Целлюлозын эфирийн гелийн хүчийг тодорхойлох арга

хүчийг хэмжихийн тулдцеллюлозын эфир гель, нийтлэлд целлюлозын эфир гель ба вазелин шиг профиль хяналтын бодисууд нь гелацын янз бүрийн механизмтай боловч гадаад төрхөөрөө ижил төстэй байдлаа ашиглаж болно, өөрөөр хэлбэл гелацийн дараа урсаж чадахгүй. Хагас хатуу төлөвт түгээмэл хэрэглэгддэг ажиглалтын арга, Целлюлозын эфирийн гельний бат бөх чанарыг үнэлэхийн тулд эргэлтийн арга болон вакуум үрэлтийн аргыг вазелингийн бат бөх чанарыг үнэлэхэд ашигладаг бөгөөд эерэг даралтын шинэ аргыг нэмсэн. Целлюлозын эфир гелийн бат бөх чанарыг тодорхойлоход эдгээр дөрвөн аргыг хэрэглэх боломжтой эсэхийг туршилтаар шинжилсэн. Үр дүнгээс харахад ажиглалтын арга нь целлюлозын эфирийн бат бөх чанарыг зөвхөн чанарын хувьд үнэлэх боломжтой, эргэлтийн арга нь целлюлозын эфирийн бат бөх чанарыг үнэлэхэд тохиромжгүй, вакуум арга нь зөвхөн 0.1 МПа-аас бага хүч чадалтай целлюлозын эфирийн бат бөх чанарыг үнэлэх боломжтой. шинээр нэмэгдсэн эерэг даралт Энэ арга нь целлюлозын эфир гелийн хүчийг тоон байдлаар үнэлэх боломжтой.

Түлхүүр үгс: вазелин; целлюлозын эфир гель; хүч чадал; арга

0.Өмнөх үг

Полимер вазелин дээр суурилсан профайлын хяналтын бодисууд нь газрын тосны талбайн усыг бөглөх, профайл хянахад хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч сүүлийн жилүүдэд температурт мэдрэмтгий, дулаанаар эргэх боломжтой гель целлюлозын эфирийг залгах, хянах систем нь аажмаар газрын тосны хүнд агуулахуудад ус бөглөх, профилийг хянах судалгааны халуун цэг болж байна. . Целлюлозын эфирийн гельний бат бөх чанар нь формацийг бөглөх хамгийн чухал үзүүлэлтүүдийн нэг боловч түүний бат бэхийг шалгах аргад нэгдсэн стандарт байдаггүй. Ажиглалтын арга гэх мэт вазелин хүч чадлыг үнэлэхэд түгээмэл хэрэглэгддэг аргууд - царцааны бат бөх чанарыг шалгах шууд бөгөөд хэмнэлттэй арга, хэмжих гельний бат бөх байдлын түвшинг тодорхойлохын тулд вазелин бат бэхийн кодын хүснэгтийг ашиглана; Эргэлтийн арга - түгээмэл хэрэглэгддэг багажууд нь Брукфилд вискозиметр ба реометр бөгөөд Брукфилд вискозиметрийн туршилтын дээжийн температур 90 хэмийн дотор хязгаарлагддаг.°C; нээлтийн вакуум арга - агаарыг гелийг нэвтлэх үед даралт хэмжигч хамгийн их уншилт нь гельний бат бөх чанарыг илэрхийлдэг. Цэлцэгнүүрийн гель үүсгэх механизм нь полимер уусмалд хөндлөн холбогч бодис нэмэх явдал юм. Хөндлөн холбогч бодис ба полимер гинж нь химийн холбоогоор холбогдож орон зайн сүлжээний бүтцийг бий болгож, шингэн фазыг түүн дотор ороож, бүхэл систем нь шингэнээ алдаж, дараа нь хувирна. химийн өөрчлөлт юм. Целлюлозын эфирийн гель механизм нь бага температурт целлюлозын эфирийн макромолекулууд нь устөрөгчийн холбоогоор дамжин усны жижиг молекулуудаар хүрээлэгдсэн бөгөөд усан уусмал үүсгэдэг. Уусмалын температур нэмэгдэхийн хэрээр устөрөгчийн холбоо устаж, целлюлозын эфирийн том молекулууд Гидрофобик бүлгүүдийн харилцан үйлчлэлээр молекулууд нийлж гель үүсгэх төлөвийг физик өөрчлөлт гэнэ. Хэдийгээр энэ хоёрын гель үүсэх механизм нь өөр боловч гадаад төрх нь ижил төстэй төлөвтэй, өөрөөр хэлбэл гурван хэмжээст орон зайд хөдөлгөөнгүй хагас хатуу төлөв үүсдэг. Целлюлозын эфирийн гельний бат бөх чанарыг үнэлэхэд вазелингийн хүч чадлын үнэлгээний арга тохиромжтой эсэхийг судлах, туршилтаар баталгаажуулах шаардлагатай. Энэхүү баримт бичигт целлюлозын эфир гелийн бат бөх чанарыг үнэлэх гурван уламжлалт аргыг ашигласан: ажиглалтын арга, эргэлтийн арга, нээлтийн вакуум арга, үүн дээр үндэслэн эерэг даралтын нээлтийн аргыг бий болгосон.

1. Туршилтын хэсэг

1.1 Туршилтын үндсэн төхөөрөмж, багаж хэрэгсэл

Цахилгаан тогтмол температуртай усан ванн, DZKW-S-6, Бээжингийн Ёнгуанмин эмнэлгийн багаж хэрэгслийн ХХК; өндөр температур ба өндөр даралтын реометр, MARS-III, Германы HAAKE компани; эргэлтийн усны олон зориулалттай вакуум насос, SHB-III, Gongyi Red Instrument Equipment Co., Ltd.; мэдрэгч, DP1701-EL1D1G, Baoji Best Control Technology Co., Ltd.; даралт хүлээн авах систем, Shandong Zhongshi Dashiyi Technology Co., Ltd.; колориметрийн хоолой, 100 мл, Tianjin Tianke Glass Instrument Manufacturing Co., Ltd.; өндөр температурт тэсвэртэй шилэн сав, 120 мл, Schott Glass Works, Герман; өндөр цэвэршилттэй азот, Тяньжин Гаочуан Баолан Газ ХХК.

1.2 Туршилтын дээж ба бэлтгэл

Гидроксипропил метилцеллюлозын эфир, 60RT400, Taian Ruitai Cellulose Co., Ltd.; 2г, 3г, 4г гидроксипропилметилцеллюлозын эфирийг 80 хэмийн 50 мл халуун усанд уусгана.℃, сайн хутгаад 25 нэмнэ℃50 мл хүйтэн усанд дээжийг бүрэн уусгаж 0.02г/мл, 0.03г/мл, 0.04г/мл концентрацитай целлюлозын эфирийн уусмал үүсгэв.

1.3 Целлюлозын эфирийн гель бат бэхийн туршилтын туршилтын арга

(1) Ажиглалтын аргаар туршсан. Туршилтанд ашигласан өргөн амтай өндөр температурт тэсвэртэй шилэн савны багтаамж 120 мл, целлюлозын эфирийн уусмалын хэмжээ 50 мл байна. 0.02г/мл, 0.03г/мл, 0.04г/мл концентрацитай бэлтгэсэн целлюлозын эфирийн уусмалыг өндөр температурт тэсвэртэй шилэн саванд хийж, өөр өөр температурт эргүүлж, гель бат бэхийн кодоор дээрх гурван өөр концентрацийг харьцуулна. Целлюлозын эфирийн усан уусмалын гель үүсэх хүчийг туршсан.

(2) Эргэлтийн аргаар туршсан. Энэ туршилтанд ашигласан туршилтын хэрэгсэл нь өндөр температур, өндөр даралтын реометр юм. 2% -ийн концентрацитай целлюлозын эфирийн усан уусмалыг сонгон авч, туршилтанд зориулж бөмбөрт хийнэ. Халаалтын хурд 5 байна℃/10 мин, зүсэлтийн хурд 50 с-1, туршилтын хугацаа 1 мин. , Халаалтын хүрээ нь 40 байна～110℃.

(3) Онцлох вакуум аргаар туршсан. Гель агуулсан колориметрийн гуурсыг холбож, вакуум насосыг асааж, агаар гельээр дамжин өнгөрөх үед даралт хэмжигчийг хамгийн их уншина. Дундаж утгыг авахын тулд дээж бүрийг гурван удаа ажиллуулна.

(4) Эерэг даралтын аргаар турших. Амжилтын вакуум градусын аргын зарчмын дагуу бид энэхүү туршилтын аргыг сайжруулж, эерэг даралтын нээлтийн аргыг нэвтрүүлсэн. Гель агуулсан колориметрийн хоолойнуудыг холбож, целлюлозын эфир гелийн бат бөх чанарыг шалгахын тулд даралт авах системийг ашиглана. Туршилтанд хэрэглэсэн гельний хэмжээ 50мл, колориметрийн хоолойн багтаамж 100мл, дотоод диаметр нь 3см, гелд оруулах дугуй хоолойн дотоод диаметр 1см, оруулах гүн нь 3см байна. Азотын цилиндрийн унтраалгыг аажмаар асаана. Үзүүлсэн даралтын өгөгдөл гэнэт, огцом буурах үед гель дамжихад шаардагдах бат бэхийн хамгийн өндөр цэгийг авна. Дундаж утгыг авахын тулд дээж бүрийг гурван удаа ажиллуулна.

2. Туршилтын үр дүн, хэлэлцүүлэг

2.1 Целлюлозын эфирийн гелийн бат бөх чанарыг шалгах ажиглалтын аргыг хэрэглэх боломж

Целлюлозын эфирийн гелийн хүчийг ажиглалтаар үнэлсний үр дүнд 0.02 г/мл концентрацитай целлюлозын эфирийн уусмалыг жишээ болгон авч үзвэл 65 хэмийн температуртай үед бат бэхийн түвшин А болохыг мэдэж болно.°C, температур нэмэгдэж, температур 75 хүрэх үед хүч чадал нэмэгдэж эхэлдэг℃, энэ нь гель төлөвийг харуулж, бат бэхийн зэрэг нь B-ээс D болж өөрчлөгдөж, температур 120 хүртэл өсөхөд℃, бат бэхийн зэрэг нь F болно. Энэ үнэлгээний аргын үнэлгээний үр дүн нь зөвхөн гельний бат бэхийн түвшинг харуулдаг боловч өгөгдлийг гелийн тодорхой бат бөх чанарыг илэрхийлэхэд ашиглах боломжгүй, өөрөөр хэлбэл энэ нь чанарын шинж чанартай боловч тийм биш гэдгийг харж болно. тоон. Энэ аргын давуу тал нь үйл ажиллагаа нь энгийн бөгөөд ойлгомжтой бөгөөд шаардлагатай хүч чадал бүхий гель нь энэ аргаар хямдхан шигших боломжтой байдаг.

2.2 Целлюлозын эфирийн гелийн бат бөх чанарыг шалгах эргэлтийн аргыг хэрэглэх боломж

Уусмалыг 80 хүртэл халаахад°C, уусмалын зуурамтгай чанар 61 мПа байна·s, дараа нь зуурамтгай чанар хурдан нэмэгдэж, 46 790 мПа хамгийн их утгад хүрнэ.·s 100°C, дараа нь хүч чадал буурдаг. Энэ нь гидроксипропил метилцеллюлозын эфирийн усан уусмалын зуурамтгай чанар 65 хэмд нэмэгдэж эхэлдэг гэсэн урьд ажиглагдсан үзэгдэлтэй нийцэхгүй байна.°C ба гель нь 75 орчимд гарч ирдэг°C ба хүч чадал нэмэгдсээр байна. Энэ үзэгдлийн шалтгаан нь целлюлозын эфирийн гель бат бөх чанарыг турших үед роторын эргэлтээс болж гель эвдэрч, дараачийн температурт гельний бат бөх байдлын буруу мэдээлэл гарч ирдэг. Тиймээс энэ арга нь целлюлозын эфир гелийн бат бөх чанарыг үнэлэхэд тохиромжгүй юм.

2.3 Целлюлозын эфирийн гелийн бат бөх чанарыг шалгах нээлтийн вакуум аргыг хэрэглэх боломж

Целлюлозын эфир гелийн бат бөх байдлын туршилтын үр дүнг вакуум аргаар үнэлэв. Энэ арга нь роторын эргэлтийг агуулдаггүй тул роторын эргэлтээс үүссэн коллоид зүсэх, эвдрэх асуудлаас зайлсхийх боломжтой. Дээрх туршилтын үр дүнгээс харахад энэ арга нь гельний бат бөх чанарыг тоон байдлаар шалгаж болно. Температур 100 байх үед°C, 4% -ийн концентрацитай целлюлозын эфир гелийн хүч нь 0.1 МПа-аас их (хамгийн их вакуум градус) бөгөөд хүчийг 0.1 МПа-аас их хэмжих боломжгүй. Гельний хүч чадал, өөрөөр хэлбэл энэ аргаар туршсан гельний бат бэхийн дээд хязгаар нь 0.1 МПа байна. Энэ туршилтанд целлюлозын эфир гелийн бат бөх чанар 0.1 МПа-аас их байгаа тул энэ арга нь целлюлозын эфир гелийн бат бөх чанарыг үнэлэхэд тохиромжгүй юм.

2.4 Целлюлозын эфирийн гелийн бат бөх чанарыг шалгах эерэг даралтын аргыг хэрэглэх боломж

Целлюлозын эфирийн гелийн бат бөх байдлын туршилтын үр дүнг үнэлэхийн тулд эерэг даралтын аргыг ашигласан. Энэ арга нь 0.1 МПа-аас дээш хүч чадал бүхий гелийг тоон байдлаар туршиж үзэх боломжтой болохыг харж болно. Туршилтанд ашигласан өгөгдөл цуглуулах систем нь туршилтын үр дүнг вакуум градусын аргын хиймэл унших өгөгдлөөс илүү нарийвчлалтай болгодог.

3. Дүгнэлт

Целлюлозын эфирийн гель хүч нь температурын өсөлтийг дагаж ерөнхийдөө нэмэгдэх хандлагатай байгааг харуулж байна. Целлюлозын эфирийн гельний бат бөх чанарыг тодорхойлоход эргэлтийн арга ба нээлтийн вакуум арга нь тохиромжгүй. Ажиглалтын арга нь зөвхөн целлюлозын эфир гелийн хүчийг чанарын хувьд хэмжих боломжтой бөгөөд шинээр нэмсэн эерэг даралтын арга нь целлюлозын эфир гелийн хүчийг тоон байдлаар шалгах боломжтой.