Eter cellulose ee alaabta cement ku salaysan

Cellulose ether waa nooc ka mid ah waxyaabaha lagu daro ujeedooyin badan oo loo isticmaali karo alaabta sibidhka. Warqadani waxay soo bandhigaysaa sifooyinka kiimikada ee methyl cellulose (MC) iyo hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC /) sida caadiga ah loo isticmaalo alaabta sibidhka, habka iyo mabda'a xalka saafiga ah iyo sifooyinka ugu muhiimsan ee xalka. Hoos-u-dhaca heerkulka jelka kulaylka iyo viscosity ee alaabta sibidhka ayaa laga wada hadlay iyadoo lagu saleynayo waayo-aragnimada wax-soo-saarka.

Erayada muhiimka ah:ether cellulose; Methyl cellulose;Hydroxypropyl methyl cellulose; heerkulka jel kulul; viscosity

1. Dulmar

Ether cellulose (CE gaaban) waxay ka samaysan tahay cellulose iyada oo loo marayo falcelinta etherification ee hal ama dhowr walxo etherifying iyo shiidi qallalan. CE waxaa loo qaybin karaa noocyada ionic iyo kuwa aan ionic ahayn, kuwaas oo ka mid ah nooca aan-ionic CE sababtoo ah sifooyinka jel kulaylka gaarka ah iyo milanka, caabbinta milixda, caabbinta kulaylka, oo leh hawlo dusha sare ah oo ku habboon. Waxa loo isticmaali karaa sidii wakiilka biyaha haynta, wakiilka ganaaxa, emulsifier, wakiilka samaynta filimada, saliidaha, xabagta iyo hagaajinta rheological. Meelaha ugu badan ee laga isticmaalo shisheeyaha waa lakabka cinjirka, qalabka dhismaha, qodista saliidda iyo wixii la mid ah. Marka la barbar dhigo wadamada shisheeye, wax soo saarka iyo codsiga CE ee biyaha-milmi kara ayaa weli ku jira curdin. Iyadoo kor loo qaadayo wacyiga caafimaadka iyo deegaanka ee dadka. CE biyo-milmi kara, oo aan waxyeello u lahayn physiology oo aan wasakhayn deegaanka, waxay yeelan doontaa horumar weyn.

In berrinkii alaabta dhismaha sida caadiga ah loo xushay CE waa methyl cellulose (MC) iyo hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC), waxaa loo isticmaali karaa sida rinjiga, nuuradda, hoobiye iyo sibidhka alaabta plasticizer, viscosifier, wakiilka haynta biyaha, wakiilka entraining hawada iyo wakiilka dib u dhigista. Inta badan warshadaha qalabka dhismaha waxaa loo isticmaalaa heerkulka caadiga ah, iyadoo la isticmaalayo xaaladaha waa budada qas qalalan iyo biyaha, ka yar ku lug leh sifooyinka kala diri iyo sifooyinka jel kulul CE, laakiin in wax soo saarka makaanaysan ee alaabta sibidhka iyo xaaladaha kale ee heerkulka gaarka ah, kuwaas oo sifooyinka CE waxay ciyaari doontaa door buuxa.

2. Waxyaabaha kiimikada ee CE

CE waxaa lagu helaa daawaynta cellulose iyada oo loo marayo habab kiimiko iyo jireed oo taxane ah. Marka loo eego qaab dhismeedka kiimikada ee kala duwan, sida caadiga ah waxaa loo qaybin karaa: MC, HPMC, hydroxyethyl cellulose (HEC), iwm: CE kastaa wuxuu leeyahay qaabdhismeedka aasaasiga ah ee cellulose - gulukoos fuuqbaxay. Habka soo saarista CE, fiilooyinka cellulose ayaa marka hore lagu kululeeyaa xalalka alkaline ka dibna lagu daaweeyaa wakiilada etherifying. Alaabooyinka falcelinta xuubka leh waa la nadiifiyaa oo la miiriyaa si ay u sameeyaan budo isku mid ah oo gaar ah.

Habka wax soo saarka ee MC kaliya waxa uu isticmaalaa methane chloride sida walaxda wax soo saarta. Marka laga soo tago isticmaalka methane chloride, soo saarista HPMC waxay sidoo kale isticmaashaa propylene oxide si ay u hesho kooxaha beddelka hydroxypropyl. CE kala duwan ayaa leh heerar beddelka methyl iyo hydroxypropyl kala duwan, kaas oo saameeya iswaafajinta organic iyo heerkulka jelka kulaylka ee xalka CE.

Tirada kooxaha Beddelka ee unugyada qaabdhismeedka gulukoosta fuuqbaxay ee cellulose waxaa lagu muujin karaa boqolkiiba tirada ama tirada celceliska tirada kooxaha beddelka (ie, DS — Degree of Beddelka). Tirada kooxaha beddelka ah ayaa go'aamisa sifooyinka alaabta CE. Saamaynta celceliska heerka beddelka ee milanka alaabta etherification waa sida soo socota:

(1) shahaado beddelaad hoose oo ku milmay lye;

(2) in yar oo heer sare ah oo lagu beddelayo biyaha;

(3) Beddel heer sare ah oo lagu milmay dareerayaasha organic polar;

(4) Beddel heer sare ah oo lagu milmay dareerayaasha organic-ga ah ee aan polar-ka ahayn.

3. Habka kala dirida CE

CE waxay leedahay hanti milmayneed oo gaar ah, marka heerkulku kor u kaco heer kul gaar ah, waa mid aan lagu milmi karin biyaha, laakiin heerkulkan ka hooseeya, milmahoodu wuxuu kordhin doonaa hoos u dhaca heerkulka. CE waxay ku milmi kartaa biyo qabow (iyo xaaladaha qaarkood dareerayaasha organic gaar ah) iyada oo loo marayo habka bararka iyo fuuq-celinta. Xalka CE ma laha xaddidaadyo milmay oo muuqda oo ka muuqda milanka milixda ionic. Isku-duubnaanta CE guud ahaan waxay ku xaddidan tahay viscosity-ka oo lagu xakameyn karo qalabka wax-soo-saarka, sidoo kale way kala duwan tahay iyadoo loo eegayo viscosity iyo noocyada kiimikaad ee loo baahan yahay isticmaaluhu. Fiirsinta xalka ee viscosity hoose CE guud ahaan waa 10% ~ 15%, iyo viscosity sare CE guud ahaan wuxuu ku kooban yahay 2% ~ 3%. Noocyada kala duwan ee CE (sida budada ama budada dusha lagu daweeyay ama granular) waxay saameyn kartaa sida xalka loo diyaariyo.

3.1 CE iyada oo aan la daaweyn dusha sare

In kasta oo CE ay ku milmayn biyaha qabow, waa in si buuxda loogu firdhiyaa biyaha si looga fogaado in ay isku urursadaan. Xaaladaha qaarkood, qaseeyaha xawaarihiisa sareeyo ayaa laga yaabaa in loo isticmaalo biyo qabow si loo kala firdhiyo budada CE. Si kastaba ha ahaatee, haddii budada aan la daaweynin si toos ah loogu daro biyo qabow iyada oo aan si ku filan loo walaaqin, burooyin badan ayaa samaysan doona. Sababta ugu weyn ee keega ayaa ah in walxaha budada CE aysan si buuxda u qoyan. Marka qayb kaliya oo ka mid ah budada la milmaan, filim jel ayaa la samayn doonaa, kaas oo ka hortagaya in budada soo hadhay ay sii socoto si ay u milmaan. Sidaa darteed, ka hor inta aan la burburin, qaybaha CE waa in si buuxda loo kala firdhiyaa inta suurtogalka ah. Labadan hab ee soo socda ee kala firdhinta ayaa inta badan la isticmaalaa.

3.1.1 Habka kala firdhiso isku dhafka qallalan

Habkan waxaa inta badan loo isticmaalaa alaabta sibidhka. Kahor intaadan ku darin biyaha, ku qas budada kale si siman budada CE, si qaybaha budada CE ay u kala firdhiyaan. Saamiga isku dhafka ugu yar: budo kale: budada CE = (3 ~ 7): 1.

Habkan, kala firdhinta CE waxaa lagu dhammeeyaa xaalad qallalan, iyadoo la isticmaalayo budo kale sida dhexdhexaadka ah si loo kala firdhiyo walxaha CE midba midka kale, si looga fogaado isku xirnaanta wadajirka ah ee qaybaha CE marka lagu daro biyaha oo saameynaya kala diris dheeraad ah. Sidaa darteed, biyaha kulul looma baahna firidhsan, laakiin heerka kala diriddu waxay ku xiran tahay qaybaha budada iyo xaaladaha walaaqaya.

3.1.2 Habka fidinta biyaha kulul

(1) 1/5 ~ 1/3 ee ugu horreeya ee kuleylinta biyaha loo baahan yahay ilaa 90C kor ku xusan, ku dar CE, ka dibna walaaq ilaa dhammaan qaybaha kala firdhiyaan qoyan, ka dibna biyaha haray ee qabow ama baraf lagu daray si loo yareeyo heerkulka Xalka, mar uu gaadhay heerkulka kala dirida CE, budada ayaa bilaabay inay fuuqbaxdo, viscosity ayaa kordhay.

(2) Waxaad sidoo kale kululayn kartaa biyaha oo dhan, ka dibna ku dar CE si aad u walaaqdo markaad qaboojiso ilaa fuuq-baxa uu ka dhammaanayo. Qaboojin ku filan ayaa aad muhiim ugu ah fuuq-celinta CE dhammaystiran iyo samaynta viscosity. Viscosity fiican, xalka MC waa in la qaboojiyo 0 ~ 5 ℃, halka HPMC kaliya u baahan yahay in la qaboojiyo 20 ~ 25 ℃ ama ka hooseeya. Maaddaama fuuq-baxa buuxa u baahan yahay qaboojin ku filan, xalalka HPMC ayaa caadi ahaan loo isticmaalaa halka biyaha qabow aan la isticmaali karin: sida ku cad xogta, HPMC waxay leedahay hoos u dhac ka yar heerkulka MC heerkul hoose si loo gaaro muuqalka isku midka ah. Waxaa xusid mudan in habka biyaha kulul uu kaliya ka dhigayo walxaha CE inay si siman u kala firdhiyaan heerkul sare, laakiin wax xal ah lama samayn wakhtigan. Si loo helo xal leh viscosity gaar ah, waa in mar kale la qaboojiyo.

3.2 Dusha la daweeyay ee budada CE ee la firdhiyey

Xaalado badan, CE ayaa looga baahan yahay inay lahaato sifooyin fuuq-baxa kala firdhisan iyo kuwa degdega ah (samaynta viscosity) ee biyaha qabow. CE ee dusha sare lagu daweeyay si ku meel gaadh ah ugu milma biyo qabow ka dib daawaynta kiimikaad ee gaarka ah, taas oo hubinaysa in marka CE lagu daro biyaha, isla markiiba ma samayn doonto viscosity cad oo lagu kala firdhi karo xaalado xoog-xiirid yar. "Waqtiga dib u dhigista" ee samaynta fuuq-baxa ama viscosity formation waa natiijada isku darka heerka daaweynta dusha sare, heerkulka, pH ee nidaamka, iyo xoojinta xalka CE. Dib u dhigista fuuq-celinta guud ahaan waa la dhimay marka la eego xaddi sare, heerkulka, iyo heerarka pH. Guud ahaan, si kastaba ha ahaatee, xoojinta CE lama tixgeliyo ilaa ay ka gaarto 5% (saamiga tirada biyaha).

Natiijooyinka ugu fiican iyo fuuq-baxa dhamaystiran, CE dusha lagu daweeyay waa in lagu walaaqaa dhowr daqiiqo iyadoo lagu jiro xaalado dhexdhexaad ah, iyadoo pH ay u dhaxayso 8.5 ilaa 9.0, ilaa inta ugu badan ee viscosity la gaaro (sida caadiga ah 10-30 daqiiqo). Marka pH ay u beddesho aasaasiga ah (pH 8.5 ilaa 9.0), dusha la daweeyay CE si buuxda oo degdeg ah ayay u milmaysaa, xalkuna wuxuu noqon karaa mid deggan pH 3 ilaa 11. Si kastaba ha ahaatee, waxaa muhiim ah in la ogaado in la hagaajinayo pH ee slurry feejignaanta sare. waxay keeni doontaa in viscosity-ku aad u sarreeyo bamgareynta iyo shubidda. pH waa in la hagaajiyaa ka dib marka slurry lagu qaso fiirsashada la doonayo.

Marka la soo koobo, habka kala dirida CE waxaa ka mid ah laba hab: kala firdhinta jirka iyo kala dirida kiimikada. Furaha waa in la kala firdhiyo qaybaha CE midba midka kale ka hor inta aan la burburin, si looga fogaado khalkhalka sababtoo ah viscosity sare inta lagu jiro kala dirida heerkulka hooseeya, taas oo saameyn doonta kala diris dheeraad ah.

4. Tilmaamaha xalka CE

Noocyada kala duwan ee xalalka aqueous CE waxay ku dhalaali doonaan heerkulkooda gaarka ah. Jeelku gabi ahaanba waa la bedeli karaa oo wuxuu sameeyaa xal marka mar kale la qaboojiyo. Gelation-ka kulaylka ee dib loo rogi karo ee CE waa mid gaar ah. Alaabooyin badan oo sibidh ah, isticmaalka ugu weyn ee viscosity CE iyo haynta biyaha iyo guryaha sifaynta, iyo viscosity iyo heerkulka jel waxay leeyihiin xidhiidh toos ah, hoos heerkulka jel, heerkulka hoose, sare viscosity ee CE, sida ugu wanagsan ee waxqabadka xajinta biyaha u dhigma.

Sharaxaada hadda ee ifafaale jel waa tan: habka kala dirida, tani waa la mid

Unugyada polymer-ka ee duntu waxay ku xidhmaan lakabka molecular biyaha, taasoo keenta barar. Unugyada biyuhu waxay u dhaqmaan sida saliidda saliidda, taas oo kala saari karta silsiladaha dhaadheer ee molecules polymer, si uu xalku u yeesho sifooyinka dareeraha viscous oo sahlan in la daadiyo. Marka heerkulka xalku kordho, polymer-ka cellulose wuxuu si tartiib tartiib ah u lumiyaa biyaha iyo viscosity ee xalka ayaa hoos u dhacaya. Marka barta jelka la gaaro, polymer-ku wuxuu noqdaa mid gebi ahaanba fuuqbaxay, taasoo keentay xiriirka ka dhexeeya polymers iyo samaynta jel: xoogga jelku wuxuu sii wadaa inuu kordho marka heerkulku uu ka sarreeyo barta jel.

Marka uu xalku qaboojiyo, jelku wuxuu bilaabaa inuu rogo oo mawduuciisu hoos u dhaco. Ugu dambeyntii, viscosity ee xalka qaboojinta ayaa ku soo noqda qalooca heerkulka hore ee kor u kaca wuxuuna kordhiyaa hoos u dhaca heerkulka. Xalka waxaa laga yaabaa in lagu qaboojiyo qiimihiisii ​​hore ee viscosity. Sidaa darteed, habka gelitaanka kulaylka ee CE waa la beddeli karaa.

Doorka ugu weyn ee CE ee alaabada sibidhka waa sida viscosifier, balaastiiste iyo wakiilka haynta biyaha, markaa sida loo xakameeyo viscosity iyo heerkulka jel waxay noqotay arrin muhiim u ah alaabada sibidhka sida caadiga ah waxay isticmaashaa barta heerkulka gelitaanka bilowga ee ka hooseeya qayb ka mid ah qalooca, marka heerkulku hoos u dhaco, waa uu sii kordhaa viscosity-ku, waxa sii muuqda saamaynta haynta biyaha viscosifier. Natiijooyinka tijaabada ah ee khadka wax soo saarka guddiga sibidhka extrusion waxay sidoo kale muujinayaan in hoos u dhigista heerkulka maaddada uu ka hooseeyo isla maadada CE, si ka sii wanaagsan saamaynta viscosification iyo haynta biyaha waa. Maadaama habka sibidhku yahay nidaam hanti kiimikaad oo aad u adag, waxaa jira arrimo badan oo saameeya isbeddelka heerkulka jel-ka CE iyo viscosity. Iyo saameynta isbeddellada kala duwan ee Taianin iyo shahaadada ma aha mid isku mid ah, sidaas darteed codsiga wax ku oolka ah ayaa sidoo kale lagu ogaaday in ka dib marka la isku daro nidaamka sibidhka, heerkulka gelitaanka dhabta ah ee CE (taas oo ah, hoos u dhaca saameynta xabagta iyo biyaha ayaa aad u muuqata heerkulkan. ) way ka hooseeyaan heerkulka jel ee uu tilmaamayo alaabtu, sidaa darteed, xulashada alaabada CE si loo tixgeliyo waxyaabaha keenaya hoos u dhaca heerkulka jel. Kuwa soo socda ayaa ah arrimaha ugu waaweyn ee aan aaminsanahay inay saameeyaan viscosity iyo heerkulka jel ee xalka CE ee alaabta sibidhka.

4.1 Saamaynta qiimaha pH ee viscosity

MC iyo HPMC waa non-ionic, sidaa darteed viscosity ee xalka marka loo eego viscosity ee xabagta ionic dabiiciga ah waxay leedahay kala duwanaansho ballaaran oo xasilloonida DH, laakiin haddii qiimaha pH uu ka badan yahay xadka 3 ~ 11, waxay si tartiib tartiib ah hoos u dhigi doonaan viscosity at a heerkulka sare ama kaydinta muddo dheer, gaar ahaan xal viscosity sare. Viscosity ee xalka badeecada CE wuxuu ku yaraanayaa aashitada xoogga leh ama xalka saldhigga xooggan, taas oo inta badan ay ugu wacan tahay fuuq-baxa CE ee ay sababaan saldhigga iyo aashitada. Sidaa darteed, viscosity CE caadi ahaan hoos u dhac ilaa xad deegaanka alkaline ee alaabta sibidhka.

4.2 Saamaynta heerka kulaylka iyo kicinta habka jel

Heerkulka barta jelka waxaa saameyn doona saameynta isku dhafan ee heerka kuleylka iyo walaaqaya heerka xiirta. Dhaqdhaqaaqa xawaaraha sare leh iyo kuleylka degdega ah ayaa guud ahaan kordhin doona heerkulka jel si weyn, taas oo u fiican alaabta sibidhka ee lagu sameeyay isku-dhafka farsamada.

4.3 Saamaynta feejignaanta ee jelka kulul

Kordhinta u-fiirsashada xalku waxay caadi ahaan hoos u dhigtaa heerkulka jelka, iyo dhibcaha jel ee viscosity hooseeya CE waxay ka sarreeyaan kuwa mawjada sare ee CE. Sida DOW's METHOCEL A

Heerkulka jelku waxa lagu dhimi doonaa 10 ℃ 2% kasta oo korodhka fiirsashada alaabta. Kordhinta 2% ee fiirsashada alaabada nooca F waxay yareyn doontaa heerkulka jelka 4 ℃.

4.4 Saamaynta waxyaabaha lagu daro ee kulka kulaylka

Dhinaca qalabka dhismaha, walxo badan ayaa ah cusbada aan organic ahayn, taas oo saameyn weyn ku yeelan doonta heerkulka jel ee xalalka CE. Iyada oo ku xidhan haddii wax lagu daro uu u dhaqmo sida xinjirowga ama walaxda, qaar ka mid ah waxyaabaha lagu daro waxay kordhin karaan heerkulka jelka kulaylka ee CE, halka kuwa kalena ay hoos u dhigi karaan heerkulka jelka kulaylka CE: tusaale ahaan, dareeraha-kor u qaada ethanol, PEG-400 (polyethylene glycol) , anediol, iwm, waxay kordhin kartaa barta jelka. Cusbada, glycerin, sorbitol iyo walxo kale ayaa yareyn doona barta jel, kuwa aan-ionic CE guud ahaan laguma soo dajin doono sababtoo ah ion birta polyvalent, laakiin marka fiirsashada elektrolytka ama walxaha kale ee la milmay ay dhaafaan xad gaar ah, alaabada CE waa lagu cusbayn karaa Xalka, tani waxay sabab u tahay tartanka elektrolytka ee biyaha, taasoo keentay hoos u dhaca fuuq-celinta CE, Maaddada milixda ee xalka badeecada CE ayaa guud ahaan wax yar ka sarreysa tan Mc, iyo nuxurka milixdu wax yar bay ka duwan yihiin. HPMC ee kala duwan.

Waxyaabo badan oo ku jira alaabada sibidhka ayaa ka dhigaya barta gelitaanka CE ee dhibicda, sidaa darteed xulashada wax lagu daro waa inay xisaabta ku dartaa in tani ay sababi karto barta jelka iyo viscosity ee isbeddelada CE.

5.Gabagabadii

(1) ether cellulose waa cellulose dabiiciga ah iyada oo loo marayo falcelinta etherification, waxa uu leeyahay unugga qaabdhismeedka aasaasiga ah ee gulukooska fuuqbaxa, marka loo eego nooca iyo tirada kooxaha beddelka on booskeeda beddelka oo uu leeyahay sifooyin kala duwan. Eter-ka aan-ionic-ka ahayn sida MC iyo HPMC waxa loo isticmaali karaa sida viskosifier, wakiilka biyaha haynta, wakiilka hawada iyo kuwa kale oo si weyn loogu isticmaalo alaabta dhismaha.

(2) CE waxay leedahay milmayn gaar ah, samaynta xal heerkul gaar ah (sida heerkulka jel), iyo samaynta jel adag ama isku dhafka walxaha adag ee heerkulka jelka. Hababka kala diridda ugu muhiimsan waa habka kala firdhiso qaska qalalan, habka kala firdhiso biyaha kulul, iwm., ee alaabta sibidhka sida caadiga ah loo isticmaalo waa habka firdhiso qaso qalalan. Furaha ayaa ah in si siman loo kala firdhiyo CE ka hor intaanay milmin, samaynta xal heerkul hooseeya.

(3) Xalka Xalka, heerkulka, qiimaha pH, sifooyinka kiimikada ee lagu daro iyo heerka walaaqaya waxay saameyn doontaa heerkulka jel iyo viscosity ee xal CE, gaar ahaan alaabta sibidhka waa xalalka cusbada ee deegaanka alkaline, sida caadiga ah waxay yareeyaan heerkulka jel iyo viscosity ee xal CE , oo keenaysa saameyn xun. Sidaa darteed, marka loo eego sifooyinka CE, marka hore, waa in lagu isticmaalo heerkul hoose (oo ka hooseeya heerkulka jel), iyo marka labaad, saameynta waxyaabaha lagu daro waa in la tixgeliyaa.