د هایدروکسیتیل سیلولوز ایتر ترکیب او ریولوژیکي ملکیتونه

د ځان جوړ شوي الکالي کتلست په شتون کې، صنعتي هایدروکسایتیل سیلولوز د N- (2,3-epoxypropyl) trimethylammonium chloride (GTA) کیشنیزیشن ریجنټ سره عکس العمل وښودل شو ترڅو د وچ میتود پواسطه د لوړ بدیل کوارټرنري امونیم چمتو کولو لپاره د مالګې ډول هایدروکسیتیل سیلولوز ایتر (HEC). د هایدروکسایتیل سیلولوز (HEC) سره د GTA د تناسب اغیزې، د HEC سره د NaOH تناسب، د غبرګون تودوخې، او د عکس العمل وخت د عکس العمل موثریت د یونیفورم تجربوي پلان سره څیړل شوي، او د پروسې مطلوب شرایط د مونټ له لارې ترلاسه شوي. کارلو سمول. او د cationic etherification reagent د غبرګون موثریت د تجربوي تصدیق له لارې 95٪ ته رسیږي. په ورته وخت کې، د هغې د rheological ملکیتونو په اړه خبرې وشوې. پایلې ښودلې چې د حل لارهHEC د غیر نیوتونین مایع ځانګړتیاوې وښودلې، او د حل د ډله ایز غلظت په زیاتوالي سره د هغې ښکاره ویسکوسیت زیات شوی؛ د مالګې د محلول په یو ټاکلي غلظت کې، د ظاهري واسکعیتHEC د اضافه مالګې غلظت زیاتوالي سره کم شوی. د ورته شین نرخ الندې، د ښکاره viscosityHEC په CaCl2 حل سیسټم کې د هغې څخه لوړ دیHEC د NaCl حل سیسټم کې.

کلیدي کلمې:هایډروکسیتیلسیلولوز ایتر؛ وچه پروسه؛ rheological ځانګړتیاوې

سیلولوز د بډایه سرچینو ځانګړتیاوې لري، د بایو ډیګریډیبلیت، بایو مطابقت او اسانه اخراج، او په ډیری برخو کې د څیړنې مرکز دی. Cationic سیلولوز د سیلولوز مشتقاتو یو له خورا مهم استازو څخه دی. د شخصي محافظت محصولاتو لپاره د کیشنیک پولیمرونو په مینځ کې چې د خوشبو صنعت اتحادیې CTFA لخوا ثبت شوي ، د دې مصرف لومړی دی. دا په پراخه کچه د ویښتو کنډیشنر کنډیشنر اضافه کولو ، نرم کولو ، د برمه کولو شیل هایډریشن مخنیوی کونکو او د وینې ضد ضد اجنټانو او نورو برخو کې کارول کیدی شي.

په اوس وخت کې، د quaternary امونیم cationic hydroxyethyl cellulose ether د چمتو کولو طریقه د محلول میتود دی، کوم چې ډیری ګران عضوي محلول ته اړتیا لري، ګران، ناامنه، او چاپیریال ککړوي. د محلول میتود سره په پرتله، وچه طریقه د ساده پروسې، د لوړ عکس العمل موثریت، او لږ چاپیریال ککړتیا غوره ګټې لري. په دې مقاله کې، cationic cellulose ether د وچې طریقې په واسطه ترکیب شوی او د هغې ریولوژیکي چلند مطالعه شوی.

1. تجربې برخه

1.1 مواد او ریجنټونه

هایډروکسیتیل سیلولوز (د HEC صنعتي محصول، د مالیکول بدیل درجه DS 1.8 ~ 2.0 دی)؛ cationization reagent N- (2,3-epoxypropyl) trimethylammonium chloride (GTA)، د epoxy کلورایډ پروپین او trimethylamine څخه چمتو شوي د ځانګړو شرایطو لاندې پخپله جوړ شوي؛ پخپله جوړ شوی الکلي کتلست؛ ایتانول او ګلیشیل اسیتیک اسید په تحلیلي ډول خالص دي. NaCl، KCl، CaCl2، او AlCl3 له کیمیاوي پلوه خالص ریجنټونه دي.

1.2 د quaternary امونیم cationic سیلولوز چمتو کول

5 ګرامه هایدروکسایتیل سیلولوز او د کور جوړ شوي الکالي کتلست مناسب مقدار په یو سلنډر فولاد سلنډر کې اضافه کړئ چې په محرک سره سمبال شوي، او د خونې په حرارت کې د 20 دقیقو لپاره وخورئ؛ بیا یو ټاکلی مقدار GTA اضافه کړئ، د خونې په حرارت کې د 30 دقیقو لپاره هڅول ته دوام ورکړئ، او په یو ټاکلي تودوخې او وخت کې عکس العمل وکړئ، یو قوي خام محصول په بنسټیز ډول ترلاسه شوی. خام محصول په ایتانول محلول کې ډوب شوی چې مناسب مقدار اکیټیک اسید لري ، فلټر شوی ، مینځل شوی او ویکیوم وچ شوی ترڅو پوډر کوټرنري امونیم کیټینیک سیلولوز ترلاسه کړي.

1.3 د quaternary امونیم cationic hydroxyethyl سیلولوز د نایتروجن ډله ایزې برخې معلومول

په نمونو کې د نایتروجن ډله ایزه برخه د Kjeldahl میتود لخوا ټاکل شوې.

2. د وچ ترکیب پروسې تجربه ډیزاین او اصلاح کول

د تجربې ډیزاین کولو لپاره د یونیفورم ډیزاین میتود کارول شوی و، او د GTA نسبت هایډروکسیتیل سیلولوز (HEC)، د NaOH نسبت HEC ته، د عکس العمل تودوخې او د عکس العمل موثریت باندې د عکس العمل وخت اغیزې وڅیړل شوې.

3. د ریولوژیکي ملکیتونو څیړنه

3.1 د غلظت او گردش سرعت نفوذ

په ښکاره viscosity باندې د شین نرخ اغیزې اخیستلHEC په مختلفو غلظت کې Ds=0.11 د مثال په توګه، دا لیدل کیدی شي لکه څنګه چې د شین کچه په تدریجي توګه له 0.05 څخه 0.5 s-1 ته لوړیږي، د ښکاره ویسکوسیتHEC محلول کمیږي، په ځانګړې توګه په 0.05 ~ 0.5s-1 کې ښکاره ویسکوسیت د 160MPa څخه په چټکۍ سره راټیټ شوی·s تر 40MPa·s، shear thinning، په ګوته کوي چې دHEC د اوبو محلول غیر نیوتونین ریولوژیکي ملکیتونه ښودلي. د تطبیق شوي شین فشار اغیز د منحل شوي مرحلې د ذراتو ترمنځ د تعامل ځواک کمول دي. په ځینو شرایطو کې، څومره چې ځواک ډیر وي، په هماغه اندازه ښکاره ویسکوسیت ډیر وي.

دا د 3٪ او 4٪ ظاهري ویسکوسیټیو څخه هم لیدل کیدی شيHEC د اوبو محلولونه چې ډله ایز غلظت یې په ترتیب سره 3٪ او 4٪ په مختلف شییر نرخونو کې وي. د محلول ظاهري واسکعیت دا په ګوته کوي چې د غلظت سره د هغې د ویسکوزیت زیاتوالي وړتیا وده کوي. دلیل یې دا دی چې لکه څنګه چې د محلول سیسټم کې غلظت زیاتیږي، د اصلي سلسلې مالیکولونو ترمنځ متقابل غبرګون.HEC او د مالیکولر زنځیرونو ترمینځ وده کوي ، او څرګند ویسکوسیت ډیریږي.

3.2 د اضافه مالګې د مختلف غلظت اغیز

د غلظتHEC په 3٪ کې ټاکل شوی و، او د محلول په ویسکوسیټي ځانګړتیاو باندې د مالګې د NaCl اضافه کولو اغیز په مختلفو شییر نرخونو کې تحقیق شوی.

دا د پایلو څخه لیدل کیدی شي چې د مالګې د اضافه غلظت په زیاتوالي سره ښکاره ویسکوسیت کمیږي، د پولی الیکټرولایټ ښکاره پدیده ښیي. دا ځکه چې د مالګې په محلول کې د Na+ برخه د انون سره تړلې دهHEC اړخ زنځیر هرڅومره چې د مالګې محلول غلظت ډیر وي ، هومره د کاونټرون لخوا د پولیون بې طرفه کولو یا محافظت کچه ​​لوړه وي ، او د الیکټروسټیک تکرار کمول ، په پایله کې د پولیون چارج کثافت کمیږي. ، د پولیمر سلسله کمیږي او curls ، او څرګند غلظت کمیږي.

3.3 د بیلابیلو اضافه مالګو اغیزې

دا د دوه مختلف اضافه شوي مالګو، Nacl او CaCl2 د اغیزو څخه لیدل کیدی شي، په ښکاره ویسکوسیت باندې.HEC هغه محلول چې د اضافه مالګې په اضافه کولو سره ښکاره ویسکوسیټي کمیږي، او په ورته شییر نرخ کې، د ظاهري ویسکوسیت سره.HEC د CaCl2 محلول سیسټم کې محلول د څرګند ویسکوسیت په پرتله د پام وړ لوړ دیHEC د NaCl حل سیسټم کې حل. دلیل یې دا دی چې د کلسیم مالګه یو متقابل آئن دی، او د پولی الیکټرولیټ اړخ سلسلې په Cl- باندې تړل اسانه دي. د quaternary امونیم ګروپ ترکیبHEC د Cl- سره کم شوی، او محافظت لږ دی، او د پولیمر سلسله د چارج کثافت لوړ دی، په پایله کې د پولیمر سلسله کې د الکتروسټټیک تکرار لوی دی، او د پولیمر سلسله غزیدلی، نو ښکاره ویسکوسیت لوړ دی.

4. پایله

د لوړ ځای په ځای شوي کیشنیک سیلولوز وچ چمتو کول د ساده عملیاتو ، لوړ عکس العمل موثریت ، او لږ ککړتیا سره د چمتو کولو غوره میتود دی ، او کولی شي د لوړ انرژي مصرف ، چاپیریال ککړتیا او د محلولونو کارولو له امله رامینځته شوي زهرجن مخه ونیسي.

د cationic cellulose ether محلول د غیر نیوتونین مایع ځانګړتیاوې وړاندې کوي او د شین پتلی کولو ځانګړتیاوې لري؛ لکه څنګه چې د محلول ډله ایز غلظت ډیریږي ، د هغې څرګند واسکاسی ډیریږي؛ د مالګې محلول په یو مشخص غلظت کې ،HEC ښکاره viscosity د زیاتوالي او کمیدو سره زیاتیږي. د ورته شین نرخ الندې، د ښکاره viscosityHEC په CaCl2 حل سیسټم کې د هغې څخه لوړ دیHEC د NaCl حل سیسټم کې.