Effett tat-temperatura ambjentali fuq ix-xogħol tal-ġibs modifikat bl-ether taċ-ċelluloża
Il-prestazzjoni tal-ġibs modifikat bl-etere taċ-ċelluloża f'temperaturi ambjentali differenti hija differenti ħafna, iżda l-mekkaniżmu tiegħu mhux ċar. L-effetti tal-etere taċ-ċelluloża fuq il-parametri reoloġiċi u ż-żamma tal-ilma tad-demel likwidu tal-ġibs f'temperaturi ambjentali differenti ġew studjati. Id-dijametru idrodinamiku ta 'l-etere taċ-ċelluloża fil-fażi likwida ġie mkejjel permezz ta' metodu ta 'tifrix tad-dawl dinamiku, u l-mekkaniżmu ta' influwenza ġie esplorat. Ir-riżultati juru li l-etere taċ-ċelluloża għandu effett tajjeb li jżomm l-ilma u tħaxxin fuq il-ġibs. Biż-żieda tal-kontenut ta 'etere taċ-ċelluloża, il-viskożità tad-demel likwidu tiżdied u l-kapaċità li żżomm l-ilma tiżdied. Madankollu, biż-żieda tat-temperatura, il-kapaċità li żżomm l-ilma ta 'demel likwidu modifikat tal-ġibs tonqos sa ċertu punt, u l-parametri reoloġiċi jinbidlu wkoll. Meta wieħed iqis li l-assoċjazzjoni tal-kollojdi tal-etere taċ-ċelluloża tista 'tikseb iż-żamma tal-ilma billi timblokka l-kanal tat-trasport tal-ilma, iż-żieda fit-temperatura tista' twassal għad-diżintegrazzjoni tal-assoċjazzjoni tal-volum kbir prodotta mill-ether taċ-ċelluloża, u b'hekk tnaqqas iż-żamma tal-ilma u l-prestazzjoni tax-xogħol tal-ġibda modifikata.
Kliem Ewlenin:ġibs; Ether taċ-ċelluloża; Temperatura; Żamma tal-ilma; reoloġija
0. Introduzzjoni
Il-ġibs, bħala tip ta 'materjal favur l-ambjent bi kostruzzjoni tajba u proprjetajiet fiżiċi, jintuża ħafna fi proġetti ta' dekorazzjoni. Fl-applikazzjoni ta 'materjali bbażati fuq il-ġibs, l-aġent li jżomm l-ilma huwa ġeneralment miżjud biex jimmodifika d-demel likwidu biex jipprevjeni t-telf ta' ilma fil-proċess ta 'idratazzjoni u t-twebbis. L-etere taċ-ċelluloża huwa l-iktar aġent komuni li jżomm l-ilma fil-preżent. Minħabba li l-joniku CE jirreaġixxi ma 'Ca2 +, ħafna drabi juża CE mhux joniku, bħal: hydroxypropyl methyl cellulose ether, hydroxyethyl methyl cellulose ether u methyl cellulose ether. Huwa importanti li jiġu studjati l-proprjetajiet tal-ġibs modifikat bl-ether taċ-ċelluloża għal applikazzjoni aħjar tal-ġibs fl-inġinerija tad-dekorazzjoni.
L-etere taċ-ċelluloża huwa kompost molekulari għoli prodott mir-reazzjoni taċ-ċelluloża alkali u l-aġent ta 'l-eterifikanti taħt ċerti kundizzjonijiet. L-etere mhux taċ-ċelluloża użat fl-inġinerija tal-kostruzzjoni għandu dispersjoni tajba, żamma tal-ilma, twaħħil u effett ta 'tħaxxin. Iż-żieda ta 'etere taċ-ċelluloża għandha effett ovvju ħafna fuq iż-żamma tal-ilma tal-ġibs, iżda l-liwi u s-saħħa kompressiva tal-korp imwebbes tal-ġibs jonqos ukoll ftit biż-żieda tal-ammont taż-żieda. Dan minħabba li l-etere taċ-ċelluloża għandu ċertu effett ta 'dħul fl-arja, li jintroduċi bżieżaq fil-proċess ta' taħlit ta 'demel likwidu, u b'hekk tnaqqas il-proprjetajiet mekkaniċi tal-ġisem imwebbes. Fl-istess ħin, wisq ether taċ-ċelluloża se jagħmel il-ġibs jitħallat wisq twaħħal, u jirriżulta fil-prestazzjoni tal-kostruzzjoni tiegħu.
Il-proċess ta 'idratazzjoni tal-ġibs jista' jinqasam f'erba 'stadji: dissoluzzjoni ta' sulfat tal-kalċju hemihydrate, nukleazzjoni tal-kristallizzazzjoni ta 'sulfat tal-kalċju dihydrate, tkabbir ta' nukleu kristallin u formazzjoni ta 'struttura kristallina. Fil-proċess ta 'idratazzjoni tal-ġibs, il-grupp funzjonali idrofiliku ta' l-ether li jassorbi fuq il-wiċċ ta 'partiċelli tal-ġibs se jiffissa parti mill-molekuli tal-ilma, u b'hekk jittardja l-proċess ta' nukleazzjoni ta 'idratazzjoni tal-ġibs u jestendi l-ħin tal-issettjar tal-ġibs. Permezz ta 'osservazzjoni ta' SEM, MROZ sab li għalkemm il-preżenza ta 'l-etere taċ-ċelluloża ttardjat it-tkabbir tal-kristalli, iżda żiedet il-koinċidenza u l-aggregazzjoni tal-kristalli.
L-etere taċ-ċelluloża fih gruppi idrofiliċi sabiex ikollha ċerta idrofiliċità, katina twila tal-polimeru li tgħaqqad ma 'xulxin sabiex ikollha viskożità għolja, l-interazzjoni tat-tnejn li tagħmel iċ-ċelluloża għandha effett ta' tħaxxin tajjeb li jżomm l-ilma fuq it-taħlita tal-ġibs. Bulichen spjega l-mekkaniżmu taż-żamma tal-ilma tal-etere taċ-ċelluloża fis-siment. Fit-taħlit baxx, l-etere taċ-ċelluloża adsorb fuq is-siment għall-assorbiment tal-ilma intramolekulari u akkumpanjat minn nefħa biex tinkiseb iż-żamma tal-ilma. F'dan iż-żmien, iż-żamma tal-ilma hija fqira. Doża għolja, l-etere taċ-ċelluloża se tifforma mijiet ta 'nanometri għal ftit mikroni ta' polimeru kollojdali, li timblokka b'mod effettiv is-sistema tal-ġel fit-toqba, biex tinkiseb żamma tal-ilma effiċjenti. Il-mekkaniżmu ta 'azzjoni ta' l-etere taċ-ċelluloża fil-ġibs huwa l-istess bħal dak fis-siment, iżda l-konċentrazzjoni SO42 ogħla fil-fażi fluwida tad-demel likwidu tal-ġibs se ddgħajjef l-effett li jżomm l-ilma taċ-ċelluloża.
Ibbażat fuq il-kontenut ta 'hawn fuq, jista' jinstab li r-riċerka attwali fuq il-ġibs modifikat bl-ether taċ-ċelluloża tiffoka l-aktar fuq il-proċess ta 'idratazzjoni ta' l-ether taċ-ċelluloża fuq taħlita ta 'ġibs, proprjetajiet ta' żamma ta 'ilma, proprjetajiet mekkaniċi u mikrostruttura ta' korp imwebbes, u l-mekkaniżmu ta 'l-ether taċ-ċelluloża Żamma tal-ilma. Madankollu, l-istudju dwar l-interazzjoni bejn l-etere taċ-ċelluloża u d-demel likwidu tal-ġibs f'temperatura għolja għadu insuffiċjenti. Soluzzjoni milwiema ta 'l-etere taċ-ċelluloża se ġelatinizza f'temperatura speċifika. Hekk kif tiżdied it-temperatura, il-viskożità tas-soluzzjoni milwiema tal-etere taċ-ċelluloża tonqos gradwalment. Meta tintlaħaq it-temperatura tal-ġelatinizzazzjoni, l-etere taċ-ċelluloża se jkun preċipitat fil-ġel abjad. Pereżempju, fil-kostruzzjoni tas-sajf, it-temperatura ambjentali hija għolja, il-proprjetajiet termali tal-ġel ta 'l-etere taċ-ċelluloża huma marbuta li jwasslu għal bidliet fil-fattibbiltà ta' demel likwidu modifikat tal-ġibs. Dan ix-xogħol jesplora l-effett taż-żieda fit-temperatura fuq il-ħaddiema tal-materjal tal-ġibs modifikat bl-ether taċ-ċelluloża permezz ta 'esperimenti sistematiċi, u jipprovdi gwida għall-applikazzjoni prattika ta' ġibs ta 'l-ether taċ-ċelluloża.
1. Esperiment
1.1 materja prima
Gypsum huwa l-ġibs tal-bini naturali tat-tip β provdut mill-grupp tad-dar ekoloġika ta 'Beijing.
Ether taċ-ċelluloża magħżula mill-hydroxypropyl methyl cellulose tal-grupp Shandong Yiteng, speċifikazzjonijiet tal-prodott għal 75,000 MPa · s, 100,000 MPa · S u 200000MPA · S, temperatura tal-ġelazzjoni 'l fuq minn 60 ℃. L-aċidu ċitriku ntgħażel bħala ritarder tal-ġibs.
1.2 Test tar-Reoloġija
L-istrument tat-test reoloġiku użat kien RST⁃CC reometru prodott minn Brookfield USA. Parametri reoloġiċi bħall-viskożità tal-plastik u l-istress tal-shear tar-rendiment tad-demel likwidu tal-ġibs ġew determinati mill-kontenitur tal-kampjun MBT⁃40F⁃0046 u r-rotor CC3⁃40, u d-dejta ġiet ipproċessata mis-softwer Rhe3000.
Il-karatteristiċi tat-taħlita tal-ġibs jikkonformaw mal-imġieba reoloġika tal-fluwidu Bingham, li ġeneralment jiġi studjat bl-użu ta 'mudell ta' Bingham. Madankollu, minħabba l-psewdoplastiċità ta 'l-etere taċ-ċelluloża miżjuda ma' ġibs modifikat bil-polimeru, it-taħlita tad-demel likwidu ġeneralment tippreżenta ċerta proprjetà li tnaqqas il-shear. F'dan il-każ, mudell modifikat ta 'Bingham (M⁃B) jista' jiddeskrivi aħjar il-kurva reoloġika tal-ġibs. Sabiex tiġi studjata d-deformazzjoni tal-shear tal-ġibs, dan ix-xogħol juża wkoll il-mudell Herschel⁃bulkley (H⁃B).
1.3 Test taż-żamma tal-ilma
Proċedura tat-Test Irreferi għal GB / T28627⁃2012 ġibs tal-ġibs. Matul l-esperiment bit-temperatura bħala l-varjabbli, il-ġibs ġie msaħħan minn qabel 1h bil-quddiem fit-temperatura korrispondenti fil-forn, u l-ilma mħallat użat fl-esperiment ġie msaħħan minn qabel 1H fit-temperatura korrispondenti fil-banju tal-ilma tat-temperatura kostanti, u l-istrument użat ġie msaħħan minn qabel.
1.4 Test tad-Dijametru Idrodinamiku
Id-dijametru idrodinamiku (D50) tal-assoċjazzjoni tal-polimeru HPMC fil-fażi likwida ġie mkejjel bl-użu ta 'analizzatur dinamiku tad-daqs tal-partiċelli tat-tifrix tad-dawl (Malvern Zetasizer Nanozs90).
2. Riżultati u diskussjoni
2.1 Propjetajiet reoloġiċi tal-ġibs modifikat HPMC
Viskożità apparenti hija l-proporzjon ta 'stress ta' shear għal rata ta 'shear li taġixxi fuq fluwidu u huwa parametru biex jikkaratterizza l-fluss ta' fluwidi mhux Newtonjani. Il-viskożità apparenti tad-demel likwidu tal-ġibs modifikat inbidlet bil-kontenut ta 'l-ether taċ-ċelluloża taħt tliet speċifikazzjonijiet differenti (75000MPA · s, 100,000MPA · S u 200000MPA · S). It-temperatura tat-test kienet ta '20 ℃. Meta r-rata ta 'shear tar-reometru hija ta' 14min-1, jista 'jinstab li l-viskożità tad-demel likwidu tal-ġibs tiżdied biż-żieda ta' inkorporazzjoni ta 'HPMC, u iktar tkun għolja l-viskożità HPMC, iktar tkun għolja l-viskożità ta' demel likwidu ta 'ġibs modifikat. Dan jindika li l-HPMC għandu effett ta 'tħaxxin u viskosifikazzjoni ovvju fuq id-demel likwidu tal-ġibs. Id-demel likwidu tal-ġibs u l-etere taċ-ċelluloża huma sustanzi b'ċerta viskożità. Fit-taħlita modifikata tal-ġibs, l-etere taċ-ċelluloża huwa assorbit fuq il-wiċċ ta 'prodotti ta' idratazzjoni tal-ġibs, u n-netwerk iffurmat mill-etere taċ-ċelluloża u n-netwerk iffurmat mit-taħlita tal-ġibs huma minsuġa, li jirriżultaw f '"effett ta' superpożizzjoni", li jtejjeb b'mod sinifikanti l-viskożità ġenerali ta ' Il-materjal ibbażat fuq il-ġibs modifikat.
Il-kurvi tal-istress tal-shear ⁃ ta 'ġibs pur (G⁃H) u pejst tal-ġibs modifikat (G⁃H) dopat b'75000MPA · S-HPMC, kif inferit mill-mudell rivedut ta' Bingham (M⁃B). Jista 'jinstab li biż-żieda tar-rata ta' shear, l-istress tal-shear tat-taħlita jiżdied ukoll. Jinkorbu l-valuri tal-viskożità tal-plastik (ηp) u l-istress tal-shear (τ0) tal-ġibs pur u l-ġibs modifikat HPMC f'temperaturi differenti.
Mill-viskożità tal-plastik (ηp) u l-valuri tal-istress tal-shear (τ0) tal-ġibs pur u tal-ġibs modifikat HPMC f'temperaturi differenti, jista 'jidher li l-istress tar-rendiment tal-gypsum modifikat HPMC jonqos kontinwament biż-żieda tat-temperatura, u r-rendiment L-istress jonqos 33% f'60 ℃ meta mqabbel ma '20 ℃. Billi tosserva l-kurva tal-viskożità tal-plastik, jista 'jinstab li l-viskożità tal-plastik ta' demel likwidu modifikat tal-ġibs tonqos ukoll biż-żieda tat-temperatura. Madankollu, l-istress tar-rendiment u l-viskożità tal-plastik tad-demel likwidu tal-ġibs pur jiżdiedu ftit biż-żieda tat-temperatura, li jindika li l-bidla tal-parametri reoloġiċi tad-demel likwidu tal-ġibs modifikat HPMC fil-proċess ta 'żieda fit-temperatura hija kkawżata mill-bidla tal-proprjetajiet HPMC.
Il-valur tal-istress tar-rendiment tad-demel likwidu tal-ġibs jirrifletti l-valur massimu tal-istress tal-shear meta d-demel likwidu jirreżisti d-deformazzjoni tal-shear. Iktar ma jkun kbir il-valur tal-istress tar-rendiment, iktar ikun stabbli d-demel likwidu tal-ġibs. Il-viskożità tal-plastik tirrifletti r-rata ta 'deformazzjoni tad-demel likwidu tal-ġibs. Iktar ma tkun kbira l-viskożità tal-plastik, iktar ikun il-ħin tad-deformazzjoni tal-shear tad-demel likwidu. Bħala konklużjoni, iż-żewġ parametri reoloġiċi tal-HPMC modifikati demel likwidu jonqsu ovvjament biż-żieda tat-temperatura, u l-effett li jħawwad ta 'HPMC fuq id-demel likwidu tal-ġibs jiddgħajjef.
Id-deformazzjoni tal-shear ta 'demel likwidu tirreferi għall-effett li jħaxxen jew it-tnaqqija tal-shear rifless mid-demel likwidu meta jkun soġġett għal forza ta' shear. L-effett ta 'deformazzjoni ta' shear ta 'demel likwidu jista' jiġi ġġudikat mill-indiċi psewdoplastiku miksub mill-kurva tat-twaħħil. Meta n <1, id-demel likwidu tal-ġibs juri traqqaq ta 'shear, u l-grad ta' shear tnaqqija tad-demel likwidu tal-ġibs isir ogħla bit-tnaqqis ta 'n. Meta n> 1, id-demel likwidu tal-ġibs wera tħaxxin tal-shear, u l-grad ta 'tħaxxin tal-shear ta' demel likwidu tal-ġibs żdied biż-żieda ta 'n. Kurvi reoloġiċi ta 'demel likwidu modifikat tal-ġibs modifikat f'temperaturi differenti bbażati fuq l-armar tal-mudell Herschel⁃bulkley (H⁃B), u b'hekk jiksbu l-indiċi psewdoplastiku N ta' demel likwidu ta 'ġibs modifikat HPMC.
Skond l-indiċi psewdoplastiku N ta 'demel likwidu tal-ġibs modifikat HPMC, id-deformazzjoni tal-shear tad-demel tal-ġibs imħallat ma' HPMC hija t-traqqaq tal-shear, u l-valur N jiżdied gradwalment biż-żieda tat-temperatura, li jindika li l-imġieba tat-traqqaq tal-shear tal-HPMC modifikat tiddgħajjef sa ċertu punt meta tkun affettwata mit-temperatura.
Ibbażat fuq il-bidliet apparenti tal-viskożità tad-demel likwidu modifikat bir-rata tal-shear ikkalkulata mid-dejta tal-istress tal-shear ta '75000 MPa · HPMC f'temperaturi differenti, jista' jinstab li l-viskożità tal-plastik tad-demel likwidu tal-ġibs modifikat tonqos malajr biż-żieda tar-rata ta 'shear, li jivverifika r-riżultat tat-twaħħil tal-mudell H⁃B. Id-demel likwidu modifikat tal-ġibs wera karatteristiċi ta 'tnaqqija ta' shear. Biż-żieda tat-temperatura, il-viskożità apparenti tat-taħlita tonqos sa ċertu punt b'rata baxxa ta 'shear, li tindika li l-effett li jrażżan il-shear tad-demel likwidu modifikat tal-ġibs jiddgħajjef.
Fl-użu attwali ta 'putty tal-ġibs, id-demel likwidu tal-ġibs huwa meħtieġ li jkun faċli biex tiddeforma fil-proċess ta' ħakk u li tibqa 'stabbli waqt il-mistrieħ, li teħtieġ demel likwidu tal-ġibs biex ikollu karatteristiċi tajbin ta' traqqaq ta 'shear, u l-bidla ta' shear ta 'HPMC Modifikat Ġipsum hija rari għal ċertu punt, li ma jwassalx għall-kostruzzjoni ta 'materjali tal-ġibs. Il-viskożità ta 'HPMC hija waħda mill-parametri importanti, u wkoll ir-raġuni ewlenija li għandha r-rwol ta' tħaxxin biex ittejjeb il-karatteristiċi varjabbli tal-fluss tat-taħlit. L-etere taċ-ċelluloża nnifisha għandha l-proprjetajiet ta 'ġel sħun, il-viskożità tas-soluzzjoni milwiema tagħha tonqos gradwalment hekk kif tiżdied it-temperatura, u l-ġel abjad jippreċipita meta jilħaq it-temperatura tal-ġelazzjoni. Il-bidla tal-parametri reoloġiċi tal-ġibs ta 'l-etere taċ-ċelluloża modifikata bit-temperatura hija relatata mill-qrib mal-bidla tal-viskożità, minħabba li l-effett li jħawwad huwa r-riżultat tas-superpożizzjoni ta' l-etere taċ-ċelluloża u demel likwidu mħallat. Fl-inġinerija prattika, l-impatt tat-temperatura ambjentali fuq il-prestazzjoni tal-HPMC għandu jiġi kkunsidrat. Pereżempju, it-temperatura tal-materja prima għandha tkun ikkontrollata f'temperatura għolja fis-sajf biex tevita l-prestazzjoni ħażina tax-xogħol ta 'ġibs modifikat ikkawżat minn temperatura għolja.
2.2 Żamma tal-ilma ta 'HPMC Modified Gypsum
Iż-żamma tal-ilma tad-demel likwidu tal-ġibs modifikat bi tliet speċifikazzjonijiet differenti ta 'ether taċ-ċelluloża tinbidel bil-kurva tad-doża. Biż-żieda tad-dożaġġ tal-HPMC, ir-rata ta 'żamma tal-ilma tad-demel likwidu tal-ġibs hija mtejba b'mod sinifikanti, u t-tendenza ta' żieda ssir stabbli meta d-dożaġġ tal-HPMC jilħaq 0.3%. Fl-aħħarnett, ir-rata ta 'żamma tal-ilma ta' demel likwidu tal-ġibs hija stabbli f'90% ~ 95%. Dan jindika li l-HPMC għandu effett ovvju li jżomm l-ilma fuq il-pejst tal-ġebel, iżda l-effett li jżomm l-ilma ma jitjiebx b'mod sinifikanti hekk kif id-dożaġġ ikompli jiżdied. Tliet speċifikazzjonijiet tad-differenza fir-rata ta 'żamma tal-ilma HPMC mhumiex kbar, pereżempju, meta l-kontenut huwa 0.3%, il-firxa tar-rata taż-żamma tal-ilma hija ta' 5%, id-devjazzjoni standard hija 2.2. L-HPMC bl-ogħla viskożità mhix l-ogħla rata ta 'żamma ta' ilma, u l-HPMC bl-inqas viskożità mhix l-inqas rata ta 'żamma ta' ilma. Madankollu, meta mqabbel ma 'ġibs pur, ir-rata ta' żamma tal-ilma tat-tliet hpmc għad-demel likwidu tal-ġibs hija mtejba b'mod sinifikanti, u r-rata ta 'żamma tal-ilma tal-ġibs modifikat fil-kontenut ta' 0.3% tiżdied b'95%, 106%, 97%, 97% meta mqabbel ma ' grupp ta 'kontroll vojt. L-etere taċ-ċelluloża jista 'ovvjament itejjeb iż-żamma tal-ilma tad-demel likwidu tal-ġibs. Biż-żieda tal-kontenut ta 'HPMC, ir-rata ta' żamma tal-ilma ta 'demel likwidu tal-ġibs modifikat b'HPMC b'viskożità differenti tilħaq gradwalment il-punt ta' saturazzjoni. 10000MPA · SHPMC laħaq il-punt ta 'saturazzjoni f'0.3%, 75000MPa · S u 20000MPa · S HPMC laħqu l-punt ta' saturazzjoni f'0.2%. Ir-riżultati juru li ż-żamma tal-ilma ta '75000MPA · S HPMC modifikat bidliet fit-temperatura taħt doża differenti. Bit-tnaqqis tat-temperatura, ir-rata taż-żamma tal-ilma tal-ġibs modifikat HPMC tonqos gradwalment, filwaqt li r-rata taż-żamma tal-ilma tal-ġibs pur bażikament tibqa 'mhux mibdula, u tindika li ż-żieda tat-temperatura ddgħajjef l-effett taż-żamma tal-ilma ta' HPMC fuq il-ġibs. Ir-rata ta 'żamma ta' l-ilma ta 'HPMC naqset b'31.5% meta t-temperatura żdiedet minn 20 ℃ għal 40 ℃. Meta t-temperatura titla 'minn 40 ℃ sa 60 ℃, ir-rata ta' żamma tal-ilma ta 'ġibs modifikat HPMC hija bażikament l-istess bħal dik tal-ġibs pur, li tindika li HPMC tilef l-effett li jtejjeb iż-żamma tal-ilma tal-ġibs f'dan il-ħin. Jian Jian u Wang Peiming ipproponew li l-etere taċ-ċelluloża nnifisha għandha fenomenu tal-ġel termali, bidla fit-temperatura twassal għal bidliet fil-viskożità, il-morfoloġija u l-adsorbiment tal-ether taċ-ċelluloża, li hija marbuta li twassal għal bidliet fil-prestazzjoni tat-taħlita tad-demel likwidu. Bulichen sab ukoll li l-viskożità dinamika tas-soluzzjonijiet tas-siment li fihom HPMC naqset biż-żieda fit-temperatura.
Il-bidla taż-żamma tal-ilma tat-taħlita kkawżata miż-żieda tat-temperatura għandha tkun ikkombinata mal-mekkaniżmu ta 'etere taċ-ċelluloża. Bulichen spjega l-mekkaniżmu li bih l-etere taċ-ċelluloża jista 'jżomm l-ilma fis-siment. F'sistemi bbażati fuq is-siment, HPMC itejjeb ir-rata ta 'żamma ta' ilma ta 'demel likwidu billi tnaqqas il-permeabilità tal- "kejk tal-filtru" iffurmat mis-sistema ta' siment. Ċertu konċentrazzjoni ta 'HPMC fil-fażi likwida tifforma bosta mijiet ta' nanometri għal ftit mikroni ta 'assoċjazzjoni kollojdali, dan għandu ċertu volum ta' struttura tal-polimeru jista 'effettivament iqabbad il-kanal ta' trasmissjoni ta 'l-ilma fit-taħlita, inaqqas il-permeabilità ta' "kejk tal-filtru", Biex tinkiseb żamma effiċjenti tal-ilma. Bulichen wera wkoll li l-HPMCs fil-ġibs juru l-istess mekkaniżmu. Għalhekk, l-istudju tad-dijametru idromekkaniku tal-assoċjazzjoni ffurmata minn HPMC fil-fażi likwida jista 'jispjega l-effett ta' HPMC fuq iż-żamma tal-ilma tal-ġibs.
2.3 Dijametru idrodinamiku ta 'assoċjazzjoni kollojde HPMC
Kurvi ta 'distribuzzjoni ta' partiċelli ta 'konċentrazzjonijiet differenti ta' 75000MPa · S HPMC fil-fażi likwida, u kurvi ta 'distribuzzjoni ta' partiċelli ta 'tliet speċifikazzjonijiet ta' HPMC fil-fażi likwida fil-konċentrazzjoni ta '0.6%. Jista 'jidher mill-kurva tad-distribuzzjoni tal-partikuli ta' HPMC ta 'tliet speċifikazzjonijiet fil-fażi likwida meta l-konċentrazzjoni hija ta' 0.6% li, biż-żieda tal-konċentrazzjoni ta 'HPMC, id-daqs tal-partiċelli tal-komposti assoċjati ffurmati fil-fażi likwida jiżdied ukoll. Meta l-konċentrazzjoni hija baxxa, il-partiċelli ffurmati mill-aggregazzjoni ta 'HPMC huma żgħar, u parti żgħira biss ta' HPMC aggregat f'partiċelli ta 'madwar 100nm. Meta l-konċentrazzjoni ta 'HPMC hija ta' 1%, hemm numru kbir ta 'assoċjazzjonijiet kollojdali b'dijametru idrodinamiku ta' madwar 300nm, li huwa sinjal importanti ta 'trikkib molekulari. Din l-istruttura ta 'polimerizzazzjoni ta' "volum kbir" tista 'effettivament timblokka l-kanal ta' trasmissjoni ta 'l-ilma fit-taħlita, tnaqqas il- "permeabilità tal-kejk", u ż-żamma tal-ilma korrispondenti tat-taħlita tal-ġibs f'din il-konċentrazzjoni hija wkoll akbar minn 90%. Id-dijametri idromekkaniċi ta 'HPMC b'viskożitajiet differenti fil-fażi likwida huma bażikament l-istess, li jispjega r-rata simili ta' żamma ta 'ilma ta' demel likwidu modifikat tal-ġibs HPMC b'viskożitajiet differenti.
Kurvi ta 'distribuzzjoni tad-daqs tal-partikuli ta' 75000MPa · S HPMC b'konċentrazzjoni ta '1% f'temperaturi differenti. Biż-żieda tat-temperatura, id-dekompożizzjoni ta 'assoċjazzjoni kollojdali ta' HPMC tista 'tinstab ovvjament. F'40 ℃, il-volum kbir ta 'assoċjazzjoni ta' 300nm sparixxa kompletament u dekompost f'partiċelli ta 'volum żgħir ta' 15nm. Biż-żieda ulterjuri tat-temperatura, l-HPMC isir partiċelli iżgħar, u ż-żamma tal-ilma tad-demel likwidu tal-ġibs tintilef kompletament.
Il-fenomenu tal-proprjetajiet HPMC li jinbidel biż-żieda tat-temperatura huwa magħruf ukoll bħala proprjetajiet tal-ġel sħun, il-fehma komuni eżistenti hija li f'temperatura baxxa, makromolekuli HPMC l-ewwel imxerrda fl-ilma biex jinħallu soluzzjoni, molekuli HPMC f'konċentrazzjoni għolja se jiffurmaw assoċjazzjoni kbira ta 'partikuli kbar - Meta t-temperatura togħla, l-idratazzjoni ta 'HPMC tiddgħajjef, l-ilma bejn il-ktajjen jintrema gradwalment, il-komposti ta' assoċjazzjoni l-kbar huma mxerrda gradwalment f'partiċelli żgħar, il-viskożità tas-soluzzjoni tonqos, u l-istruttura tan-netwerk tridimensjonali hija ffurmata meta l-ġelazzjoni tintlaħaq it-temperatura, u l-ġel abjad huwa preċipitat.
Bodvik sab li l-proprjetajiet tal-mikrostruttura u l-adsorbiment ta 'HPMC fil-fażi likwida ġew mibdula. Flimkien mat-teorija ta 'Bulichen dwar l-assoċjazzjoni kollojdali tal-HPMC li timblokka l-kanal tat-trasport tal-ilma tad-demel likwidu, ġie konkluż li ż-żieda tat-temperatura wasslet għad-diżintegrazzjoni ta' assoċjazzjoni kollojdali ta 'HPMC, li tirriżulta fit-tnaqqis taż-żamma tal-ilma ta' ġibs modifikat.
3. Konklużjoni
(1) L-etere taċ-ċelluloża nnifisha għandha viskożità għolja u effett "sovrappost" bid-demel likwidu tal-ġibs, li jdoqq effett ta 'tħaxxin ovvju. Fit-temperatura tal-kamra, l-effett li jħawwad isir aktar ovvju biż-żieda tal-viskożità u d-doża ta 'l-etere taċ-ċelluloża. Madankollu, biż-żieda tat-temperatura, il-viskożità ta 'l-etere taċ-ċelluloża tonqos, l-effett li jħaxxen tagħha jdgħajjef, l-istress tal-shear tar-rendiment u l-viskożità tal-plastik tat-taħlita tal-ġibs jonqsu, il-psewdoplastiċità tiddgħajjef, u l-propjetà tal-kostruzzjoni tmur għall-agħar.
(2) L-etere taċ-ċelluloża tejjeb iż-żamma tal-ilma tal-ġibs, iżda biż-żieda tat-temperatura, iż-żamma tal-ilma tal-ġibs modifikat naqset ukoll b'mod sinifikanti, anke f'60 ℃ se titlef kompletament l-effett taż-żamma tal-ilma. Ir-rata ta 'żamma ta' l-ilma ta 'demel likwidu tal-ġibs tjiebet b'mod sinifikanti mill-etere taċ-ċelluloża, u r-rata ta' żamma ta 'ilma ta' demel likwidu modifikat ta 'HPMC b'viskożità differenti laħqet gradwalment il-punt ta' saturazzjoni biż-żieda ta 'dożaġġ. Iż-żamma tal-ilma tal-ġibs hija ġeneralment proporzjonali għall-viskożità ta 'l-etere taċ-ċelluloża, b'viskożità għolja għandha ftit effett.
(3) Il-fatturi interni li jibdlu ż-żamma tal-ilma ta 'l-etere taċ-ċelluloża mat-temperatura huma relatati mill-qrib mal-morfoloġija mikroskopika ta' l-etere taċ-ċelluloża fil-fażi likwida. F'ċerta konċentrazzjoni, l-etere ċelluloża għandha t-tendenza li tiġbor biex tifforma assoċjazzjonijiet kollojdali kbar, li timblokka l-kanal tat-trasport tal-ilma tat-taħlita tal-ġibs biex tinkiseb żamma għolja tal-ilma. Madankollu, biż-żieda tat-temperatura, minħabba l-propjetà tal-ġelazzjoni termali ta 'l-etere taċ-ċelluloża nnifisha, l-assoċjazzjoni kbira tal-kollojdi ffurmata qabel, twassal għat-tnaqqis tal-prestazzjoni taż-żamma tal-ilma.
Ħin ta 'wara: 26-2023 ta' Jannar