1. Өтгөрүүлэгчийн төрөл ба өтгөрүүлэх механизм
(1) Органик бус өтгөрүүлэгч:
Усан дээр суурилсан систем дэх органик бус өтгөрүүлэгч нь ихэвчлэн шавар байдаг. Тухайлбал: бентонит. Каолин ба диатомын шороо (гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь сүвэрхэг бүтэцтэй SiO2) нь түдгэлзүүлэх шинж чанартай тул өтгөрүүлэх системд туслах өтгөрүүлэгч болгон ашигладаг. Бентонит нь ус ихтэй байдаг тул илүү өргөн хэрэглэгддэг. Бентонит (Бентонит) нь бентонит, бентонит гэх мэт гэгддэг бентонитийн үндсэн эрдэс нь алюминосиликат бүлэгт хамаарах бага хэмжээний шүлт ба шүлтлэг шороон металлын услаг алюминосиликат эрдэс агуулсан монтмориллонит бөгөөд түүний химийн ерөнхий томъёо нь: (Na). ,Ca)(Al,Mg)6(Si4O10)3(OH)6•nH2O. Бентонитын тэлэлтийн гүйцэтгэлийг тэлэлтийн хүчин чадлаар илэрхийлдэг, өөрөөр хэлбэл шингэрүүлсэн давсны хүчлийн уусмалд хавдсаны дараа бентонитын эзэлхүүнийг мл / граммаар илэрхийлсэн тэлэлтийн багтаамж гэж нэрлэдэг. Бентонит өтгөрүүлэгч нь ус шингээж, хавдсаны дараа эзэлхүүн нь ус шингээхээс хэд дахин эсвэл арав дахин их байдаг тул суспенз сайтай, илүү нарийн ширхэгтэй нунтаг тул бүрэх найрлага дахь бусад нунтагуудаас ялгаатай. систем. Бие махбод сайн холилдох чадвартай. Нэмж дурдахад, суспенз үйлдвэрлэх явцад энэ нь бусад нунтагыг өдөөж, давхаргажилтын эсрэг тодорхой нөлөө үзүүлдэг тул системийн хадгалалтын тогтвортой байдлыг сайжруулахад маш их тустай.
Гэхдээ натри дээр суурилсан олон бентонитууд нь кальци дээр суурилсан бентонитоос натри хувиргах замаар өөрчлөгддөг. Натрижихын зэрэгцээ кальцийн ион, натрийн ион зэрэг олон тооны эерэг ионууд үүснэ. Хэрэв систем дэх эдгээр катионуудын агууламж хэт өндөр байвал эмульсийн гадаргуу дээрх сөрөг цэнэгүүд дээр их хэмжээний цэнэгийг саармагжуулах нь тодорхой хэмжээгээр үүсэх ба энэ нь хаван, флоккуляци гэх мэт сөрөг үр дагаварт хүргэж болзошгүй юм. эмульс. Нөгөөтэйгүүр, эдгээр кальцийн ионууд нь натрийн давс тараагч (эсвэл полифосфатын дисперсант) дээр сөрөг нөлөө үзүүлж, эдгээр дисперсүүд бүрэх системд тунадас үүсгэж, улмаар дисперс алдагдаж, бүрээсийг зузаан, зузаан, бүр жигд болгодог. илүү зузаан. Хүчтэй хур тунадас орж, бөөгнөрөл үүссэн. Нэмж дурдахад, бентонитын өтгөрүүлэх нөлөө нь нунтаг бодисоос усыг шингээж, суспенз үүсгэдэг тул бүрэх системд хүчтэй тиксотроп нөлөө үзүүлэх бөгөөд энэ нь сайн тэгшлэх нөлөө шаарддаг бүрхүүлд маш тааламжгүй байдаг. Иймээс бентонитийн органик бус өтгөрүүлэгчийг латекс будагд хэрэглэх нь ховор бөгөөд бага зэрэгтэй латекс будаг эсвэл сойзтой латекс будагд өтгөрүүлэгч болгон бага хэмжээгээр хэрэглэдэг. Гэсэн хэдий ч сүүлийн жилүүдэд зарим тоо баримтаас харахад Hemmings-ийн BENTONE®LT. органик байдлаар өөрчлөгдсөн, цэвэршүүлсэн гекторит нь латекс будгийг агааргүй шүрших системд хэрэглэхэд тунадасны эсрэг сайн нөлөөтэй.
(2) Целлюлозын эфир:
Целлюлозын эфир нь β-глюкозын конденсацаас үүссэн байгалийн өндөр полимер юм. Глюкозилийн цагираг дахь гидроксил бүлгийн шинж чанарыг ашиглан целлюлоз нь янз бүрийн урвалд орж, цуврал дериватив үүсгэдэг. Тэдгээрийн дотроос эфиржилт ба эфиржих урвалуудыг олж авдаг. Целлюлозын эфир буюу целлюлозын эфирийн дериватив нь целлюлозын хамгийн чухал дериватив юм. Түгээмэл хэрэглэгддэг бүтээгдэхүүн бол карбоксиметил целлюлоз,гидроксиэтил целлюлоз, метил целлюлоз, гидроксипропил метил целлюлоз гэх мэт. Карбоксиметил целлюлоз нь усанд амархан уусдаг натрийн ионуудыг агуулдаг учир усны эсэргүүцэл муу, үндсэн гинжин хэлхээний орлуулагчдын тоо бага тул бактерийн зэврэлтэнд амархан задарч усан уусмалын зуурамтгай чанарыг бууруулж, үнэртэй гэх мэт үзэгдэл, латекс будагд ховор хэрэглэгддэг, ерөнхийдөө бага агуулгатай поливинил спиртийн цавуу будаг, замасканд ашиглагддаг. Метилцеллюлозын ус уусгах хурд нь ерөнхийдөө гидроксиэтилцеллюлозоос арай бага байдаг. Үүнээс гадна уусгах явцад бага хэмжээний уусдаггүй бодис байж болох бөгөөд энэ нь бүрэх хальсны харагдах байдал, мэдрэмжинд нөлөөлөх тул латекс будагд ховор хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч метилийн усан уусмалын гадаргуугийн хурцадмал байдал нь бусад целлюлозын усан уусмалаас арай бага байдаг тул шаваасанд хэрэглэдэг сайн целлюлоз өтгөрүүлэгч юм. Гидроксипропил метилцеллюлоз нь мөн шаваасны салбарт өргөн хэрэглэгддэг целлюлоз өтгөрүүлэгч бөгөөд одоо цемент эсвэл шохойн кальци дээр суурилсан шаваас (эсвэл бусад органик бус холбогч бодис) хийхэд ихэвчлэн ашиглагддаг. Гидроксиэтил целлюлоз нь усанд сайн уусдаг, ус хадгалдаг тул латекс будгийн системд өргөн хэрэглэгддэг. Бусад целлюлозтой харьцуулахад энэ нь бүрэх хальсны гүйцэтгэлд бага нөлөө үзүүлдэг. Гидроксиэтил целлюлозын давуу талууд нь шахуургын өндөр үр ашиг, сайн нийцтэй байдал, хадгалалтын тогтвортой байдал, зуурамтгай чанар нь рН-ийн тогтвортой байдал зэрэг орно. Сул тал нь тэгшлэх чадвар муу, ус цацах эсэргүүцэл муу байдаг. Эдгээр дутагдлыг сайжруулахын тулд гидрофобик өөрчлөлт гарч ирэв. NatrosolPlus330, 331 зэрэг секстэй холбоотой гидроксиэтилцеллюлоз (HMHEC)
(3) Поликарбоксилатууд:
Энэхүү поликарбоксилатад өндөр молекул жинтэй нь өтгөрүүлэгч, бага молекул жинтэй нь тараагч юм. Тэд голчлон системийн гол гинжин хэлхээнд усны молекулуудыг шингээж авдаг бөгөөд энэ нь тархсан фазын зуурамтгай чанарыг нэмэгдүүлдэг; Үүнээс гадна тэдгээр нь латекс хэсгүүдийн гадаргуу дээр шингэж, бүрэх давхарга үүсгэдэг бөгөөд энэ нь латексийн ширхэгийн хэмжээг нэмэгдүүлж, латексийн чийгшүүлэх давхаргыг өтгөрүүлж, латексын дотоод фазын зуурамтгай чанарыг нэмэгдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч энэ төрлийн өтгөрүүлэгч нь харьцангуй бага өтгөрүүлэгчтэй тул бүрэх хэрэглээнд аажмаар арилдаг. Одоо энэ төрлийн өтгөрүүлэгчийг өнгөт зуурмагийг өтгөрүүлэхэд голчлон ашигладаг, учир нь молекулын жин нь харьцангуй том тул өнгөт зуурмагийн тархалт, хадгалалтын тогтвортой байдалд тустай.
(4) Шүлтээр хавагнах өтгөрүүлэгч:
Шүлтээр хавагнадаг өтгөрүүлэгч нь энгийн шүлтлэг өтгөрүүлэгч ба ассоциатив шүлтээр хавагнах өтгөрүүлэгч гэсэн хоёр үндсэн төрөл байдаг. Тэдний хоорондох хамгийн том ялгаа нь үндсэн молекулын гинжин хэлхээнд агуулагдах холбогдох мономеруудын ялгаа юм. Ассоциатив шүлтээр хавагнадаг өтгөрүүлэгч нь үндсэн гинжний бүтцэд бие биенээ шингээж чаддаг ассоциатив мономеруудтай сополимерждэг тул усан уусмалд ионжуулсны дараа молекул доторх эсвэл молекул хоорондын шингээлт үүсч, системийн зуурамтгай чанар хурдан өсдөг.
а. Энгийн шүлттэй хавагнах өтгөрүүлэгч:
Энгийн шүлтлэг өтгөрүүлэгчийн гол төлөөлөгчийн төрөл нь ASE-60 юм. ASE-60 нь метакрилийн хүчил ба этилакрилатын сополимержилтийг голчлон ашигладаг. Сополимержих процессын явцад метакрилийн хүчил нь хатуу бодисын 1/3 орчим хувийг эзэлдэг, учир нь карбоксил бүлгүүд байгаа нь молекулын гинжийг тодорхой хэмжээний гидрофилик шинж чанартай болгож, давс үүсгэх процессыг саармагжуулдаг. Цэнэгүүдийн түлхэлтийн улмаас молекулын гинж өргөжиж, энэ нь системийн зуурамтгай чанарыг нэмэгдүүлж, өтгөрүүлэх нөлөө үзүүлдэг. Гэсэн хэдий ч заримдаа хөндлөн холбогч бодисын үйл ажиллагааны улмаас молекулын жин хэт их байдаг. Молекулын гинжин тэлэлтийн явцад молекулын гинж богино хугацаанд сайн тархдаггүй. Урт хугацааны хадгалалтын явцад молекулын гинж аажмаар сунадаг бөгөөд энэ нь зуурамтгай чанарыг зузаатгадаг. Нэмж дурдахад, энэ төрлийн өтгөрүүлэгчийн молекулын гинжин хэлхээнд гидрофоб мономер цөөн байдаг тул молекулуудын хооронд гидрофоб цогцолбор үүсгэх, голчлон молекул доторх харилцан шингээлтийг бий болгох нь тийм ч хялбар биш тул энэ төрлийн өтгөрүүлэгч нь өтгөрүүлэх үр ашиг багатай байдаг. дангаар нь хэрэглэх нь ховор. Энэ нь ихэвчлэн бусад өтгөрүүлэгчтэй хослуулан хэрэглэгддэг.
б. Холбоо (конкорд) төрлийн шүлтлэг хаван өтгөрүүлэгч:
Энэ төрлийн өтгөрүүлэгч нь ассоциатив мономеруудын сонголт, молекулын бүтцийн загвараас шалтгаалан олон сорттой болсон. Үүний үндсэн гинжин бүтэц нь мөн голчлон метакрилийн хүчил ба этилакрилатаас бүрддэг бөгөөд ассоциатив мономерууд нь бүтэц дэх антеннуудтай төстэй боловч зөвхөн бага хэмжээний тархалттай байдаг. Өтгөрүүлэгчийг өтгөрүүлэх үр ашигт хамгийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг наймалж тэмтрүүлүүд гэх мэт эдгээр ассоциатив мономерууд юм. Бүтэц дэх карбоксил бүлэг нь саармагжуулж, давс үүсгэдэг бөгөөд молекулын гинжин хэлхээ нь мөн энгийн шүлттэй хавагнах өтгөрүүлэгчтэй адил юм. Ижил цэнэгийн түлхэлт үүсдэг бөгөөд ингэснээр молекулын гинж нээгдэнэ. Үүнд агуулагдах ассоциатив мономер нь молекулын гинжин хэлхээтэй хамт өргөжиж байгаа боловч түүний бүтэц нь гидрофиль гинж ба гидрофобик гинжийг агуулдаг тул молекулд эсвэл молекулуудын хооронд гадаргуугийн идэвхтэй бодистой төстэй том мицелляр бүтэц бий болно. Эдгээр мицеллүүд нь нэгдлийн мономеруудын харилцан шингээлтийн үр дүнд үүсдэг ба зарим нэгдлийн мономерууд нь эмульсийн хэсгүүдийн (эсвэл бусад хэсгүүдийн) гүүрний нөлөөгөөр бие биенээ шингээдэг. Микелүүд үүссэний дараа тэдгээр нь эмульсийн тоосонцор, усны молекулын тоосонцор эсвэл бусад хэсгүүдийг систем дэх хаалтны хөдөлгөөнтэй адил харьцангуй статик байдалд тогтоодог бөгөөд ингэснээр эдгээр молекулуудын (эсвэл бөөмс) хөдөлгөөн суларч, зуурамтгай чанар нь мууддаг. систем нэмэгддэг. Иймээс энэ төрлийн өтгөрүүлэгчийн өтгөрүүлэгчийн үр ашиг, ялангуяа эмульсийн өндөр агууламжтай латекс будаг нь энгийн шүлттэй хавагнах өтгөрүүлэгчээс хамаагүй илүү байдаг тул латекс будагд өргөн хэрэглэгддэг. Бүтээгдэхүүний гол төлөөлөгч Төрөл нь TT-935.
(5) Холбогч полиуретан (эсвэл полиэфир) өтгөрүүлэгч, тэгшлэгч бодис:
Ерөнхийдөө өтгөрүүлэгч нь маш өндөр молекул жинтэй (целлюлоз, акрилийн хүчил гэх мэт) бөгөөд тэдгээрийн молекулын гинжийг усан уусмалд сунгаж, системийн зуурамтгай чанарыг нэмэгдүүлдэг. Полиуретаны (эсвэл полиэфирийн) молекулын жин нь маш бага бөгөөд энэ нь молекулуудын хоорондох липофилийн сегментийн ван дер-Ваальсийн хүчний харилцан үйлчлэлээр голчлон холбоо үүсгэдэг боловч энэ нэгдлийн хүч сул бөгөөд холбоо нь тодорхой нөхцөлд хийгдэж болно. гадаад хүч. Тусгаарлах нь зуурамтгай чанарыг бууруулж, бүрэх хальсыг тэгшлэхэд тустай тул тэгшлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Таслах хүчийг арилгах үед энэ нь хурдан холболтыг сэргээж, системийн зуурамтгай чанар нэмэгддэг. Энэ үзэгдэл нь барилгын ажлын явцад зуурамтгай чанарыг бууруулж, тэгшлэлтийг нэмэгдүүлэхэд тустай; мөн зүсэлтийн хүч алдагдсаны дараа зуурамтгай чанарыг нэн даруй сэргээж, бүрэх хальсны зузааныг нэмэгдүүлнэ. Практик хэрэглээнд бид ийм ассоциатив өтгөрүүлэгчийн полимер эмульсийг өтгөрүүлэх нөлөөг илүү анхаарч үздэг. Гол полимер латекс хэсгүүд нь системийн нэгдэлд оролцдог тул ийм төрлийн өтгөрүүлэх, тэгшлэх бодис нь чухал концентрациас доогуур байвал өтгөрүүлэх (эсвэл тэгшлэх) сайн нөлөөтэй байдаг; Энэ төрлийн өтгөрүүлэгч, тэгшлэгч бодисын концентраци нь цэвэр усанд хамгийн чухал агууламжаас их байвал өөрөө холбоо үүсгэж, зуурамтгай чанар нь хурдан нэмэгддэг. Иймд латекс хэсгүүд нь хэсэгчилсэн холбоонд оролцдог тул энэ төрлийн өтгөрүүлэгч, тэгшлэгч бодис нь чухал концентрациас доогуур байвал эмульсийн ширхэгийн хэмжээ бага байх тусам холбоо нь илүү хүчтэй болж, зуурамтгай чанар нь нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. эмульсийн хэмжээ. Үүнээс гадна зарим дисперс (эсвэл нийлэг өтгөрүүлэгч) нь гидрофобик бүтэцтэй бөгөөд тэдгээрийн гидрофобик бүлгүүд нь полиуретантай харилцан үйлчилдэг тул систем нь том сүлжээний бүтцийг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь өтгөрүүлэхэд тохиромжтой.
2. Латекс будгийн ус ялгах эсэргүүцэлд янз бүрийн өтгөрүүлэгчийн нөлөө
Усан суурьтай будгийг боловсруулахад өтгөрүүлэгчийг ашиглах нь маш чухал холбоос бөгөөд энэ нь латекс будагны бүтэц, өнгө, хадгалалт, гадаад төрх зэрэг олон шинж чанартай холбоотой байдаг. Энд бид латекс будгийг хадгалахад өтгөрүүлэгч хэрэглэх нөлөөллийг онцолж байна. Дээрх танилцуулгаас бид бентонит ба поликарбоксилатыг мэдэж болно: өтгөрүүлэгчийг зарим тусгай бүрээсэнд голчлон ашигладаг бөгөөд үүнийг энд авч үзэхгүй. Бид голчлон хамгийн өргөн хэрэглэгддэг целлюлоз, шүлтлэг хаван, полиуретан (эсвэл полиэфир) өтгөрүүлэгчийг дангаараа болон хослуулан латекс будагны ус ялгах эсэргүүцэлд нөлөөлдөг талаар авч үзэх болно.
Хэдийгээр зөвхөн гидроксиэтил целлюлозоор өтгөрүүлэх нь усыг ялгахад илүү ноцтой боловч жигд хутгахад хялбар байдаг. Шүлтний хаван өтгөрүүлэх нэг удаагийн хэрэглээ нь ус ялгарах, хур тунадас үүсгэдэггүй боловч өтгөрүүлсний дараа ноцтой өтгөрдөг. Хэдийгээр ус ялгах ба өтгөрүүлэхийн дараах полиуретан өтгөрүүлэх нэг удаагийн хэрэглээ Өтгөрүүлэх нь ноцтой биш боловч үүнээс үүссэн тунадас нь харьцангуй хатуу бөгөөд хутгахад хэцүү байдаг. Мөн энэ нь гидроксиэтил целлюлоз болон шүлтийн хаван өтгөрүүлэх нэгдлүүдийг баталсан, ямар ч дараах өтгөрүүлэх, ямар ч хатуу хур тунадас, хутгах хялбар, гэхдээ бас ус бага хэмжээний байдаг. Гэсэн хэдий ч гидроксиэтил целлюлоз ба полиуретаныг өтгөрүүлэхэд ашиглах үед ус ялгарах нь хамгийн ноцтой боловч хатуу хур тунадас байдаггүй. Ус тусгаарлах нь үндсэндээ ямар ч ус тусгаарлах, харин өтгөрүүлсэн дараа, мөн ёроолд тунадас жигд хутгах хэцүү байдаг ч шүлттэй-swellable өтгөрүүлэх болон полиуретан хамт ашиглаж байна. Сүүлийнх нь бага хэмжээний гидроксиэтил целлюлозыг шүлтлэг хавагнах, полиуретан өтгөрүүлэх замаар хур тунадас, ус ялгахгүйгээр жигд төлөвтэй болгодог. Хүчтэй гидрофобик чанар бүхий цэвэр нийлэг эмульсийн системд усны фазыг гидрофилик гидроксиэтил целлюлозоор өтгөрүүлэх нь илүү ноцтой боловч жигд хутгахад хялбар байдаг нь харагдаж байна. Гидрофобик шүлтлэг хавагнах, полиуретан (эсвэл тэдгээрийн нэгдэл) өтгөрүүлэх нэг удаагийн хэрэглээ нь ус ялгахын эсрэг үйл ажиллагаа нь илүү сайн боловч дараа нь хоёулаа өтгөрдөг бөгөөд хэрэв хур тунадас байвал хатуу хур тунадас гэж нэрлэдэг бөгөөд үүнийг жигд хутгахад хэцүү байдаг. Целлюлоз ба полиуретан нэгдлүүдийн өтгөрүүлэлтийг ашиглах нь гидрофиль ба липофилийн үзүүлэлтүүдийн хамгийн их зөрүүтэй тул усыг хамгийн ноцтой ялгаж, хур тунадас үүсгэдэг боловч тунадас нь зөөлөн бөгөөд хутгахад хялбар байдаг. Сүүлийн томьёо нь гидрофиль ба липофилийн хоорондох тэнцвэрийг сайжруулснаар ус ялгаруулах хамгийн сайн үзүүлэлттэй. Мэдээжийн хэрэг, томъёоны дизайны үйл явцад эмульс, чийгшүүлэх, тараах бодисын төрөл, тэдгээрийн гидрофиль ба липофилийн утгыг харгалзан үзэх шаардлагатай. Тэд сайн тэнцвэрт байдалд хүрсэн үед л систем нь термодинамикийн тэнцвэрт байдалд байж, Усны эсэргүүцэл сайтай байх болно.
Өтгөрүүлэх системд усны фазын өтгөрөлт нь заримдаа газрын тосны фазын зуурамтгай чанар нэмэгдэхэд дагалддаг. Жишээлбэл, целлюлоз өтгөрүүлэгч нь усны үе шатыг өтгөрүүлдэг гэж бид ерөнхийдөө итгэдэг, гэхдээ целлюлоз нь усны үе шатанд тархдаг.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 12-р сарын 29