உலர் தூள் கலவையில் செல்லுலோஸ் ஈதரின் பங்கு

செல்லுலோஸ் ஈதர் என்பது இயற்கையான செல்லுலோஸிலிருந்து இரசாயன மாற்றத்தின் மூலம் தயாரிக்கப்படும் ஒரு செயற்கை பாலிமர் ஆகும். செல்லுலோஸ் ஈதர் என்பது இயற்கை செல்லுலோஸின் வழித்தோன்றலாகும். செல்லுலோஸ் ஈதரின் உற்பத்தி செயற்கை பாலிமர்களில் இருந்து வேறுபட்டது. அதன் மிக அடிப்படையான பொருள் செல்லுலோஸ், ஒரு இயற்கை பாலிமர் கலவை ஆகும். இயற்கையான செல்லுலோஸ் கட்டமைப்பின் தனித்தன்மை காரணமாக, செல்லுலோசுக்கு ஈத்தரிஃபிகேஷன் முகவர்களுடன் வினைபுரியும் திறன் இல்லை. இருப்பினும், வீக்க முகவர் சிகிச்சைக்குப் பிறகு, மூலக்கூறு சங்கிலிகள் மற்றும் சங்கிலிகளுக்கு இடையே உள்ள வலுவான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் அழிக்கப்படுகின்றன, மேலும் ஹைட்ராக்சில் குழுவின் செயலில் வெளியீடு எதிர்வினை கார செல்லுலோஸாக மாறுகிறது. செல்லுலோஸ் ஈதரைப் பெறுங்கள்.

செல்லுலோஸ் ஈதர்களின் பண்புகள் மாற்றுகளின் வகை, எண்ணிக்கை மற்றும் விநியோகத்தைப் பொறுத்தது. செல்லுலோஸ் ஈதர்களின் வகைப்பாடு மாற்றீடுகளின் வகை, ஈத்தரிஃபிகேஷன் அளவு, கரைதிறன் மற்றும் தொடர்புடைய பயன்பாட்டு பண்புகள் ஆகியவற்றின் அடிப்படையிலும் உள்ளது. மூலக்கூறு சங்கிலியில் உள்ள மாற்றீடுகளின் வகைக்கு ஏற்ப, அதை மோனோதர் மற்றும் கலப்பு ஈதர் என பிரிக்கலாம். நாம் பொதுவாக mc ஐ மோனோதராகவும், HPmc ஐ கலப்பு ஈதராகவும் பயன்படுத்துகிறோம். மெத்தைல் செல்லுலோஸ் ஈதர் எம்சி என்பது இயற்கையான செல்லுலோஸின் குளுக்கோஸ் யூனிட்டில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் குழுவை மெத்தாக்ஸி குழுவால் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பிறகு உற்பத்தியாகும். இது யூனிட்டில் உள்ள ஹைட்ராக்சைல் குழுவின் ஒரு பகுதியை மெத்தாக்ஸி குழுவாகவும் மற்றொரு பகுதியை ஹைட்ராக்சிப்ரோபில் குழுவாகவும் மாற்றுவதன் மூலம் பெறப்பட்ட ஒரு தயாரிப்பு ஆகும். கட்டமைப்பு சூத்திரம் [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Hydroxyethyl methyl cellulose ether HEmc, இவை சந்தையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மற்றும் விற்கப்படும் முக்கிய வகைகள்.

கரைதிறன் அடிப்படையில், அதை அயனி மற்றும் அயனி அல்லாத பிரிக்கலாம். நீரில் கரையக்கூடிய அயனி அல்லாத செல்லுலோஸ் ஈதர்கள் முக்கியமாக இரண்டு தொடர் அல்கைல் ஈதர்கள் மற்றும் ஹைட்ராக்சைல்கைல் ஈதர்களால் ஆனவை. அயனி சிஎம்சி முக்கியமாக செயற்கை சவர்க்காரம், ஜவுளி அச்சிடுதல் மற்றும் சாயமிடுதல், உணவு மற்றும் எண்ணெய் ஆய்வு ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அயனி அல்லாத mc, HPmc, HEmc போன்றவை முக்கியமாக கட்டுமானப் பொருட்கள், லேடெக்ஸ் பூச்சுகள், மருந்து, தினசரி இரசாயனங்கள் போன்றவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தடிப்பாக்கி, தண்ணீரைத் தக்கவைக்கும் முகவர், நிலைப்படுத்தி, சிதறல் மற்றும் படம் உருவாக்கும் முகவராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பு

கட்டுமானப் பொருட்களின் உற்பத்தியில், குறிப்பாக உலர்-கலப்பு மோட்டார், செல்லுலோஸ் ஈதர் ஈடுசெய்ய முடியாத பாத்திரத்தை வகிக்கிறது, குறிப்பாக சிறப்பு மோட்டார் (மாற்றியமைக்கப்பட்ட மோட்டார்) உற்பத்தியில், இது ஒரு தவிர்க்க முடியாத மற்றும் முக்கிய அங்கமாகும்.

மோர்டாரில் நீரில் கரையக்கூடிய செல்லுலோஸ் ஈதரின் முக்கிய பங்கு முக்கியமாக மூன்று அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளது, ஒன்று சிறந்த நீர் தக்கவைப்பு திறன், மற்றொன்று மோர்டாரின் நிலைத்தன்மை மற்றும் திக்சோட்ரோபி மீதான தாக்கம், மூன்றாவது சிமெண்டுடனான தொடர்பு.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பு விளைவு அடிப்படை அடுக்கின் நீர் உறிஞ்சுதல், சாந்து கலவை, மோட்டார் அடுக்கின் தடிமன், மோர்டாரின் நீர் தேவை மற்றும் அமைவுப் பொருளை அமைக்கும் நேரம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பு செல்லுலோஸ் ஈதரின் கரைதிறன் மற்றும் நீரிழப்பு ஆகியவற்றிலிருந்து வருகிறது. நாம் அனைவரும் அறிந்தது போல, செல்லுலோஸ் மூலக்கூறு சங்கிலியில் அதிக அளவு ஹைட்ரேட்டபிள் OH குழுக்கள் இருந்தாலும், அது தண்ணீரில் கரையாது, ஏனெனில் செல்லுலோஸ் அமைப்பு அதிக படிகத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள வலுவான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் மற்றும் வான் டெர் வால்ஸ் சக்திகளை மறைக்க ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் நீரேற்றம் திறன் மட்டும் போதாது. எனவே, அது வீங்குகிறது, ஆனால் தண்ணீரில் கரைவதில்லை. மூலக்கூறு சங்கிலியில் ஒரு மாற்றீடு அறிமுகப்படுத்தப்பட்டால், மாற்று ஹைட்ரஜன் சங்கிலியை அழிப்பது மட்டுமல்லாமல், அடுத்தடுத்த சங்கிலிகளுக்கு இடையில் மாற்றீட்டின் ஆப்பு காரணமாக இடைச்செயின் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு அழிக்கப்படுகிறது. பெரிய மாற்றீடு, மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான தூரம் அதிகமாகும். அதிக தூரம். ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை அழிப்பதன் விளைவு அதிகமாகும், செல்லுலோஸ் லேட்டிஸ் விரிவடைந்து கரைசல் உள்ளே நுழைந்த பிறகு, செல்லுலோஸ் ஈதர் நீரில் கரையக்கூடியதாக மாறி, உயர்-பாகுத்தன்மை கரைசலை உருவாக்குகிறது. வெப்பநிலை உயரும் போது, ​​பாலிமரின் நீரேற்றம் பலவீனமடைகிறது, மேலும் சங்கிலிகளுக்கு இடையில் உள்ள நீர் வெளியேற்றப்படுகிறது. நீரிழப்பு விளைவு போதுமானதாக இருக்கும்போது, ​​மூலக்கூறுகள் ஒருங்கிணைக்கத் தொடங்கி, ஒரு முப்பரிமாண நெட்வொர்க் அமைப்பு ஜெல்லை உருவாக்கி மடிந்துவிடும். செல்லுலோஸ் ஈதரின் பாகுத்தன்மை, சேர்க்கப்பட்ட அளவு, துகள்களின் நுணுக்கம் மற்றும் பயன்பாட்டு வெப்பநிலை ஆகியவை மோர்டாரின் நீர் தக்கவைப்பை பாதிக்கும் காரணிகள்.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் அதிக பாகுத்தன்மை, சிறந்த நீர் தக்கவைப்பு செயல்திறன் மற்றும் பாலிமர் கரைசலின் அதிக பாகுத்தன்மை. பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை (பாலிமரைசேஷன் பட்டம்) பொறுத்து, இது மூலக்கூறு கட்டமைப்பின் சங்கிலி நீளம் மற்றும் சங்கிலியின் வடிவத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் மாற்றுகளின் வகைகள் மற்றும் அளவுகளின் விநியோகம் அதன் பாகுத்தன்மை வரம்பை நேரடியாக பாதிக்கிறது. [η]=கிமீ

[η] பாலிமர் கரைசலின் உள்ளார்ந்த பாகுத்தன்மை
மீ பாலிமர் மூலக்கூறு எடை
α பாலிமர் பண்பு மாறிலி
K பாகுத்தன்மை தீர்வு குணகம்

பாலிமர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை பாலிமரின் மூலக்கூறு எடையைப் பொறுத்தது. செல்லுலோஸ் ஈதர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை மற்றும் செறிவு பல்வேறு துறைகளில் பயன்பாட்டுடன் தொடர்புடையது. எனவே, ஒவ்வொரு செல்லுலோஸ் ஈதரும் பல்வேறு பாகுத்தன்மை விவரக்குறிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பாகுத்தன்மையின் சரிசெய்தல் முக்கியமாக கார செல்லுலோஸின் சிதைவின் மூலம் உணரப்படுகிறது, அதாவது செல்லுலோஸ் மூலக்கூறு சங்கிலிகளை உடைப்பதன் மூலம்.

மோர்டாரில் அதிக அளவு செல்லுலோஸ் ஈதர் சேர்க்கப்படுவதால், சிறந்த நீர் தக்கவைப்பு செயல்திறன், மற்றும் அதிக பாகுத்தன்மை, சிறந்த நீர் தக்கவைப்பு செயல்திறன்.

துகள் அளவு, நுண்ணிய துகள், சிறந்த நீர் தக்கவைப்பு (படம் 3 பார்க்கவும்). செல்லுலோஸ் ஈதரின் பெரிய துகள்கள் தண்ணீருடன் தொடர்பு கொண்ட பிறகு, மேற்பரப்பு உடனடியாக கரைந்து, நீர் மூலக்கூறுகள் தொடர்ந்து ஊடுருவுவதைத் தடுக்க ஒரு ஜெல்லை உருவாக்குகிறது. சில நேரங்களில் அது ஒரே மாதிரியாக சிதறி நீண்ட நேரம் கிளறிவிட்ட பிறகும் கரைக்க முடியாது, மேகமூட்டமான ஃப்ளோகுலண்ட் கரைசல் அல்லது திரட்டலை உருவாக்குகிறது. இது செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பை பெரிதும் பாதிக்கிறது, மேலும் கரைதிறன் செல்லுலோஸ் ஈதரை தேர்ந்தெடுப்பதற்கான காரணிகளில் ஒன்றாகும்.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் தடித்தல் மற்றும் திக்சோட்ரோபி

செல்லுலோஸ் ஈதரின் இரண்டாவது செயல்பாடு - தடித்தல் சார்ந்தது: செல்லுலோஸ் ஈதரின் பாலிமரைசேஷன் அளவு, தீர்வு செறிவு, வெட்டு விகிதம், வெப்பநிலை மற்றும் பிற நிலைமைகள். கரைசலின் ஜெல்லிங் பண்பு அல்கைல் செல்லுலோஸ் மற்றும் அதன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வழித்தோன்றல்களுக்கு தனித்துவமானது. ஜெலேஷன் பண்புகள் மாற்று அளவு, தீர்வு செறிவு மற்றும் சேர்க்கைகள் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடையது. ஹைட்ராக்சைல்கைல் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வழித்தோன்றல்களுக்கு, ஜெல் பண்புகள் ஹைட்ராக்சைல்கைலின் மாற்றப்பட்ட அளவோடு தொடர்புடையவை. குறைந்த பாகுத்தன்மை கொண்ட mc மற்றும் HPmc க்கு, 10%-15% செறிவு கரைசலையும், நடுத்தர பாகுத்தன்மை mc மற்றும் HPmcக்கு 5%-10% கரைசலையும், அதிக பாகுத்தன்மை mcக்கு 2%-3% கரைசலையும் தயாரிக்கலாம். HPmc, மற்றும் பொதுவாக செல்லுலோஸ் ஈதரின் பாகுத்தன்மை வகைப்பாடு 1%-2% தீர்வுடன் தரப்படுத்தப்படுகிறது. உயர் மூலக்கூறு எடை செல்லுலோஸ் ஈதர் அதிக தடித்தல் திறன் கொண்டது. ஒரே செறிவு கரைசலில், வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடை கொண்ட பாலிமர்கள் வெவ்வேறு பாகுத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன. உயர் பட்டம். குறைந்த மூலக்கூறு எடை செல்லுலோஸ் ஈதரை அதிக அளவு சேர்ப்பதன் மூலம் மட்டுமே இலக்கு பாகுத்தன்மையை அடைய முடியும். அதன் பாகுத்தன்மை வெட்டு விகிதத்தில் சிறிதளவு சார்ந்துள்ளது, மேலும் அதிக பாகுத்தன்மை இலக்கு பாகுத்தன்மையை அடைகிறது, மேலும் தேவையான கூடுதல் அளவு சிறியது, மேலும் பாகுத்தன்மை தடித்தல் செயல்திறனைப் பொறுத்தது. எனவே, ஒரு குறிப்பிட்ட நிலைத்தன்மையை அடைய, ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு செல்லுலோஸ் ஈதர் (தீர்வின் செறிவு) மற்றும் தீர்வு பாகுத்தன்மை உத்தரவாதம் செய்யப்பட வேண்டும். கரைசலின் ஜெல் வெப்பநிலையானது கரைசலின் செறிவு அதிகரிப்புடன் நேர்கோட்டில் குறைகிறது, மேலும் ஒரு குறிப்பிட்ட செறிவை அடைந்த பிறகு அறை வெப்பநிலையில் ஜெல்கள். அறை வெப்பநிலையில் HPmc இன் ஜெலேஷன் செறிவு அதிகமாக உள்ளது.

துகள் அளவைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலமும், வெவ்வேறு அளவிலான மாற்றங்களுடன் செல்லுலோஸ் ஈதர்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலமும் நிலைத்தன்மையை சரிசெய்யலாம். mc இன் எலும்புக்கூட்டின் கட்டமைப்பில் ஹைட்ராக்சைல்கைல் குழுக்களின் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான மாற்றீட்டை அறிமுகப்படுத்துவது என்று அழைக்கப்படும் மாற்றம் ஆகும். இரண்டு மாற்றீடுகளின் ஒப்பீட்டு மாற்று மதிப்புகளை மாற்றுவதன் மூலம், அதாவது, நாம் அடிக்கடி சொல்லும் மெத்தாக்ஸி மற்றும் ஹைட்ராக்சைல்கைல் குழுக்களின் DS மற்றும் ms தொடர்புடைய மாற்று மதிப்புகள். செல்லுலோஸ் ஈதரின் பல்வேறு செயல்திறன் தேவைகளை இரண்டு மாற்றீடுகளின் ஒப்பீட்டு மாற்று மதிப்புகளை மாற்றுவதன் மூலம் பெறலாம்.

தூள் கட்டுமானப் பொருட்களில் பயன்படுத்தப்படும் செல்லுலோஸ் ஈதர்கள் குளிர்ந்த நீரில் விரைவாக கரைந்து, அமைப்புக்கு பொருத்தமான நிலைத்தன்மையை வழங்க வேண்டும். ஒரு குறிப்பிட்ட வெட்டு விகிதம் கொடுக்கப்பட்டால், அது இன்னும் flocculent மற்றும் colloidal தொகுதி மாறும், இது ஒரு தரமற்ற அல்லது மோசமான தரமான தயாரிப்பு ஆகும்.

சிமெண்ட் பேஸ்டின் நிலைத்தன்மைக்கும் செல்லுலோஸ் ஈதரின் அளவுக்கும் இடையே ஒரு நல்ல நேரியல் உறவும் உள்ளது. செல்லுலோஸ் ஈதர் மோர்டாரின் பாகுத்தன்மையை பெரிதும் அதிகரிக்கும். பெரிய அளவு, விளைவு மிகவும் வெளிப்படையானது, படம் 6 ஐப் பார்க்கவும்

உயர்-பாகுத்தன்மை கொண்ட செல்லுலோஸ் ஈதர் அக்வஸ் கரைசல் அதிக திக்சோட்ரோபியைக் கொண்டுள்ளது, இது செல்லுலோஸ் ஈதரின் முக்கிய பண்புமாகும். Mc-வகை பாலிமர்களின் அக்வஸ் கரைசல்கள் பொதுவாக அவற்றின் ஜெல் வெப்பநிலைக்குக் கீழே சூடோபிளாஸ்டிக் மற்றும் தைக்ஸோட்ரோபிக் அல்லாத திரவத்தன்மையைக் கொண்டிருக்கும், ஆனால் குறைந்த வெட்டு விகிதத்தில் நியூட்டனின் ஓட்ட பண்புகள். மாற்றீடு வகை மற்றும் மாற்றீட்டின் அளவு எதுவாக இருந்தாலும், செல்லுலோஸ் ஈதரின் மூலக்கூறு எடை அல்லது செறிவுடன் சூடோபிளாஸ்டிசிட்டி அதிகரிக்கிறது. எனவே, அதே பாகுத்தன்மை தரத்தின் செல்லுலோஸ் ஈதர்கள், mc, HPmc, HEmc எதுவாக இருந்தாலும், செறிவு மற்றும் வெப்பநிலை மாறாமல் இருக்கும் வரை எப்போதும் அதே வேதியியல் பண்புகளைக் காண்பிக்கும். வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது கட்டமைப்பு ஜெல்கள் உருவாகின்றன, மேலும் அதிக திக்சோட்ரோபிக் ஓட்டங்கள் ஏற்படுகின்றன. அதிக செறிவு மற்றும் குறைந்த பாகுத்தன்மை செல்லுலோஸ் ஈதர்கள் ஜெல் வெப்பநிலைக்குக் கீழேயும் திக்சோட்ரோபியைக் காட்டுகின்றன. கட்டிட மோட்டார் கட்டுமானத்தில் சமன்படுத்துதல் மற்றும் தொய்வு ஆகியவற்றை சரிசெய்வதற்கு இந்த சொத்து பெரும் நன்மை பயக்கும். செல்லுலோஸ் ஈதரின் அதிக பாகுத்தன்மை, சிறந்த நீர் தக்கவைப்பு, ஆனால் அதிக பாகுத்தன்மை, செல்லுலோஸ் ஈதரின் ஒப்பீட்டு மூலக்கூறு எடை மற்றும் அதன் கரைதிறன் குறைதல் ஆகியவை எதிர்மறையான தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன என்பதை இங்கே விளக்க வேண்டும். மோட்டார் செறிவு மற்றும் கட்டுமான செயல்திறன். அதிக பாகுத்தன்மை, மோட்டார் மீது தடித்தல் விளைவு மிகவும் வெளிப்படையானது, ஆனால் அது முற்றிலும் விகிதாசாரமாக இல்லை. சில நடுத்தர மற்றும் குறைந்த பாகுத்தன்மை, ஆனால் மாற்றியமைக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் ஈதர் ஈரமான மோர்டாரின் கட்டமைப்பு வலிமையை மேம்படுத்துவதில் சிறந்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது. பாகுத்தன்மையின் அதிகரிப்புடன், செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பு மேம்படுகிறது.