డ్రై-మిక్స్డ్ మోర్టార్‌లో సెల్యులోజ్ ఈథర్ పాత్ర

సెల్యులోజ్ ఈథర్ అనేది రసాయన మార్పు ద్వారా సహజ సెల్యులోజ్ నుండి తయారైన సింథటిక్ పాలిమర్. సెల్యులోజ్ ఈథర్ అనేది సహజ సెల్యులోజ్ యొక్క ఉత్పన్నం. సెల్యులోజ్ ఈథర్ ఉత్పత్తి సింథటిక్ పాలిమర్‌ల కంటే భిన్నంగా ఉంటుంది. దాని అత్యంత ప్రాథమిక పదార్థం సెల్యులోజ్, ఒక సహజ పాలిమర్ సమ్మేళనం. సహజ సెల్యులోజ్ నిర్మాణం యొక్క ప్రత్యేకత కారణంగా, సెల్యులోజ్ ఈథరిఫికేషన్ ఏజెంట్లతో స్పందించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండదు. అయినప్పటికీ, వాపు ఏజెంట్ యొక్క చికిత్స తర్వాత, పరమాణు గొలుసులు మరియు గొలుసుల మధ్య బలమైన హైడ్రోజన్ బంధాలు నాశనం చేయబడతాయి మరియు హైడ్రాక్సిల్ సమూహం యొక్క క్రియాశీల విడుదల రియాక్టివ్ ఆల్కలీ సెల్యులోజ్ అవుతుంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్ పొందండి.

సెల్యులోజ్ ఈథర్స్ యొక్క లక్షణాలు ప్రత్యామ్నాయాల రకం, సంఖ్య మరియు పంపిణీపై ఆధారపడి ఉంటాయి. సెల్యులోజ్ ఈథర్‌ల వర్గీకరణ ప్రత్యామ్నాయాల రకం, ఈథరిఫికేషన్ డిగ్రీ, ద్రావణీయత మరియు సంబంధిత అప్లికేషన్ లక్షణాలపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది. పరమాణు గొలుసుపై ప్రత్యామ్నాయాల రకం ప్రకారం, దీనిని మోనోథర్ మరియు మిశ్రమ ఈథర్‌గా విభజించవచ్చు. మేము సాధారణంగా ఉపయోగించే MC మోనోథర్ మరియు HPMC మిశ్రమ ఈథర్. మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఈథర్ MC అనేది సహజ సెల్యులోజ్ యొక్క గ్లూకోజ్ యూనిట్‌లోని హైడ్రాక్సిల్ సమూహం మెథాక్సీ ద్వారా ప్రత్యామ్నాయం చేయబడిన తర్వాత ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఇది యూనిట్‌లోని హైడ్రాక్సిల్ సమూహంలో కొంత భాగాన్ని మెథాక్సీ సమూహంతో మరియు మరొక భాగాన్ని హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ సమూహంతో భర్తీ చేయడం ద్వారా పొందిన ఉత్పత్తి. నిర్మాణ సూత్రం [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x హైడ్రాక్సీథైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఈథర్ HEMC, ఇవి మార్కెట్‌లో విస్తృతంగా ఉపయోగించే మరియు విక్రయించబడుతున్న ప్రధాన రకాలు.

ద్రావణీయత పరంగా, దీనిని అయానిక్ మరియు అయానిక్ కానివిగా విభజించవచ్చు. నీటిలో కరిగే నాన్-అయానిక్ సెల్యులోజ్ ఈథర్‌లు ప్రధానంగా రెండు ఆల్కైల్ ఈథర్‌లు మరియు హైడ్రాక్సీల్ ఈథర్‌లతో కూడి ఉంటాయి. అయానిక్ CMC ప్రధానంగా సింథటిక్ డిటర్జెంట్లు, టెక్స్‌టైల్ ప్రింటింగ్ మరియు డైయింగ్, ఆహారం మరియు చమురు అన్వేషణలో ఉపయోగించబడుతుంది. నాన్-అయానిక్ MC, HPMC, HEMC, మొదలైనవి ప్రధానంగా నిర్మాణ వస్తువులు, రబ్బరు పాలు పూతలు, ఔషధం, రోజువారీ రసాయనాలు మొదలైన వాటిలో ఉపయోగించబడతాయి. చిక్కగా, నీటిని నిలుపుకునే ఏజెంట్, స్టెబిలైజర్, డిస్పర్సెంట్ మరియు ఫిల్మ్ ఫార్మింగ్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగిస్తారు.

సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క నీటి నిలుపుదల

నిర్మాణ సామగ్రి ఉత్పత్తిలో, ముఖ్యంగా పొడి-మిశ్రమ మోర్టార్, సెల్యులోజ్ ఈథర్ ఒక పూడ్చలేని పాత్రను పోషిస్తుంది, ప్రత్యేకించి ప్రత్యేక మోర్టార్ (సవరించిన మోర్టార్) ఉత్పత్తిలో, ఇది ఒక అనివార్యమైన మరియు ముఖ్యమైన భాగం.

మోర్టార్‌లో నీటిలో కరిగే సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క ముఖ్యమైన పాత్ర ప్రధానంగా మూడు అంశాలను కలిగి ఉంటుంది, ఒకటి అద్భుతమైన నీటిని నిలుపుకునే సామర్థ్యం, ​​మరొకటి మోర్టార్ యొక్క స్థిరత్వం మరియు థిక్సోట్రోపిపై ప్రభావం మరియు మూడవది సిమెంట్‌తో పరస్పర చర్య.

సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క నీటి నిలుపుదల ప్రభావం ఆధార పొర యొక్క నీటి శోషణ, మోర్టార్ యొక్క కూర్పు, మోర్టార్ పొర యొక్క మందం, మోర్టార్ యొక్క నీటి డిమాండ్ మరియు సెట్టింగ్ పదార్థం యొక్క సెట్టింగ్ సమయంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క నీటి నిలుపుదల సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క ద్రావణీయత మరియు నిర్జలీకరణం నుండి వస్తుంది. మనందరికీ తెలిసినట్లుగా, సెల్యులోజ్ మాలిక్యులర్ చైన్ అధిక సంఖ్యలో అధిక హైడ్రేటబుల్ OH సమూహాలను కలిగి ఉన్నప్పటికీ, అది నీటిలో కరగదు, ఎందుకంటే సెల్యులోజ్ నిర్మాణం అధిక స్థాయి స్ఫటికతను కలిగి ఉంటుంది. అణువుల మధ్య బలమైన హైడ్రోజన్ బంధాలు మరియు వాన్ డెర్ వాల్స్ శక్తులను కవర్ చేయడానికి హైడ్రాక్సిల్ సమూహాల యొక్క ఆర్ద్రీకరణ సామర్థ్యం మాత్రమే సరిపోదు. అందువల్ల, ఇది ఉబ్బుతుంది కానీ నీటిలో కరగదు. పరమాణు గొలుసులో ప్రత్యామ్నాయాన్ని ప్రవేశపెట్టినప్పుడు, ప్రత్యామ్నాయం హైడ్రోజన్ గొలుసును నాశనం చేయడమే కాకుండా, ప్రక్కనే ఉన్న గొలుసుల మధ్య ప్రత్యామ్నాయం యొక్క చీలిక కారణంగా ఇంటర్‌చైన్ హైడ్రోజన్ బంధం కూడా నాశనం అవుతుంది. పెద్ద ప్రత్యామ్నాయం, అణువుల మధ్య దూరం ఎక్కువ. దూరం ఎక్కువ. హైడ్రోజన్ బంధాలను నాశనం చేయడం వల్ల ఎక్కువ ప్రభావం ఉంటుంది, సెల్యులోజ్ లాటిస్ విస్తరించిన తర్వాత సెల్యులోజ్ ఈథర్ నీటిలో కరిగేదిగా మారుతుంది మరియు ద్రావణం ప్రవేశించి, అధిక-స్నిగ్ధత ద్రావణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, పాలిమర్ యొక్క ఆర్ద్రీకరణ బలహీనపడుతుంది మరియు గొలుసుల మధ్య నీరు బయటకు పోతుంది. నిర్జలీకరణ ప్రభావం తగినంతగా ఉన్నప్పుడు, అణువులు సమగ్రపరచడం ప్రారంభిస్తాయి, త్రిమితీయ నెట్‌వర్క్ నిర్మాణ జెల్‌ను ఏర్పరుస్తాయి మరియు మడవబడతాయి. మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదలని ప్రభావితం చేసే కారకాలు సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క స్నిగ్ధత, జోడించిన మొత్తం, కణాల సూక్ష్మత మరియు వినియోగ ఉష్ణోగ్రత.

సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క స్నిగ్ధత ఎక్కువ, నీటి నిలుపుదల పనితీరు మెరుగ్గా ఉంటుంది మరియు పాలిమర్ ద్రావణం యొక్క స్నిగ్ధత ఎక్కువగా ఉంటుంది. పాలిమర్ యొక్క పరమాణు బరువు (పాలిమరైజేషన్ డిగ్రీ)పై ఆధారపడి, ఇది పరమాణు నిర్మాణం యొక్క గొలుసు పొడవు మరియు గొలుసు ఆకారం ద్వారా కూడా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు ప్రత్యామ్నాయాల రకాలు మరియు పరిమాణాల పంపిణీ కూడా దాని స్నిగ్ధత పరిధిని నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. [η]=కి.మీ

[η] పాలిమర్ ద్రావణం యొక్క అంతర్గత స్నిగ్ధత
m పాలిమర్ పరమాణు బరువు
α పాలిమర్ లక్షణ స్థిరాంకం
K స్నిగ్ధత పరిష్కారం గుణకం

పాలిమర్ ద్రావణం యొక్క స్నిగ్ధత పాలిమర్ యొక్క పరమాణు బరువుపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్ ద్రావణం యొక్క స్నిగ్ధత మరియు ఏకాగ్రత వివిధ రంగాలలో అప్లికేషన్‌కు సంబంధించినవి. అందువల్ల, ప్రతి సెల్యులోజ్ ఈథర్ అనేక విభిన్న స్నిగ్ధత లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు స్నిగ్ధత యొక్క సర్దుబాటు ప్రధానంగా క్షార సెల్యులోజ్ యొక్క క్షీణత ద్వారా గ్రహించబడుతుంది, అంటే సెల్యులోజ్ పరమాణు గొలుసులను విచ్ఛిన్నం చేయడం.
మోర్టార్‌కు సెల్యులోజ్ ఈథర్ ఎక్కువ మొత్తంలో జోడించబడితే, నీటి నిలుపుదల పనితీరు మెరుగ్గా ఉంటుంది మరియు స్నిగ్ధత ఎక్కువగా ఉంటే, నీటి నిలుపుదల పనితీరు అంత మెరుగ్గా ఉంటుంది.

కణ పరిమాణం కోసం, సూక్ష్మమైన కణం, మంచి నీటి నిలుపుదల. మూర్తి 3 చూడండి. సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క పెద్ద కణం నీటితో పరిచయమైన తర్వాత, ఉపరితలం వెంటనే కరిగిపోతుంది మరియు నీటి అణువులు చొరబడకుండా నిరోధించడానికి పదార్థాన్ని చుట్టడానికి ఒక జెల్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. ఏకరీతి వ్యాప్తి కంటే తక్కువ కరిగి, మేఘావృతమైన ఫ్లోక్యులెంట్ ద్రావణాన్ని లేదా సమూహాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ఇది సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క నీటి నిలుపుదలని బాగా ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు సెల్యులోజ్ ఈథర్‌ను ఎంచుకోవడానికి కారకాలలో ద్రావణీయత ఒకటి.

సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క గట్టిపడటం మరియు థిక్సోట్రోపి

సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క రెండవ విధి - గట్టిపడటం, ఆధారపడి ఉంటుంది: సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క పాలిమరైజేషన్ డిగ్రీ, ద్రావణ ఏకాగ్రత, కోత రేటు, ఉష్ణోగ్రత మరియు ఇతర పరిస్థితులు. ద్రావణం యొక్క జెల్లింగ్ లక్షణం ఆల్కైల్ సెల్యులోజ్ మరియు దాని సవరించిన ఉత్పన్నాలకు ప్రత్యేకమైనది. జిలేషన్ లక్షణాలు ప్రత్యామ్నాయం, ద్రావణ ఏకాగ్రత మరియు సంకలితాల స్థాయికి సంబంధించినవి. హైడ్రాక్సీల్కైల్ సవరించిన ఉత్పన్నాల కోసం, జెల్ లక్షణాలు కూడా హైడ్రాక్సీకైల్ యొక్క మార్పు స్థాయికి సంబంధించినవి. తక్కువ స్నిగ్ధత MC మరియు HPMC కోసం, 10%-15% ద్రావణాన్ని తయారు చేయవచ్చు, మధ్యస్థ స్నిగ్ధత MC మరియు HPMC 5%-10% ద్రావణాన్ని తయారు చేయవచ్చు మరియు అధిక స్నిగ్ధత MC మరియు HPMC లు 2%-3% ద్రావణాన్ని మాత్రమే సిద్ధం చేయగలవు మరియు సాధారణంగా సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క స్నిగ్ధత వర్గీకరణ కూడా 1%-2% ద్రావణంతో వర్గీకరించబడింది. అధిక పరమాణు బరువు సెల్యులోజ్ ఈథర్ అధిక గట్టిపడే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఒకే ఏకాగ్రత ద్రావణంలో, వివిధ పరమాణు బరువులు కలిగిన పాలిమర్‌లు వేర్వేరు స్నిగ్ధతలను కలిగి ఉంటాయి. ఉన్నత డిగ్రీ. తక్కువ మాలిక్యులర్ బరువు సెల్యులోజ్ ఈథర్‌ను పెద్ద మొత్తంలో జోడించడం ద్వారా మాత్రమే లక్ష్య స్నిగ్ధత సాధించబడుతుంది. దీని స్నిగ్ధత కోత రేటుపై తక్కువ ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు అధిక స్నిగ్ధత లక్ష్య స్నిగ్ధతను చేరుకుంటుంది మరియు అవసరమైన అదనపు మొత్తం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు చిక్కదనం గట్టిపడే సామర్థ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అందువల్ల, ఒక నిర్దిష్ట స్థిరత్వాన్ని సాధించడానికి, నిర్దిష్ట మొత్తంలో సెల్యులోజ్ ఈథర్ (పరిష్కారం యొక్క ఏకాగ్రత) మరియు ద్రావణ స్నిగ్ధత హామీ ఇవ్వాలి. ద్రావణం యొక్క జెల్ ఉష్ణోగ్రత కూడా ద్రావణం యొక్క ఏకాగ్రత పెరుగుదలతో సరళంగా తగ్గుతుంది మరియు నిర్దిష్ట ఏకాగ్రతకు చేరుకున్న తర్వాత గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద జెల్లు. HPMC యొక్క జెల్లింగ్ సాంద్రత గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది.

కణ పరిమాణాన్ని ఎంచుకోవడం మరియు వివిధ స్థాయిల మార్పులతో సెల్యులోజ్ ఈథర్‌లను ఎంచుకోవడం ద్వారా కూడా స్థిరత్వాన్ని సర్దుబాటు చేయవచ్చు. MC యొక్క అస్థిపంజరం నిర్మాణంపై హైడ్రాక్సీకైల్ సమూహాల యొక్క నిర్దిష్ట స్థాయి ప్రత్యామ్నాయాన్ని ప్రవేశపెట్టడం అని పిలవబడే మార్పు. రెండు ప్రత్యామ్నాయాల సాపేక్ష ప్రత్యామ్నాయ విలువలను మార్చడం ద్వారా, అంటే మనం తరచుగా చెప్పే మెథాక్సీ మరియు హైడ్రాక్సీల్‌కైల్ సమూహాల DS మరియు MS సాపేక్ష ప్రత్యామ్నాయ విలువలు. సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క వివిధ పనితీరు అవసరాలు రెండు ప్రత్యామ్నాయాల సాపేక్ష ప్రత్యామ్నాయ విలువలను మార్చడం ద్వారా పొందవచ్చు.

పొడి నిర్మాణ సామగ్రిలో ఉపయోగించే సెల్యులోజ్ ఈథర్లు చల్లటి నీటిలో త్వరగా కరిగిపోతాయి మరియు వ్యవస్థకు తగిన అనుగుణ్యతను అందించాలి. ఒక నిర్దిష్ట కోత రేటు ఇచ్చినట్లయితే, అది ఇప్పటికీ ఫ్లోక్యులెంట్ మరియు కొల్లాయిడ్ బ్లాక్‌గా మారుతుంది, ఇది నాణ్యత లేని లేదా నాణ్యత లేని ఉత్పత్తి.

సిమెంట్ పేస్ట్ యొక్క స్థిరత్వం మరియు సెల్యులోజ్ ఈథర్ మోతాదు మధ్య మంచి సరళ సంబంధం కూడా ఉంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్ మోర్టార్ యొక్క స్నిగ్ధతను బాగా పెంచుతుంది. పెద్ద మోతాదు, మరింత స్పష్టమైన ప్రభావం.

అధిక-స్నిగ్ధత సెల్యులోజ్ ఈథర్ సజల ద్రావణంలో అధిక థిక్సోట్రోపి ఉంటుంది, ఇది సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క ప్రధాన లక్షణం. MC పాలిమర్‌ల సజల ద్రావణాలు సాధారణంగా వాటి జెల్ ఉష్ణోగ్రత కంటే సూడోప్లాస్టిక్ మరియు నాన్-థిక్సోట్రోపిక్ ద్రవత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి, అయితే న్యూటోనియన్ ప్రవాహ లక్షణాలు తక్కువ కోత రేటులో ఉంటాయి. ప్రత్యామ్నాయ రకం మరియు ప్రత్యామ్నాయం యొక్క డిగ్రీతో సంబంధం లేకుండా, సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క పరమాణు బరువు లేదా గాఢతతో సూడోప్లాస్టిసిటీ పెరుగుతుంది. అందువల్ల, MC, HPMC, HEMC లతో సంబంధం లేకుండా, అదే స్నిగ్ధత గ్రేడ్‌కు చెందిన సెల్యులోజ్ ఈథర్‌లు, ఏకాగ్రత మరియు ఉష్ణోగ్రత స్థిరంగా ఉంచబడినంత వరకు ఎల్లప్పుడూ ఒకే రకమైన భూసంబంధమైన లక్షణాలను చూపుతాయి. ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు నిర్మాణాత్మక జెల్లు ఏర్పడతాయి మరియు అధిక థిక్సోట్రోపిక్ ప్రవాహాలు సంభవిస్తాయి. అధిక సాంద్రత మరియు తక్కువ స్నిగ్ధత సెల్యులోజ్ ఈథర్‌లు జెల్ ఉష్ణోగ్రత కంటే కూడా థిక్సోట్రోపిని చూపుతాయి. భవనం మోర్టార్ నిర్మాణంలో లెవలింగ్ మరియు కుంగిపోయే సర్దుబాటుకు ఈ ఆస్తి గొప్ప ప్రయోజనం. సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క స్నిగ్ధత ఎక్కువ, నీటిని నిలుపుకోవడం మంచిది, కానీ ఎక్కువ స్నిగ్ధత, సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క సాపేక్ష పరమాణు బరువు ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు దాని ద్రావణీయతలో తగ్గుదల ప్రతికూల ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుందని ఇక్కడ వివరించాల్సిన అవసరం ఉంది. మోర్టార్ ఏకాగ్రత మరియు నిర్మాణ పనితీరుపై. స్నిగ్ధత ఎక్కువ, మోర్టార్‌పై గట్టిపడటం ప్రభావం మరింత స్పష్టంగా ఉంటుంది, కానీ ఇది పూర్తిగా అనుపాతంలో ఉండదు. కొంత మధ్యస్థ మరియు తక్కువ స్నిగ్ధత, కానీ సవరించిన సెల్యులోజ్ ఈథర్ తడి మోర్టార్ యొక్క నిర్మాణ బలాన్ని మెరుగుపరచడంలో మెరుగైన పనితీరును కలిగి ఉంది. స్నిగ్ధత పెరుగుదలతో, సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క నీటి నిలుపుదల మెరుగుపడుతుంది