ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾഫോണേറ്റ് സെല്ലുലോസ് ഈതർ വാട്ടർ റിഡ്യൂസറിൻ്റെ സിന്തസിസും സ്വഭാവവും

സെല്ലുലോസ് കോട്ടൺ പൾപ്പിൻ്റെ ആസിഡ് ഹൈഡ്രോളിസിസ് വഴി ലഭിച്ച പോളിമറൈസേഷൻ്റെ ഒരു നിശ്ചിത ഡിഗ്രിയുള്ള മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ് (എംസിസി) അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിച്ചു. സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് സജീവമാക്കുമ്പോൾ, 1,4-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾട്ടോണുമായി (ബിഎസ്) പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് സെല്ലുലോസ് ബ്യൂട്ടൈൽ സൾഫോണേറ്റ് (എസ്ബിസി) നല്ല വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (എഫ്ടി-ഐആർ), ന്യൂക്ലിയർ മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (എൻഎംആർ), സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി (എസ്ഇഎം), എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ (എക്സ്ആർഡി), മറ്റ് അനലിറ്റിക്കൽ രീതികൾ, പോളിമറൈസേഷൻ ബിരുദം, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ അനുപാതം എന്നിവയാണ് ഉൽപ്പന്ന ഘടനയുടെ സവിശേഷത. എംസിസിയുടെ പ്രതികരണവും അന്വേഷിച്ചു. ഉൽപന്നത്തിൻ്റെ ജലാംശം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തിൽ താപനില, പ്രതികരണ സമയം, സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ തരം എന്നിവ പോലുള്ള സിന്തറ്റിക് പ്രോസസ്സ് അവസ്ഥകളുടെ ഫലങ്ങൾ. ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത്: അസംസ്കൃത വസ്തുവായ MCC യുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് 45 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ പിണ്ഡ അനുപാതം ഇതാണ്: AGU (സെല്ലുലോസ് ഗ്ലൂക്കോസൈഡ് യൂണിറ്റ്): n (NaOH): n (BS) = 1.0: 2.1: 2.2, The സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റ് isopropanol ആണ്, ഊഷ്മാവിൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ സജീവമാക്കൽ സമയം 2 മണിക്കൂർ ആണ്, ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ സിന്തസിസ് സമയം 5 മണിക്കൂർ ആണ്. ഊഷ്മാവ് 80 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ലഭിച്ച ഉൽപ്പന്നത്തിന് ബ്യൂട്ടാനസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന അളവിലുള്ള സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഉണ്ട്, കൂടാതെ ഉൽപ്പന്നത്തിന് മികച്ച വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനമുണ്ട്.

പ്രധാന വാക്കുകൾ:സെല്ലുലോസ്; സെല്ലുലോസ് ബ്യൂട്ടിൽസൾഫോണേറ്റ്; വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റ്; വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനം

1,ആമുഖം

ആധുനിക കോൺക്രീറ്റിൻ്റെ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത ഘടകങ്ങളിലൊന്നാണ് കോൺക്രീറ്റ് സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിസൈസർ. കോൺക്രീറ്റിൻ്റെ ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമത, നല്ല ഈട്, ഉയർന്ന കരുത്ത് എന്നിവ പോലും ഉറപ്പുനൽകുന്നത് വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റിൻ്റെ രൂപഭാവം മൂലമാണ്. നിലവിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള വാട്ടർ റിഡ്യൂസറുകളിൽ പ്രധാനമായും ഇനിപ്പറയുന്ന വിഭാഗങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു: നാഫ്തലീൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ (എസ്എൻഎഫ്), സൾഫോണേറ്റഡ് മെലാമൈൻ റെസിൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ (എസ്എംഎഫ്), സൾഫമേറ്റ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ (എഎസ്പി), പരിഷ്കരിച്ച ലിഗ്നോസൾഫോണേറ്റ് സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിസൈസർ ( ML), പോളികാർബോക്‌സൈലേറ്റ് സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിസൈസർ (PC), നിലവിൽ കൂടുതൽ സജീവമായി ഗവേഷണം നടത്തുന്നു. വാട്ടർ റിഡ്യൂസറുകളുടെ സമന്വയ പ്രക്രിയ വിശകലനം ചെയ്യുമ്പോൾ, മുമ്പത്തെ പരമ്പരാഗത കണ്ടൻസേറ്റ് വാട്ടർ റിഡ്യൂസറുകളിൽ ഭൂരിഭാഗവും പോളികണ്ടൻസേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ശക്തമായ ഗന്ധമുള്ള ഫോർമാൽഡിഹൈഡ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ സൾഫണേഷൻ പ്രക്രിയ സാധാരണയായി നടത്തുന്നത് വളരെ നശിപ്പിക്കുന്ന ഫ്യൂമിംഗ് സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് അല്ലെങ്കിൽ സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ചാണ്. ഇത് അനിവാര്യമായും തൊഴിലാളികൾക്കും ചുറ്റുമുള്ള പരിസ്ഥിതിക്കും പ്രതികൂലമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കും, കൂടാതെ സുസ്ഥിര വികസനത്തിന് അനുയോജ്യമല്ലാത്ത വലിയ അളവിലുള്ള മാലിന്യ അവശിഷ്ടങ്ങളും മാലിന്യ ദ്രാവകവും സൃഷ്ടിക്കും; എന്നിരുന്നാലും, പോളികാർബോക്‌സൈലേറ്റ് വാട്ടർ റിഡ്യൂസറുകൾക്ക് കാലക്രമേണ കോൺക്രീറ്റിൻ്റെ ചെറിയ നഷ്ടം, കുറഞ്ഞ അളവ്, നല്ല ഒഴുക്ക് എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, ഇതിന് ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, ഫോർമാൽഡിഹൈഡ് പോലുള്ള വിഷ പദാർത്ഥങ്ങളൊന്നുമില്ല, പക്ഷേ ചൈനയിൽ ഇത് പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. വില. അസംസ്‌കൃത വസ്തുക്കളുടെ ഉറവിടത്തിൻ്റെ വിശകലനത്തിൽ നിന്ന്, മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച മിക്ക വാട്ടർ റിഡ്യൂസറുകളും പെട്രോകെമിക്കൽ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ/ഉപ-ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് സംശ്ലേഷണം ചെയ്തിരിക്കുന്നതെന്ന് കണ്ടെത്തുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള കാര്യമല്ല, അതേസമയം പെട്രോളിയം, പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാനാവാത്ത വിഭവമെന്ന നിലയിൽ, കൂടുതൽ വിരളമാണ്. അതിൻ്റെ വില നിരന്തരം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. അതിനാൽ, പുതിയ ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള കോൺക്രീറ്റ് സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളായി വിലകുറഞ്ഞതും സമൃദ്ധവുമായ പ്രകൃതിദത്തമായ പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന വിഭവങ്ങൾ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാം എന്നത് കോൺക്രീറ്റ് സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിസൈസറുകൾക്ക് ഒരു പ്രധാന ഗവേഷണ ദിശയായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

അനേകം ഡി-ഗ്ലൂക്കോപൈറനോസിനെ β-(1-4) ഗ്ലൈക്കോസിഡിക് ബോണ്ടുകളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ച് രൂപപ്പെടുന്ന ഒരു രേഖീയ മാക്രോമോളിക്യൂളാണ് സെല്ലുലോസ്. ഓരോ ഗ്ലൂക്കോപൈറനോസിൽ വളയത്തിലും മൂന്ന് ഹൈഡ്രോക്സൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുണ്ട്. ശരിയായ ചികിത്സയ്ക്ക് ഒരു നിശ്ചിത പ്രതിപ്രവർത്തനം ലഭിക്കും. ഈ പേപ്പറിൽ, സെല്ലുലോസ് കോട്ടൺ പൾപ്പ് പ്രാരംഭ അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിച്ചു, ആസിഡ് ജലവിശ്ലേഷണത്തിന് ശേഷം, മൈക്രോ ക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ് ആവശ്യമായ അളവിൽ പോളിമറൈസേഷൻ ലഭിക്കുന്നതിന്, സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് ഇത് സജീവമാക്കുകയും 1,4-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾട്ടോണുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ബ്യൂട്ടൈൽ സൾഫോണേറ്റ് ആസിഡ് തയ്യാറാക്കുകയും ചെയ്തു. സെല്ലുലോസ് ഈതർ സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിസൈസർ, ഓരോ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെയും സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളും ചർച്ച ചെയ്തു.

2. പരീക്ഷണം

2.1 അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ

സെല്ലുലോസ് കോട്ടൺ പൾപ്പ്, പോളിമറൈസേഷൻ ഡിഗ്രി 576, സിൻജിയാങ് അയോയാങ് ടെക്നോളജി കമ്പനി, ലിമിറ്റഡ്; 1,4-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾട്ടോൺ (ബിഎസ്), വ്യാവസായിക ഗ്രേഡ്, ഷാങ്ഹായ് ജിയാചെൻ കെമിക്കൽ കോ., ലിമിറ്റഡ് നിർമ്മിച്ചത്; 52.5R സാധാരണ പോർട്ട്‌ലാൻഡ് സിമൻ്റ്, ഉറുംകി സിമൻ്റ് ഫാക്ടറി നൽകുന്നു; ചൈന ISO സ്റ്റാൻഡേർഡ് മണൽ, Xiamen Ace Ou Standard Sand Co., Ltd. നിർമ്മിക്കുന്നത്; സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്, ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ്, ഐസോപ്രോപനോൾ, അൻഹൈഡ്രസ് മെഥനോൾ, എഥൈൽ അസറ്റേറ്റ്, എൻ-ബ്യൂട്ടനോൾ, പെട്രോളിയം ഈതർ തുടങ്ങിയവയെല്ലാം വിശകലനപരമായി ശുദ്ധവും വാണിജ്യപരമായി ലഭ്യവുമാണ്.

2.2 പരീക്ഷണാത്മക രീതി

ഒരു നിശ്ചിത അളവിലുള്ള കോട്ടൺ പൾപ്പ് തൂക്കി ശരിയായി പൊടിക്കുക, മൂന്ന് കഴുത്തുള്ള കുപ്പിയിൽ വയ്ക്കുക, ഒരു നിശ്ചിത സാന്ദ്രത നേർപ്പിച്ച ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ് ചേർക്കുക, ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തേക്ക് ചൂടാക്കി ഹൈഡ്രോലൈസ് ചെയ്യാൻ ഇളക്കുക, ഊഷ്മാവിൽ തണുപ്പിക്കുക, ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുക, ന്യൂട്രൽ വരെ വെള്ളത്തിൽ കഴുകുക, 50 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ വാക്വം ഉണക്കുക, മൈക്രോ ക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ വിവിധ ഡിഗ്രി പോളിമറൈസേഷൻ ഉള്ളതിന് ശേഷം, സാഹിത്യം അനുസരിച്ച് അവയുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് അളക്കുക, മൂന്ന് കഴുത്തുള്ള പ്രതികരണ കുപ്പിയിൽ വയ്ക്കുക, സസ്പെൻഡ് ചെയ്യുക ഒരു സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റ്, അതിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ 10 മടങ്ങ്, ഒരു നിശ്ചിത അളവിൽ സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ജലീയ ലായനി ചേർക്കുക, ഇളക്കി ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തേക്ക് ഊഷ്മാവിൽ സജീവമാക്കുക, 1,4-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾട്ടോൺ (ബിഎസ്) കണക്കാക്കിയ തുക ചേർക്കുക, ചൂടാക്കുക. പ്രതികരണ ഊഷ്മാവിലേക്ക്, നിശ്ചിത സമയത്തേക്ക് സ്ഥിരമായ ഊഷ്മാവിൽ പ്രതികരിക്കുക, ഊഷ്മാവിൽ ഉൽപ്പന്നത്തെ തണുപ്പിക്കുക, സക്ഷൻ ഫിൽട്ടറേഷൻ വഴി ക്രൂഡ് ഉൽപ്പന്നം നേടുക. സെല്ലുലോസ് ബ്യൂട്ടിൽസൾഫോണേറ്റ് വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ (എസ്ബിസി) എന്ന അന്തിമ ഉൽപ്പന്നം ലഭിക്കുന്നതിന് വെള്ളവും മെഥനോളും ഉപയോഗിച്ച് 3 തവണ കഴുകുക, സക്ഷൻ ഉപയോഗിച്ച് ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുക.

2.3 ഉൽപ്പന്ന വിശകലനവും സ്വഭാവരൂപീകരണവും

2.3.1 ഉൽപ്പന്ന സൾഫറിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം നിർണ്ണയിക്കുകയും പകരത്തിൻ്റെ അളവ് കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുക

സൾഫറിൻ്റെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കാൻ ഉണങ്ങിയ സെല്ലുലോസ് ബ്യൂട്ടൈൽ സൾഫോണേറ്റ് വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ ഉൽപ്പന്നത്തിൽ മൂലക വിശകലനം നടത്താൻ FLASHEA-PE2400 എലമെൻ്റൽ അനലൈസർ ഉപയോഗിച്ചു.

2.3.2 മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവ്യത നിർണ്ണയിക്കൽ

GB8076-2008 ലെ 6.5 അനുസരിച്ച് അളന്നു. അതായത്, വിപുലീകരണ വ്യാസം (180±2)mm ആയിരിക്കുമ്പോൾ ആദ്യം NLD-3 സിമൻ്റ് മോർട്ടാർ ഫ്ലൂയിഡിറ്റി ടെസ്റ്ററിൽ വെള്ളം/സിമൻ്റ്/സാധാരണ മണൽ മിശ്രിതം അളക്കുക. സിമൻ്റ്, അളന്ന അളവുകോൽ ജല ഉപഭോഗം 230 ഗ്രാം ആണ്), തുടർന്ന് സിമൻ്റ് / വാട്ടർ റിഡൂസിംഗ് ഏജൻ്റ് / സ്റ്റാൻഡേർഡ് വാട്ടർ / സ്റ്റാൻഡേർഡ് മണൽ = 450 ഗ്രാം / 4.5 ഗ്രാം / അനുസരിച്ച്, സിമൻ്റ് പിണ്ഡത്തിൻ്റെ 1% പിണ്ഡമുള്ള വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റ് വെള്ളത്തിൽ ചേർക്കുക. 230 g/ 1350 g എന്ന അനുപാതം JJ-5 സിമൻ്റ് മോർട്ടാർ മിക്സറിൽ സ്ഥാപിച്ച് തുല്യമായി ഇളക്കി, മോർട്ടാർ ഫ്ലൂയിഡിറ്റി ടെസ്റ്ററിലെ മോർട്ടറിൻ്റെ വിപുലീകരിച്ച വ്യാസം അളക്കുന്നു, ഇത് മോർട്ടാർ ദ്രവ്യതയാണ്.

2.3.3 ഉൽപ്പന്ന സ്വഭാവം

ബ്രൂക്കർ കമ്പനിയുടെ EQUINOX 55 ടൈപ്പ് ഫോറിയർ ട്രാൻസ്ഫോർമേഷൻ ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് FT-IR ആണ് സാമ്പിളിൻ്റെ സവിശേഷത. വേരിയൻ കമ്പനിയുടെ INOVA ZAB-HS പ്ലോ സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് ന്യൂക്ലിയർ മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് ഉപകരണമാണ് സാമ്പിളിൻ്റെ H NMR സ്പെക്ട്രത്തിൻ്റെ സവിശേഷത; മൈക്രോസ്കോപ്പിന് കീഴിൽ ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ രൂപഘടന നിരീക്ഷിച്ചു; MAC കമ്പനി M18XHF22-SRA-യുടെ ഒരു എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്റ്റോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് സാമ്പിളിൽ XRD വിശകലനം നടത്തി.

3. ഫലങ്ങളും ചർച്ചകളും

3.1 സ്വഭാവസവിശേഷത ഫലങ്ങൾ

3.1.1 FT-IR സ്വഭാവസവിശേഷത ഫലങ്ങൾ

ഇൻഫ്രാറെഡ് വിശകലനം, മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ്, പോളിമറൈസേഷൻ ഡിപി=45, ഈ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് സംശ്ലേഷണം ചെയ്ത ഉൽപ്പന്നം എസ്ബിസി എന്നിവയിൽ നടത്തി. SC, SH എന്നിവയുടെ ആഗിരണം കൊടുമുടികൾ വളരെ ദുർബലമായതിനാൽ, അവ തിരിച്ചറിയാൻ അനുയോജ്യമല്ല, അതേസമയം S=O യ്ക്ക് ശക്തമായ ആഗിരണ കൊടുമുടിയുണ്ട്. അതിനാൽ, S=O കൊടുമുടിയുടെ അസ്തിത്വം സ്ഥിരീകരിക്കുന്നതിലൂടെ തന്മാത്രാ ഘടനയിൽ സൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പ് ഉണ്ടോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കാനാകും. വ്യക്തമായും, സെല്ലുലോസ് സ്പെക്ട്രത്തിൽ, 3344 cm-1 എന്ന തരംഗ സംഖ്യയിൽ ശക്തമായ ഒരു ആഗിരണം പീക്ക് ഉണ്ട്, ഇത് സെല്ലുലോസിലെ ഹൈഡ്രോക്സൈൽ സ്ട്രെച്ചിംഗ് വൈബ്രേഷൻ പീക്ക് ആണ്; 2923 cm-1 എന്ന തരംഗ സംഖ്യയിൽ ശക്തമായ ആഗിരണത്തിൻ്റെ കൊടുമുടി മെത്തിലീൻ (-CH2) ൻ്റെ സ്ട്രെച്ചിംഗ് വൈബ്രേഷൻ പീക്ക് ആണ്. വൈബ്രേഷൻ പീക്ക്; 1031, 1051, 1114, 1165cm-1 എന്നിവ ചേർന്ന ബാൻഡുകളുടെ ശ്രേണി ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ സ്‌ട്രെച്ചിംഗ് വൈബ്രേഷൻ്റെ ആഗിരണം പീക്ക്, ഈതർ ബോണ്ടിൻ്റെ (COC) ബെൻഡിംഗ് വൈബ്രേഷൻ്റെ ആഗിരണം പീക്ക് എന്നിവ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു; തരംഗ സംഖ്യ 1646cm-1 ഹൈഡ്രോക്‌സിലും സ്വതന്ത്ര ജലവും ചേർന്ന് രൂപപ്പെട്ട ഹൈഡ്രജനെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു ബോണ്ട് ആഗിരണത്തിൻ്റെ കൊടുമുടി; 1432~1318cm-1 എന്ന ബാൻഡ് സെല്ലുലോസ് ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയുടെ അസ്തിത്വത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. എസ്ബിസിയുടെ IR സ്പെക്ട്രത്തിൽ, 1432~1318cm-1 ബാൻഡിൻ്റെ തീവ്രത ദുർബലമാകുന്നു; 1653 സെൻ്റീമീറ്റർ-1 ലെ ആഗിരണം കൊടുമുടിയുടെ തീവ്രത വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ രൂപപ്പെടുത്താനുള്ള കഴിവ് ശക്തിപ്പെടുമെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു; 1040, 605cm-1 ശക്തമായ ആഗിരണ കൊടുമുടികൾ കാണപ്പെടുന്നു, ഇവ രണ്ടും സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്‌ട്രത്തിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നില്ല, ആദ്യത്തേത് S=O ബോണ്ടിൻ്റെ സ്വഭാവസവിശേഷതയായ ആഗിരണ കൊടുമുടിയാണ്, രണ്ടാമത്തേത് SO ബോണ്ടിൻ്റെ സ്വഭാവസവിശേഷത ആഗിരണ കൊടുമുടിയാണ്. മേൽപ്പറഞ്ഞ വിശകലനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഈഥറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണത്തിന് ശേഷം, അതിൻ്റെ തന്മാത്രാ ശൃംഖലയിൽ സൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉണ്ടെന്ന് കാണാൻ കഴിയും.

3.1.2 H NMR സ്വഭാവസവിശേഷത ഫലങ്ങൾ

സെല്ലുലോസ് ബ്യൂട്ടൈൽ സൾഫോണേറ്റിൻ്റെ H NMR സ്പെക്ട്രം കാണാം: γ=1.74~2.92 ഉള്ളിൽ സൈക്ലോബ്യൂട്ടിലിൻ്റെ ഹൈഡ്രജൻ പ്രോട്ടോൺ കെമിക്കൽ ഷിഫ്റ്റും γ=3.33~4.52 ഉള്ളിൽ സെല്ലുലോസ് അൻഹൈഡ്രോഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റും ആണ് ഓക്സിജൻ പ്രോട്ടോണിൻ്റെ രാസമാറ്റം γ=4.52. ~6 എന്നത് ഓക്സിജനുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ബ്യൂട്ടൈൽസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പിലെ മെത്തിലീൻ പ്രോട്ടോണിൻ്റെ രാസമാറ്റമാണ്, കൂടാതെ γ=6~7 എന്നതിൽ പീക്ക് ഇല്ല, ഇത് ഉൽപ്പന്നമല്ലെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു മറ്റ് പ്രോട്ടോണുകൾ നിലവിലുണ്ട്.

3.1.3 SEM സ്വഭാവസവിശേഷത ഫലങ്ങൾ

സെല്ലുലോസ് കോട്ടൺ പൾപ്പ്, മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ്, ഉൽപ്പന്ന സെല്ലുലോസ് ബ്യൂട്ടിൽസൾഫോണേറ്റ് എന്നിവയുടെ SEM നിരീക്ഷണം. സെല്ലുലോസ് കോട്ടൺ പൾപ്പ്, മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ്, ഉൽപ്പന്ന സെല്ലുലോസ് ബ്യൂട്ടെയ്ൻസൾഫോണേറ്റ് (എസ്ബിസി) എന്നിവയുടെ SEM വിശകലന ഫലങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, എച്ച്സിഎൽ ഉപയോഗിച്ച് ജലവിശ്ലേഷണത്തിന് ശേഷം ലഭിക്കുന്ന മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസിന് സെല്ലുലോസ് നാരുകളുടെ ഘടനയെ ഗണ്യമായി മാറ്റാൻ കഴിയുമെന്ന് കണ്ടെത്തി. നാരുകളുള്ള ഘടന നശിപ്പിക്കപ്പെട്ടു, മികച്ച സെല്ലുലോസ് കണങ്ങൾ ലഭിച്ചു. ബിഎസുമായി കൂടുതൽ പ്രതികരിക്കുന്നതിലൂടെ ലഭിച്ച എസ്ബിസിക്ക് നാരുകളുള്ള ഘടന ഇല്ലായിരുന്നു, അടിസ്ഥാനപരമായി രൂപരഹിതമായ ഘടനയായി രൂപാന്തരപ്പെട്ടു, ഇത് വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതിന് ഗുണം ചെയ്തു.

3.1.4 XRD സ്വഭാവസവിശേഷത ഫലങ്ങൾ

സെല്ലുലോസിൻ്റെയും അതിൻ്റെ ഡെറിവേറ്റീവുകളുടെയും സ്ഫടികത മൊത്തത്തിൽ സെല്ലുലോസ് യൂണിറ്റ് ഘടനയാൽ രൂപംകൊണ്ട ക്രിസ്റ്റലിൻ മേഖലയുടെ ശതമാനത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. സെല്ലുലോസും അതിൻ്റെ ഡെറിവേറ്റീവുകളും ഒരു രാസപ്രവർത്തനത്തിന് വിധേയമാകുമ്പോൾ, തന്മാത്രയിലും തന്മാത്രകൾക്കിടയിലും ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ നശിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ക്രിസ്റ്റലിൻ പ്രദേശം ഒരു രൂപരഹിതമായ പ്രദേശമായി മാറുകയും അതുവഴി ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റി കുറയുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ, പ്രതികരണത്തിന് മുമ്പും ശേഷവും ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയിലെ മാറ്റം സെല്ലുലോസിൻ്റെ അളവാണ്, പ്രതികരണത്തിൽ പങ്കെടുക്കണോ വേണ്ടയോ എന്ന മാനദണ്ഡങ്ങളിലൊന്നാണ്. മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസിലും ഉൽപ്പന്ന സെല്ലുലോസ് ബ്യൂട്ടേൻസൾഫോണേറ്റിലും XRD വിശകലനം നടത്തി. ഈതറിഫിക്കേഷനുശേഷം, ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റി അടിസ്ഥാനപരമായി മാറുകയും ഉൽപ്പന്നം പൂർണ്ണമായും രൂപരഹിതമായ ഘടനയായി രൂപാന്തരപ്പെടുകയും അങ്ങനെ അത് വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് താരതമ്യത്തിലൂടെ കാണാൻ കഴിയും.

3.2 അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ജലം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുന്നു

മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവ്യത ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ജലം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തെ നേരിട്ട് പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ സൾഫർ ഉള്ളടക്കം മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവ്യതയെ ബാധിക്കുന്ന ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഘടകങ്ങളിലൊന്നാണ്. മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവ്യത ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തെ അളക്കുന്നു.

വ്യത്യസ്ത അളവിലുള്ള പോളിമറൈസേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് MCC തയ്യാറാക്കാൻ ജലവിശ്ലേഷണ പ്രതികരണ വ്യവസ്ഥകൾ മാറ്റിയ ശേഷം, മുകളിൽ പറഞ്ഞ രീതി അനുസരിച്ച്, SBC ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാൻ ഒരു നിശ്ചിത സിന്തസിസ് പ്രക്രിയ തിരഞ്ഞെടുക്കുക, ഉൽപ്പന്ന സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി കണക്കാക്കാൻ സൾഫറിൻ്റെ അളവ് അളക്കുക, കൂടാതെ SBC ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ വെള്ളത്തിൽ ചേർക്കുക. /സിമൻ്റ്/സ്റ്റാൻഡേർഡ് മണൽ മിക്സിംഗ് സിസ്റ്റം മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവ്യത അളക്കുക.

മൈക്രോ ക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ് അസംസ്‌കൃത വസ്തുക്കളുടെ പോളിമറൈസേഷൻ അളവ് കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ, ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ സൾഫറിൻ്റെ ഉള്ളടക്കവും (പകരം ബിരുദം) മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവത്വവും കുറവാണെന്ന് ഗവേഷണ പരിധിക്കുള്ളിൽ പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും. ഇത് കാരണം: അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ തന്മാത്രാ ഭാരം ചെറുതാണ്, ഇത് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ ഏകീകൃത മിശ്രണത്തിനും ഇഥറിഫിക്കേഷൻ ഏജൻ്റിൻ്റെ നുഴഞ്ഞുകയറ്റത്തിനും സഹായകമാണ്, അതുവഴി ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ എതറിഫിക്കേഷൻ്റെ അളവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് ഉൽപ്പന്ന ജലം കുറയ്ക്കൽ നിരക്ക് ഒരു നേർരേഖയിൽ ഉയരുന്നില്ല. ഡിപി<96 (തന്മാത്രാഭാരം<15552) ഡിപി<96 (തന്മാത്രാ ഭാരം<15552) എന്ന അളവിലുള്ള മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ് ഉപയോഗിച്ച് എസ്ബിസിയിൽ കലർത്തിയ സിമൻ്റ് മോർട്ടാർ മിശ്രിതത്തിൻ്റെ മോർട്ടാർ ദ്രവ്യത 180 മില്ലീമീറ്ററിൽ കൂടുതലാണെന്ന് പരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു (ഇത് വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ ഇല്ലാത്തതിനേക്കാൾ വലുതാണ്) . ബെഞ്ച്മാർക്ക് ദ്രവ്യത), 15552-ൽ താഴെ തന്മാത്രാഭാരമുള്ള സെല്ലുലോസ് ഉപയോഗിച്ച് എസ്ബിസി തയ്യാറാക്കാമെന്നും ഒരു നിശ്ചിത ജലം കുറയ്ക്കൽ നിരക്ക് ലഭിക്കുമെന്നും സൂചിപ്പിക്കുന്നു; 45 (തന്മാത്രാ ഭാരം: 7290) ഡിഗ്രി പോളിമറൈസേഷൻ ഉള്ള മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ് ഉപയോഗിച്ചാണ് എസ്ബിസി തയ്യാറാക്കുന്നത്, കൂടാതെ കോൺക്രീറ്റ് മിശ്രിതത്തിലേക്ക് ചേർത്തു, മോർട്ടറിൻ്റെ അളന്ന ദ്രാവകതയാണ് ഏറ്റവും വലുത്, അതിനാൽ ഇത് പോളിമറൈസേഷൻ്റെ ഡിഗ്രി സെല്ലുലോസാണെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ഏകദേശം 45 എസ്ബിസി തയ്യാറാക്കാൻ ഏറ്റവും അനുയോജ്യമാണ്; അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് 45 ൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവ്യത ക്രമേണ കുറയുന്നു, അതായത് വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന നിരക്ക് കുറയുന്നു. കാരണം, തന്മാത്രാ ഭാരം വലുതായിരിക്കുമ്പോൾ, ഒരു വശത്ത്, മിശ്രിത സംവിധാനത്തിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിക്കും, സിമൻ്റിൻ്റെ ഡിസ്പർഷൻ യൂണിഫോം വഷളാകും, കോൺക്രീറ്റിലെ വ്യാപനം മന്ദഗതിയിലാകും, ഇത് ചിതറിക്കൽ ഫലത്തെ ബാധിക്കും; മറുവശത്ത്, തന്മാത്രാ ഭാരം വലുതായിരിക്കുമ്പോൾ, സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിസൈസറിൻ്റെ മാക്രോമോളികുലുകൾ ക്രമരഹിതമായ ഒരു കോയിൽ കോൺഫോർമേഷനിലാണ്, ഇത് സിമൻ്റ് കണങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ആഗിരണം ചെയ്യാൻ താരതമ്യേന ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. എന്നാൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് 45-ൽ കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ, ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ സൾഫർ ഉള്ളടക്കം (സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി) താരതമ്യേന വലുതാണെങ്കിലും, മോർട്ടാർ മിശ്രിതത്തിൻ്റെ ദ്രാവകതയും കുറയാൻ തുടങ്ങുന്നു, പക്ഷേ കുറവ് വളരെ ചെറുതാണ്. കാരണം, ജലം കുറയ്ക്കുന്ന ഏജൻ്റിൻ്റെ തന്മാത്രാ ഭാരം ചെറുതായിരിക്കുമ്പോൾ, തന്മാത്രാ വ്യാപനം എളുപ്പവും നല്ല ഈർപ്പവും ഉണ്ടെങ്കിലും, തന്മാത്രയുടെ ആഗിരണം വേഗത തന്മാത്രയേക്കാൾ വലുതാണ്, കൂടാതെ ജലഗതാഗത ശൃംഖല വളരെ ചെറുതാണ്, കണികകൾ തമ്മിലുള്ള ഘർഷണം വലുതാണ്, ഇത് കോൺക്രീറ്റിന് ഹാനികരമാണ്. വലിയ തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള വാട്ടർ റിഡ്യൂസറിൻ്റേത് പോലെ ഡിസ്പർഷൻ പ്രഭാവം അത്ര നല്ലതല്ല. അതിനാൽ, വാട്ടർ റിഡ്യൂസറിൻ്റെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് പന്നി മുഖത്തിൻ്റെ (സെല്ലുലോസ് സെഗ്മെൻ്റ്) തന്മാത്രാ ഭാരം ശരിയായി നിയന്ത്രിക്കേണ്ടത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.

3.3 ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തിൽ പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളുടെ പ്രഭാവം

MCC യുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് കൂടാതെ, റിയാക്ടൻ്റുകളുടെ അനുപാതം, പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ സജീവമാക്കൽ, ഉൽപ്പന്ന സമന്വയ സമയം, സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ തരം എന്നിവയെല്ലാം ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ജലാംശം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുമെന്ന് പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ കണ്ടെത്തി.

3.3.1 റിയാക്ടൻ്റ് അനുപാതം

(1) BS ൻ്റെ അളവ്

മറ്റ് പ്രോസസ്സ് പാരാമീറ്ററുകൾ നിർണ്ണയിക്കുന്ന വ്യവസ്ഥകളിൽ (MCC യുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് 45 ആണ്, n(MCC):n(NaOH)=1:2.1, സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റ് isopropanol ആണ്, സെല്ലുലോസിൻ്റെ സജീവമാക്കൽ സമയം മുറിയിലെ താപനിലയിൽ 2h ആണ്, സിന്തസിസ് താപനില 80°C ആണ്, സിന്തസിസ് സമയം 5h), ഉൽപന്നത്തിൻ്റെ ബ്യൂട്ടണസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിലും ദ്രവത്വത്തിലും ഈതറിഫിക്കേഷൻ ഏജൻ്റ് 1,4-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾട്ടോണിൻ്റെ (BS) അളവിൻ്റെ സ്വാധീനം അന്വേഷിക്കാൻ. മോർട്ടാർ.

BS ൻ്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ബ്യൂട്ടെയ്ൻസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ബിരുദവും മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവത്വവും ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുന്നതായി കാണാം. BS-ൻ്റെയും MCC-യുടെയും അനുപാതം 2.2:1-ൽ എത്തുമ്പോൾ, DS, മോർട്ടാർ എന്നിവയുടെ ദ്രവ്യത പരമാവധിയിലെത്തും. മൂല്യം, വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനമാണ് ഈ സമയത്ത് ഏറ്റവും മികച്ചതെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ബിഎസ് മൂല്യം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരുന്നു, കൂടാതെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്ന അളവും മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവ്യതയും കുറയാൻ തുടങ്ങി. കാരണം, BS അമിതമാകുമ്പോൾ, HO-(CH2)4SO3Na സൃഷ്ടിക്കാൻ BS NaOH-മായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കും. അതിനാൽ, ഈ പേപ്പർ BS-യും MCC-യും തമ്മിലുള്ള ഒപ്റ്റിമൽ മെറ്റീരിയൽ അനുപാതം 2.2:1 ആയി തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

(2) NaOH ൻ്റെ അളവ്

മറ്റ് പ്രോസസ്സ് പാരാമീറ്ററുകൾ നിർണ്ണയിക്കുന്ന വ്യവസ്ഥകൾക്ക് കീഴിൽ (MCC യുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് 45 ആണ്, n(BS):n(MCC)=2.2:1. സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റ് isopropanol ആണ്, ഊഷ്മാവിൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ സജീവമാക്കൽ സമയം 2h ആണ്, സിന്തസിസ് താപനില 80 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസാണ്, സിന്തസിസ് സമയം 5 മണിക്കൂർ), സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിൻ്റെ അളവ് ഉൽപ്പന്നത്തിലെ ബ്യൂട്ടാനസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിലും മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവത്വത്തിലും സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.

റിഡക്ഷൻ തുകയുടെ വർദ്ധനയോടെ, എസ്ബിസിയുടെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവ് അതിവേഗം വർദ്ധിക്കുകയും ഉയർന്ന മൂല്യത്തിൽ എത്തിയതിന് ശേഷം കുറയാൻ തുടങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു. കാരണം, NaOH ഉള്ളടക്കം ഉയർന്നതായിരിക്കുമ്പോൾ, സിസ്റ്റത്തിൽ ധാരാളം സ്വതന്ത്ര അടിത്തറകൾ ഉണ്ടാകുകയും, സൈഡ് റിയാക്ഷനുകളുടെ സംഭാവ്യത വർദ്ധിക്കുകയും, കൂടുതൽ ഈഥറിഫിക്കേഷൻ ഏജൻ്റുമാർ (BS) സൈഡ് റിയാക്ഷനുകളിൽ പങ്കെടുക്കുകയും അതുവഴി സൾഫോണിക് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്ന അളവ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉൽപ്പന്നത്തിലെ ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകൾ. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ, വളരെയധികം NaOH ൻ്റെ സാന്നിധ്യം സെല്ലുലോസിനെ നശിപ്പിക്കും, കൂടാതെ കുറഞ്ഞ അളവിലുള്ള പോളിമറൈസേഷനിൽ ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കും. പരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, NaOH-ൻ്റെ MCC-യുടെ മോളാർ അനുപാതം ഏകദേശം 2.1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, പകരത്തിൻ്റെ അളവ് ഏറ്റവും വലുതാണ്, അതിനാൽ NaOH-ൻ്റെ MCC-യുടെ മോളാർ അനുപാതം 2.1:1.0 ആണെന്ന് ഈ പേപ്പർ നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

3.3.2 ഉൽപ്പന്ന ജലം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തിൽ പ്രതികരണ താപനിലയുടെ പ്രഭാവം

മറ്റ് പ്രോസസ്സ് പാരാമീറ്ററുകൾ നിർണ്ണയിക്കുന്ന വ്യവസ്ഥകളിൽ (MCC യുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് 45 ആണ്, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റ് ഐസോപ്രോപനോൾ ആണ്, കൂടാതെ ആക്ടിവേഷൻ സമയം ഊഷ്മാവിൽ സെല്ലുലോസ് സമയം 5h), ഉൽപ്പന്നത്തിലെ ബ്യൂട്ടെയ്ൻസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിൽ സിന്തസിസ് പ്രതികരണ താപനിലയുടെ സ്വാധീനം അന്വേഷിച്ചു.

പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, എസ്ബിസിയുടെ സൾഫോണിക് ആസിഡ് സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി ഡിഎസ് ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നതായി കാണാം, എന്നാൽ പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില 80 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, ഡിഎസ് താഴേക്കുള്ള പ്രവണത കാണിക്കുന്നു. 1,4-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾട്ടോണും സെല്ലുലോസും തമ്മിലുള്ള ഈതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനം ഒരു എൻഡോതെർമിക് പ്രതികരണമാണ്, കൂടാതെ പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഈഥെറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റും സെല്ലുലോസ് ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് ഗുണം ചെയ്യും, എന്നാൽ താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് NaOH, സെല്ലുലോസ് എന്നിവയുടെ പ്രഭാവം ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു. . ഇത് ശക്തമായി മാറുന്നു, സെല്ലുലോസിൻ്റെ തന്മാത്രാഭാരം കുറയുകയും ചെറിയ തന്മാത്രാ പഞ്ചസാര ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിൻ്റെ ഫലമായി സെല്ലുലോസ് കുറയുകയും വീഴുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റുമാരുമായുള്ള അത്തരം ചെറിയ തന്മാത്രകളുടെ പ്രതികരണം താരതമ്യേന എളുപ്പമാണ്, കൂടാതെ കൂടുതൽ എതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റുകൾ ഉപഭോഗം ചെയ്യപ്പെടും, ഇത് ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിനെ ബാധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, BS, സെല്ലുലോസ് എന്നിവയുടെ ഇഥറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണത്തിന് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില 80℃ ആണെന്ന് ഈ തീസിസ് കണക്കാക്കുന്നു.

3.3.3 ഉൽപ്പന്ന ജലം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തിൽ പ്രതികരണ സമയത്തിൻ്റെ പ്രഭാവം

പ്രതികരണ സമയം അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ മുറിയിലെ താപനില സജീവമാക്കൽ, ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ സ്ഥിരമായ താപനില സിന്തസിസ് സമയം എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

(1) അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ മുറിയിലെ താപനില സജീവമാക്കൽ സമയം

മേൽപ്പറഞ്ഞ ഒപ്റ്റിമൽ പ്രോസസ്സ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ (MCC ഡിഗ്രി പോളിമറൈസേഷൻ 45 ആണ്, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റ് ഐസോപ്രോപനോൾ ആണ്, സിന്തസിസ് പ്രതികരണ താപനില 80°C ആണ്, ഉൽപ്പന്നം സ്ഥിരമായ താപനില സംശ്ലേഷണ സമയം 5h), ഉൽപ്പന്ന ബ്യൂട്ടാനസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ ഡിഗ്രിയിൽ മുറിയിലെ താപനില സജീവമാക്കൽ സമയത്തിൻ്റെ സ്വാധീനം അന്വേഷിക്കുക.

ഉൽപന്നമായ എസ്ബിസിയുടെ ബ്യൂട്ടേൻസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പിൻ്റെ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ബിരുദം ആദ്യം വർദ്ധിക്കുകയും പിന്നീട് സജീവമാക്കൽ സമയം നീണ്ടുനിൽക്കുന്നതോടെ കുറയുകയും ചെയ്യുന്നതായി കാണാൻ കഴിയും. NaOH പ്രവർത്തന സമയം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് സെല്ലുലോസിൻ്റെ അപചയം ഗുരുതരമാകാം എന്നതാണ് വിശകലന കാരണം. ചെറിയ തന്മാത്രാ പഞ്ചസാര ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് സെല്ലുലോസിൻ്റെ തന്മാത്രാ ഭാരം കുറയ്ക്കുക. ഈതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റുമാരുമായുള്ള അത്തരം ചെറിയ തന്മാത്രകളുടെ പ്രതികരണം താരതമ്യേന എളുപ്പമാണ്, കൂടാതെ കൂടുതൽ എതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റുകൾ ഉപഭോഗം ചെയ്യപ്പെടും, ഇത് ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിനെ ബാധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ മുറിയിലെ താപനില സജീവമാക്കൽ സമയം 2 മണിക്കൂർ ആണെന്ന് ഈ പേപ്പർ കണക്കാക്കുന്നു.

(2) ഉൽപ്പന്ന സമന്വയ സമയം

മുകളിലുള്ള ഒപ്റ്റിമൽ പ്രോസസ്സ് അവസ്ഥകളിൽ, ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ബ്യൂട്ടേൻസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ ഡിഗ്രിയിൽ ഊഷ്മാവിൽ സജീവമാക്കൽ സമയത്തിൻ്റെ പ്രഭാവം അന്വേഷിച്ചു. പ്രതികരണ സമയം നീണ്ടുനിൽക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി ആദ്യം വർദ്ധിക്കുന്നതായി കാണാം, എന്നാൽ പ്രതികരണ സമയം 5h എത്തുമ്പോൾ, DS ഒരു താഴോട്ട് പ്രവണത കാണിക്കുന്നു. ഇത് സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഈഥറിഫിക്കേഷൻ റിയാക്ഷനിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഫ്രീ ബേസുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ, പ്രതികരണ സമയം നീണ്ടുനിൽക്കുന്നത് സെല്ലുലോസിൻ്റെ ആൽക്കലി ജലവിശ്ലേഷണത്തിൻ്റെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും സെല്ലുലോസ് തന്മാത്രാ ശൃംഖലയുടെ ചെറുതാക്കുന്നതിനും ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ തന്മാത്രാ ഭാരം കുറയുന്നതിനും പാർശ്വ പ്രതികരണങ്ങളുടെ വർദ്ധനവിനും കാരണമാകുന്നു. പകരംവയ്ക്കൽ. ബിരുദം കുറയുന്നു. ഈ പരീക്ഷണത്തിൽ, അനുയോജ്യമായ സിന്തസിസ് സമയം 5 മണിക്കൂർ ആണ്.

3.3.4 ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തിൽ സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ തരം പ്രഭാവം

ഒപ്റ്റിമൽ പ്രോസസ്സ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ (MCC പോളിമറൈസേഷൻ ഡിഗ്രി 45 ആണ്, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, റൂം താപനിലയിൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ സജീവമാക്കൽ സമയം 2h ആണ്, സ്ഥിരമായ താപനില സിന്തസിസ് സമയം ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ 5h ആണ്, സിന്തസിസ് പ്രതികരണ താപനില 80 ℃), യഥാക്രമം ഐസോപ്രോപനോൾ, എത്തനോൾ, n-butanol, എഥൈൽ അസറ്റേറ്റ്, പെട്രോളിയം ഈതർ എന്നിവയെ സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റായി തിരഞ്ഞെടുത്ത് ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ജലാംശം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനത്തിൽ അവയുടെ സ്വാധീനം ചർച്ച ചെയ്യുക.

വ്യക്തമായും, ഐസോപ്രോപനോൾ, എൻ-ബ്യൂട്ടനോൾ, എഥൈൽ അസറ്റേറ്റ് എന്നിവയെല്ലാം ഈ എതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണത്തിൽ സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റായി ഉപയോഗിക്കാം. സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ പങ്ക്, പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളെ ചിതറിക്കുന്നതിനൊപ്പം, പ്രതികരണ താപനില നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും. ഐസോപ്രോപനോളിൻ്റെ തിളനില 82.3 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസാണ്, അതിനാൽ ഐസോപ്രോപനോൾ ഒരു സസ്പെൻഡിംഗ് ഏജൻ്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ താപനില ഒപ്റ്റിമൽ റിയാക്ഷൻ താപനിലയ്ക്ക് സമീപം നിയന്ത്രിക്കാനാകും, കൂടാതെ ഉൽപ്പന്നത്തിലെ ബ്യൂട്ടാനസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പകരത്തിൻ്റെ അളവും ദ്രവത്വവും. മോർട്ടാർ താരതമ്യേന ഉയർന്നതാണ്; എത്തനോളിൻ്റെ തിളയ്ക്കുന്ന പോയിൻ്റ് വളരെ കുറവാണെങ്കിലും, പ്രതികരണ താപനില ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നില്ല, ഉൽപ്പന്നത്തിലെ ബ്യൂട്ടേൻസൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പകരത്തിൻ്റെ അളവും മോർട്ടറിൻ്റെ ദ്രവത്വവും കുറവാണ്; പെട്രോളിയം ഈതർ പ്രതികരണത്തിൽ പങ്കെടുത്തേക്കാം, അതിനാൽ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നം ലഭിക്കില്ല.

4 ഉപസംഹാരം

(1) കോട്ടൺ പൾപ്പ് പ്രാരംഭ അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്,മൈക്രോ ക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ് (MCC)അനുയോജ്യമായ അളവിലുള്ള പോളിമറൈസേഷൻ തയ്യാറാക്കി, NaOH സജീവമാക്കി, 1,4-ബ്യൂട്ടെയ്ൻ സൾട്ടോണുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന ബ്യൂട്ടിൽസൾഫോണിക് ആസിഡ് സെല്ലുലോസ് ഈതർ, അതായത് സെല്ലുലോസ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ തയ്യാറാക്കുന്നു. ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ഘടന സ്വഭാവസവിശേഷതകളായിരുന്നു, സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഈഥെറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണത്തിന് ശേഷം, അതിൻ്റെ തന്മാത്രാ ശൃംഖലയിൽ സൾഫോണിക് ആസിഡ് ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി, അത് രൂപരഹിതമായ ഘടനയായി രൂപാന്തരപ്പെട്ടു, കൂടാതെ വാട്ടർ റിഡ്യൂസർ ഉൽപ്പന്നത്തിന് നല്ല വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതായും കണ്ടെത്തി;

(2) പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ, മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് 45 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ലഭിച്ച ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ വെള്ളം കുറയ്ക്കുന്ന പ്രകടനം മികച്ചതാണെന്ന് കണ്ടെത്തി; അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പോളിമറൈസേഷൻ്റെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കുന്ന വ്യവസ്ഥയിൽ, റിയാക്ടൻ്റുകളുടെ അനുപാതം n(MCC):n(NaOH):n( BS)=1:2.1:2.2 ആണ്, ഊഷ്മാവിൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ സജീവമാക്കൽ സമയം 2h, ഉൽപ്പന്ന സിന്തസിസ് താപനില 80 ° C ആണ്, സിന്തസിസ് സമയം 5h ആണ്. ജലത്തിൻ്റെ പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൽ ആണ്.