിഎംസിയുടെ മൈക്രോസ്ട്രക്ചറും അഡോർപ്ഷൻ ഗുണങ്ങളും മാറിയതായി ബോഡ്വിക് കണ്ടെത്തി. സ്ലറി ജലഗതാഗത ചാനലിനെ തടയുന്ന HPMC കൊളോയ്ഡൽ അസോസിയേഷൻ എന്ന ബുലിച്ചൻ്റെ സിദ്ധാന്തവുമായി ചേർന്ന്, താപനിലയിലെ വർദ്ധനവ് HPMC കൊളോയ്ഡൽ അസോസിയേഷൻ്റെ ശിഥിലീകരണത്തിലേക്ക് നയിച്ചു, അതിൻ്റെ ഫലമായി പരിഷ്കരിച്ച ജിപ്സത്തിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്തുന്നത് കുറയുന്നു.

3. ഉപസംഹാരം

(1) സെല്ലുലോസ് ഈതറിന് തന്നെ ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റിയും ജിപ്സം സ്ലറി ഉപയോഗിച്ച് "സൂപ്പർഇമ്പോസ്ഡ്" ഇഫക്റ്റും ഉണ്ട്, ഇത് വ്യക്തമായ കട്ടിയുള്ള പ്രഭാവം നൽകുന്നു. ഊഷ്മാവിൽ, സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റിയും ഡോസേജും വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ കട്ടിയാക്കൽ പ്രഭാവം കൂടുതൽ വ്യക്തമാകും. എന്നിരുന്നാലും, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു, അതിൻ്റെ കട്ടിയാക്കൽ പ്രഭാവം ദുർബലമാകുന്നു, ജിപ്സം മിശ്രിതത്തിൻ്റെ വിളവ് ഷിയർ സമ്മർദ്ദവും പ്ലാസ്റ്റിക് വിസ്കോസിറ്റിയും കുറയുന്നു, സ്യൂഡോപ്ലാസ്റ്റിറ്റി ദുർബലമാവുകയും നിർമ്മാണ സ്വത്ത് മോശമാവുകയും ചെയ്യുന്നു.

(2) സെല്ലുലോസ് ഈതർ ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ ജലം നിലനിർത്തുന്നത് മെച്ചപ്പെടുത്തി, എന്നാൽ താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, പരിഷ്‌ക്കരിച്ച ജിപ്‌സത്തിൻ്റെ ജല നിലനിർത്തലും ഗണ്യമായി കുറയുന്നു, 60 ഡിഗ്രിയിൽ പോലും വെള്ളം നിലനിർത്തുന്നതിൻ്റെ ഫലം പൂർണ്ണമായും നഷ്‌ടപ്പെടും. സെല്ലുലോസ് ഈഥർ ഉപയോഗിച്ച് ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ ജലം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തി, വ്യത്യസ്‌ത വിസ്കോസിറ്റിയുള്ള എച്ച്‌പിഎംസി പരിഷ്‌കരിച്ച ജിപ്‌സം സ്ലറിയുടെ വെള്ളം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ഡോസിൻ്റെ വർദ്ധനവോടെ ക്രമേണ സാച്ചുറേഷൻ പോയിൻ്റിലെത്തി. ജിപ്‌സം ജലം നിലനിർത്തുന്നത് സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റിക്ക് ആനുപാതികമാണ്, ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റിയിൽ കാര്യമായ ഫലമുണ്ടാകില്ല.

(3) സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ ജല നിലനിർത്തൽ താപനിലയുമായി മാറ്റുന്ന ആന്തരിക ഘടകങ്ങൾ ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ സൂക്ഷ്മ രൂപഘടനയുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത സാന്ദ്രതയിൽ, സെല്ലുലോസ് ഈതർ വലിയ കൊളോയ്ഡൽ അസോസിയേഷനുകൾ രൂപീകരിക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നു, ഉയർന്ന ജലസംഭരണം കൈവരിക്കുന്നതിന് ജിപ്സം മിശ്രിതത്തിൻ്റെ ജലഗതാഗത ചാനലിനെ തടയുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ തന്നെ തെർമൽ ജെലേഷൻ പ്രോപ്പർട്ടി കാരണം, മുമ്പ് രൂപപ്പെട്ട വലിയ കൊളോയിഡ് അസോസിയേഷൻ വീണ്ടും ചിതറിക്കിടക്കുന്നു, ഇത് വെള്ളം നിലനിർത്തൽ പ്രകടനത്തിൻ്റെ കുറവിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.