Эфири целлюлоза дар махлули омехтаи тайёр

Нақши муҳими эфири селлюлоза дар маҳлули омехтаи тайёр:

Дар миномет омехтаи тайёр, миқдори этер селлюлоза иловашуда хеле кам аст, вале метавонад ба таври назаррас иҷрои миномет тар беҳтар, иҷрои сохтмони миномет як иловаи асосӣ аст,. Интихоби оқилонаи навъҳои гуногун, часпакии гуногун, андозаи зарраҳои гуногун, дараҷаи гуногуни часпак ва илова кардани миқдори эфири селлюлоза

Дар миномет омехтаи тайёр, миқдори этер селлюлоза иловашуда хеле кам аст, вале метавонад ба таври назаррас иҷрои миномет тар беҳтар, иҷрои сохтмони миномет як иловаи асосӣ аст,. Интихоби оқилонаи эфири селлюлоза бо навъҳои гуногун, часпакии гуногун, андозаи зарраҳои гуногун, дараҷаи гуногуни часпак ва миқдори илова ба беҳтар шудани хосиятҳои миномет таъсири мусбат мерасонад. Дар айни замой бисьёр махлулхои сангфаршй ва андовакунй кори пасти нигох доштани об доранд ва пас аз чанд дакикаи истодан чудошавии шлами об ба амал меояд.

Нигоҳ доштани об як иҷрои муҳими эфири селлюлозаи метил аст, аммо инчунин бисёре аз истеҳсолкунандагони минометҳои хушки ватанӣ, махсусан дар минтақаи ҷанубии истеҳсолкунандагони ҳарорати баландтар аз иҷрои он нигаронанд. Омилҳое, ки ба таъсири нигоҳдории оби хушк таъсир мерасонанд, аз миқдори MC, часпакии MC, нозукии зарраҳо ва ҳарорати муҳити атроф иборатанд.

Эфири целлюлоза як полимери синтетикӣ мебошад, ки аз селлюлозаи табиӣ ҳамчун ашёи хом бо тағир додани кимиёвӣ сохта шудааст. Эфири целлюлоза ҳосили селлюлозаи табиӣ буда, истеҳсоли эфири селлюлоза ва полимери синтетикӣ гуногун аст, маводи асосии он селлюлоза, пайвастагиҳои полимерии табиӣ мебошад. Аз сабаби хусусияти сохтори табиии селлюлоза, худи селлюлоза қобилияти реаксия бо агенти эфиркунанда надорад. Аммо пас аз коркарди агенти дабдабанок, пайвандҳои гидрогении қавӣ байни занҷирҳои молекулавӣ ва дар дохили занҷир вайрон шуда, фаъолияти гурӯҳи гидроксилӣ ба селлюлозаи ишқӣ бо қобилияти реаксия дода мешавад ва эфири селлюлоза тавассути реаксияи агенти ETHERifying - Гурӯҳи OH ба гурӯҳи -OR.

Хусусиятҳои эфирҳои селлюлоза аз намуд, шумора ва тақсимоти ивазкунандаҳо вобаста аст. Таснифи эфири селлюлоза инчунин аз рӯи намуди ивазкунандаҳо асос ёфтааст, дараҷаи эфиризатсия, ҳалшавандагӣ ва татбиқи ба он алоқамандро метавон тасниф кард. Аз рӯи намуди ивазкунандаҳо дар занҷири молекулавӣ, онро метавон ба эфирҳои ягона ва омехта тақсим кард. MC одатан ҳамчун эфири ягона истифода мешавад, дар ҳоле ки HPMC эфири омехта аст. Метилселлюлоза эфири MC як воҳиди глюкозаи табиии селлюлоза дар метоксиди гидроксил мебошад, ки бо формулаи сохтори маҳсулот иваз карда шудааст [COH7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, эфири гидроксипропил метил селлюлоза HPMC воҳид дар қисми гидроксилии метоксид бо гидроксипропил иваз карда мешавад, қисми дигари маҳсулот бо гидроксипропил иваз карда мешавад, Формулаи сохторӣ [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X ва гидроксиэтилметил селлюлоза эфири HEMC мебошад, ки ба таври васеъ истифода бурда мешавад ва дар бозор фурӯхта мешавад.

Аз рӯи ҳалшавандагӣ ба навъи ионӣ ва ғайриионӣ тақсим кардан мумкин аст. Эфири селлюлозаи дар об ҳалшавандаи ғайриионӣ асосан аз эфири алкилӣ ва эфири гидроксил алкилӣ ду силсилаи навъҳо иборат аст. Ionic CMC асосан дар шустушӯи синтетикӣ, нассоҷӣ, полиграфӣ, хӯрокворӣ ва истисмори нафт истифода мешавад. MC Non-ionic, HPMC, HEMC ва ғайра асосан дар масолеҳи сохтмонӣ, рӯйпӯшҳои латексӣ, тиб, химияи ҳаррӯза ва ҷанбаҳои дигар истифода мешаванд. Ҳамчун агенти ғафскунанда, агенти нигоҳдории об, стабилизатор, дисперсант, агенти ташаккулдиҳандаи филм.

Оби эфири целлюлоза нигод доштани об: дар истедсоли масоледи бинокорй, махсусан махлули хушк, эфири целлюлоза, махсусан дар истедсоли махлули махсус (махлули модификация) роли ивазнашаванда мебозад, балки кисми ло-зимй мебозад. Наќши муњими эфири селлюлоза дар об њалшаванда дар мањлул асосан се љанба дорад, яке ќобилияти нигоњдории аълои об, дуюм таъсири консентратсияи мањлул ва тиксотропия ва сеюмї таъсири мутаќобила бо семент мебошад. Нигоҳ доштани оби эфири селлюлоза аз асоси гидроскопӣ, таркиби маҳлул, ғафсии қабати маҳлул, талабот ба оби маҳлул, вақти конденсатсияи маводи конденсатсионӣ вобаста аст. Нигоҳ доштани об аз эфири селлюлоза аз маҳлул ва хушкшавии худи эфири селлюлоза ба амал меояд. Маълум аст, ки занҷирҳои молекулярии селлюлоза гарчанде ки дар онҳо миқдори зиёди гурӯҳҳои OH-и баландгидратӣ мавҷуданд, аз сабаби сохтори хеле кристаллии худ дар об ҳал намешаванд. Қобилияти гидратсионии гурӯҳҳои гидроксил танҳо барои пардохти риштаҳои қавии байнимолекулярии гидроген ва қувваҳои ван дер Ваал кофӣ нест. Ҳангоми ба занҷири молекулавӣ ворид кардани ҷойнишинҳо на танҳо ивазкунандаҳо занҷири гидрогенро вайрон мекунанд, балки аз сабаби каҷ шудани ҷойнишинҳо байни занҷирҳои ҳамсоя пайвандҳои байнизанҷираи гидрогенӣ низ канда мешаванд. Ҳар қадаре ки ҷойнишинҳо калон бошанд, масофаи байни молекулаҳо ҳамон қадар зиёдтар аст. Дар бузургтар нобудшавии таъсири пайванди гидроген, васеъшавии lattice селлюлоза, маҳлул ба эфир селлюлоза об ҳалшаванда мегардад, ташаккули маҳлули часпакии баланд. Баробари баланд шудани харорат гидратсияи полимер кам шуда, оби байни занчирхо берун мешавад. Вақте ки таъсири хушккунӣ кофӣ аст, молекулаҳо ба ҷамъшавӣ шурӯъ мекунанд ва гел дар як шабакаи сеченака печонида мешавад.

Омилҳое, ки ба нигоҳдории оби маҳлул таъсир мерасонанд, часпакии эфири селлюлоза, миқдор, тозагии зарраҳо ва ҳарорати хидматрасониро дар бар мегиранд.

Чӣ қадаре ки часпакии эфири селлюлоза зиёд бошад, ҳамон қадар қобилияти нигоҳдории об беҳтар аст. Часпакӣ як параметри муҳими иҷрои MC мебошад. Дар айни замон, истеҳсолкунандагони гуногуни MC барои чен кардани часпакии MC усулҳо ва асбобҳои гуногунро истифода мебаранд. Усулҳои асосӣ Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde ва Brookfield мебошанд. Барои як маҳсулот, натиҷаҳои часпакӣ бо усулҳои гуногун чен карда мешаванд, хеле фарқ мекунанд, баъзеҳо ҳатто фарқиятҳои зиёд доранд. Аз ин рӯ, ҳангоми муқоисаи часпак, он бояд дар байни як усули санҷиш, аз ҷумла ҳарорат, ротор ва ғайра гузаронида шавад.

Умуман, часпаки баландтар бошад, таъсири нигоҳдории об беҳтар аст. Аммо, ҳар қадар часпакӣ баландтар бошад, вазни молекулавии МК ҳамон қадар баландтар аст ва маҳсулнокии обшавӣ мутаносибан коҳиш меёбад, ки ин ба қувват ва кори сохти маҳлул таъсири манфӣ мерасонад. Чӣ қадаре ки часпак баланд бошад, таъсири ғафсшавии миномет ҳамон қадар аёнтар мешавад, аммо он ба муносибат мутаносиб нест. Чӣ қадаре ки часпак баланд бошад, миномет тар часпанда бештар хоҳад буд, ҳам сохтмон, ҳам иҷрои скрепер часпанда ва ҳам пайвастагии баланд ба маводи асосӣ. Аммо барои баланд бардоштани устувории конструктивии махлули тар фоиданок нест. Дар вацти сохтмо-ни бинокорн нишондихан-дахои зиддп . Баръакс, баъзе эфирҳои часпакии паст, вале тағирёфтаи метилселлюлоза дар беҳтар кардани қувваи сохтории минометҳои тар дорои сифати аъло мебошанд.

Чӣ қадаре ки ба маҳлул эфири селлюлоза илова карда шавад, ҳамон қадар қобилияти нигоҳдории об беҳтар аст, часпакӣ ҳамон қадар баландтар аст, кори нигоҳдории об беҳтар аст.

Барои андозаи зарраҳо, зарраҳо ҳар қадар лоғартар бошанд, нигоҳ доштани об ҳамон қадар беҳтар аст. Зарраҳои калони эфири селлюлоза бо об дар тамос мешаванд, сатҳи дарҳол об мешавад ва гелро ташкил медиҳад, то маводро пӯшонад, то молекулаҳои обро идома надиҳад, баъзан дар муддати тӯлонӣ ба шӯр андохтан мумкин нест, ки ба таври баробар пароканда пароканда шаванд, ташаккули маҳлули флокулентии лойолуд ё агломерат. Ҳалпазирии эфири селлюлоза яке аз омилҳои интихоби эфири селлюлоза мебошад. Нозукӣ инчунин як нишондиҳандаи муҳими иҷрои эфири метилселлюлоза мебошад. MC барои миномет хушк хока, миқдори ками об ва ҷарима аз 20% ~ 60% андозаи зарраҳои камтар аз 63um талаб мекунад. Нозукӣ ба ҳалшавандагии эфири метилселлюлоза таъсир мерасонад. MC-и дағал одатан донадор аст ва онро бе агломератсия дар об ба осонӣ ҳал кардан мумкин аст, аммо суръати обшавӣ хеле суст аст, бинобар ин он барои истифода дар минометҳои хушк мувофиқ нест. Дар минометҳои хушк, MC дар байни агрегатҳо, пуркунандаҳои хуб ва маводи сементкунанда ба монанди семент пароканда карда мешавад ва танҳо хокае, ки ба қадри кофӣ хуб аст, метавонад ҳангоми омехта бо об ҷамъшавии эфири метилселлюлозаро пешгирӣ кунад. Вақте ки MC обро барои об кардани агломерат илова мекунад, пароканда ва об кардани он хеле душвор аст. MC бо нозукии дағал на танҳо партовҳо, балки инчунин қувваи маҳаллии маҳлулро коҳиш медиҳад. Вакте ки чунин махлули хушк дар майдони калон сохта мешавад, суръати муоличакунии махлули хушки махалли ба таври назаррас кам мешавад, ки дар натичаи мухлати гуногуни муолича кафида ба амал меояд. Барои махлули механикии дорупошй аз сабаби кутох будани мухлати омехта махзаш баландтар аст.

Нозукии МК низ ба нигоҳ доштани об таъсири муайян дорад. Умуман, барои эфири метилселлюлоза бо часпакии якхела, вале нозукии гуногун, таъсири нигоҳдории об дар ҳамон миқдори илова беҳтар аст.

Нигоҳ доштани оби МК низ ба ҳарорати истифодашуда алоқаманд аст ва нигоҳдории оби эфири метилселлюлоза бо баланд шудани ҳарорат коҳиш меёбад. Аммо дар истифодаи воқеии мавод, бисёр муҳитҳои минометҳои хушк аксар вақт дар ҳарорати баланд (болотар аз 40 дараҷа) дар ҳолати сохтмон дар субстрати гарм, ба монанди изолятсияи тобистонаи андовакунии девори берунӣ, ки аксар вақт сахтшавии онро суръат мебахшанд. цемент ва махлули хушкро сахттар мекунанд. Паст шудани сатҳи нигоҳдории об ба эҳсоси возеҳе оварда мерасонад, ки ҳам ба сохтмон ва ҳам муқовимат ба шикаста таъсир мерасонанд. Дар ин ҳолат, кам кардани таъсири омилҳои ҳарорат махсусан муҳим аст. Гарчанде ки иловаи эфири метил гидроксиэтилселлюлоза дар сафи пеши рушди технологӣ ба шумор меравад, вобастагии он аз ҳарорат ба ҳар ҳол боиси суст шудани хосиятҳои махлули хушк мегардад. Ҳатто бо зиёд шудани миқдори селлюлозаи метил гидроксиэтил (формулаи тобистона), муқовимати сохтмон ва ба шикаста то ҳол талаботи истифодаро қонеъ карда наметавонад. Тавассути баъзе муолиҷаи махсуси MC, ба монанди баланд бардоштани дараҷаи этерификатсия, таъсири нигоҳдории оби MC метавонад таъсири беҳтарро дар ҳарорати баланд нигоҳ дорад, то он метавонад дар шароити вазнин иҷрои беҳтарро таъмин кунад.

Гайр аз ин, гафсшавии эфири целлюлоза ва тиксотропия: амали дуюми эфири целлюлоза — гафсшавй аз инхо вобаста аст: дарачаи полимеризатсияи эфири целлюлоза, консентратсияи махлул, суръати харакат, харорат ва дигар шароит. Хусусияти гелатсияи маҳлул барои селлюлозаи алкилӣ ва ҳосилаҳои тағирёфтаи он хос аст. Хусусиятҳои гелатсия ба дараҷаи ивазкунӣ, консентратсияи маҳлул ва иловаҳо вобастаанд. Барои ҳосилаҳои тағирёфтаи гидроксил алкил, хосиятҳои гел инчунин ба дараҷаи тағирёбии гидроксил алкил алоқаманданд. Барои консентратсияи маҳлули часпакии пасти MC ва HPMC маҳлули консентратсияи 10%-15%, часпакии миёна MC ва HPMC маҳлули 5%-10% ва часпакии баланд MC ва HPMC танҳо 2%-3 тайёр кардан мумкин аст. Маҳлули % ва одатан дараҷаи часпакии эфири селлюлоза низ то 1%-2% маҳлул ба дараҷа аст. Самаранокии баланди ғафскунандаи эфири селлюлоза, консентратсияи якхелаи маҳлул, полимерҳои вазни молекулавии гуногун дорои часпакии гуногун, часпак ва вазни молекулавӣ метавонанд ба таври зерин ифода карда шаванд, [η] = 2,92 × 10-2 (DPn) 0,905, DPn миёна аст дараҷаи баланди полимеризатсия. Эфири селлюлозаи вазни пасти молекулавӣ барои илова кардани бештар барои ноил шудан ба часпакии мақсаднок. Часпакнокии он аз суръати ҳаракат, часпакии баланд барои ноил шудан ба часпакии мақсаднок камтар вобаста аст, миқдори зарурӣ барои илова кардани камтар, часпакӣ аз самаранокии ғафсшавӣ вобаста аст. Аз ин рӯ, барои ноил шудан ба консентратсияи муайян миқдори муайяни эфири селлюлоза (консентратсияи маҳлул) ва часпакии маҳлул бояд кафолат дода шавад. Ҳарорати гелизатсияи маҳлул бо зиёд шудани консентратсияи маҳлул ба таври хаттӣ паст шуда, гелизатсия дар ҳарорати хонагӣ пас аз расидан ба консентратсияи муайян ба амал меояд. HPMC дар ҳарорати хонагӣ консентратсияи баланди гелатсия дорад.

Пайвастагӣ инчунин метавонад тавассути интихоби андозаи зарраҳо ва эфирҳои селлюлоза бо дараҷаҳои гуногуни тағирёбӣ танзим карда шавад. Модификатсия ном ворид кардани гурӯҳи гидроксил алкил дар дараҷаи муайяни ивазкунӣ дар сохтори скелети МК мебошад. Бо тагйир додани арзишхои нисбии ивазкунандаи ду ивазкунанда, яъне DS ва MS арзишхои нисбии ивазкунии гуруххои метокси ва гидроксил. Хусусиятҳои гуногуни эфири селлюлоза тавассути тағир додани арзишҳои нисбии ивазкунии ду намуди ивазкунанда талаб карда мешаванд.

Муносибати байни консентратӣ ва тағирёбӣ: илова кардани эфири селлюлоза ба истеъмоли оби маҳлул таъсир мерасонад ва таносуби об-пайванди об ва сементро тағир медиҳад, ки ин таъсири ғафскунанда аст. Микдор хар кадар зиёд бошад, истеъмоли об хамон кадар зиёд мешавад.

Эфирҳои целлюлозае, ки дар масолеҳи сохтмонӣ истифода мешаванд, бояд дар оби хунук зуд ҳал шаванд ва ба система мувофиқати дурустро таъмин кунанд. Агар суръати додашудаи буридан то ҳол флокулятсия ва коллоидӣ бошад, он маҳсулоти пастсифат ё пастсифат аст.

Байни консентратсияи slurry семент ва миқдори эфири селлюлоза робитаи хуби хаттӣ мавҷуд аст, эфири селлюлоза метавонад часпакии махлулро хеле зиёд кунад, миқдори миқдор зиёдтар бошад, таъсири он ҳамон қадар аёнтар аст. Махлули обии эфири целлюлоза бо часпакии баланд дорои тиксотропияи баланд аст, ки ин яке аз хусусиятхои эфири селлюлоза мебошад. Маҳлулҳои обии полимерҳои навъи MC одатан моеъи псевдопластикӣ ва ғайри тиксотропӣ доранд, ки аз ҳарорати гели худ пасттаранд, аммо хосиятҳои ҷараёни Нютонӣ бо суръати пасти буриш. Псевдопластикӣ бо афзоиши вазни молекулавӣ ё консентратсияи эфири селлюлоза зиёд мешавад ва аз намуд ва дараҷаи ивазкунанда вобаста нест. Аз ин рӯ, эфирҳои селлюлозаи як дараҷаи часпакӣ, хоҳ MC, хоҳ HPMC ё HEMC, ҳамеша ҳамон хосиятҳои реологиро нишон медиҳанд, то даме ки консентратсия ва ҳарорат доимӣ бимонанд. Ҳангоми баланд шудани ҳарорат гели сохторӣ ба вуҷуд меояд ва ҷараёни баланди тиксотропӣ ба амал меояд. Эфирҳои селлюлоза бо консентратсияи баланд ва часпакии паст ҳатто дар зери ҳарорати гел тиксотропия нишон медиҳанд. Ин амвол барои сохтани миномет барои танзими ҷараён ва ҷараёнҳои овезон он фоидаи калон дорад. Дар ин чо фахмондан лозим аст, ки часпакии эфири целлюлоза хар кадар зиёд бошад, хамон кадар об нигох дошта мешавад, вале часпаки баланд бошад, вазни нисбии молекулярии эфири целлюлоза хамон кадар зиёд мешавад, мутаносибан паст шудани махлулнокии он ба амал меояд, ки ин ба таъсири манфй мерасонад. консентратсияи миномет ва нишондихандахои сохтмон. Чӣ қадаре ки часпак баланд бошад, ҳамон қадар таъсири ғафсшавии маҳлул равшантар аст, аммо ин муносибати мутаносиби комил нест. Баъзе часпакнокии паст, аммо эфири селлюлоза тағирёфта дар беҳтар кардани қувваи сохтории миномети тар дорои иҷрои аълотар аст, бо афзоиши часпак, нигоҳдории оби эфири селлюлоза беҳтар шудааст.

Қафомонии эфири селлюлоза: нақши сеюми эфири селлюлоза ба таъхир андохтани раванди гидратсияи семент мебошад. Эфири селлюлоза ба миномет хосиятҳои гуногуни судманд медиҳад, балки инчунин барвақти гармии гидратсияи сементро коҳиш дода, раванди динамикии гидратсияи сементро ба таъхир меандозад. Ин барои истифодаи миномет дар минтақаҳои хунук номусоид аст. Ин намуди таъсири сусткунанда адсорбсияи молекулаи эфири селлюлоза ба маҳсулоти гидратсионии CSH ва Ca (OH) 2 мебошад, ки дар натиҷаи зиёд шудани часпакии маҳлулҳои сӯрохи эфири селлюлоза фаъолияти ионҳоро дар маҳлул коҳиш дода, раванди гидрататсияро ба таъхир меандозад. Консентратсияи эфири целлюлоза дар маводи гели минералӣ ҳар қадар зиёдтар бошад, таъсири таъхири гидрататсия ҳамон қадар равшантар аст. Эфири целлюлоза на фацат муцарраршавиро ба таъхир меандозад, балки процесси сахтшавии системам махлули цементро низ ба таъхир меандозад. Таъсири таъхирнопазири эфири целлюлоза на танҳо ба консентратсияи он дар системаи гели минералӣ, балки ба сохтори химиявӣ низ вобаста аст. Чӣ қадаре ки дараҷаи метилизатсияи HEMC баланд бошад, таъсири сусткунандаи эфири селлюлоза ҳамон қадар беҳтар аст. Таъсири таъхирнопазири ивазкунии гидрофилӣ нисбат ба ивазкунии афзояндаи об қавитар аст. Аммо часпакии эфири целлюлоза ба кинетикаи гидратсионии семент кам таъсир мерасонад.

Дар баробари зиёд шудани таркиби эфири целлюлоза мўњлати собитшавии мањлул хеле зиёд мешавад. Вакти тобиши аввалаи махлул бо таркиби эфири селлюлоза таносуби хуби хаттй дорад ва мухлати нихоии тобиш бо таркиби эфири селлюлоза таносуби хуби хаттй дорад. Мо метавонем вақти кори маҳлулро тавассути тағир додани миқдори эфири целлюлоза назорат кунем.

Хулоса, дар минометҳои омехта, эфири селлюлоза дар нигоҳ доштани об, ғафсшавӣ, ба таъхир андохтани қувваи гидратсияи семент, беҳтар кардани кори сохтмон нақш мебозад. Қобилияти хуби нигоҳдории об гидратсияи сементро пурратар мекунад, метавонад часпакии тарии минометро беҳтар созад, қувваи пайвастшавии минометро беҳтар созад, вақти танзимшаванда. Илова кардани эфири селлюлоза ба миномети пошидани механикӣ метавонад кори дорупошӣ ё обкашӣ ва мустаҳкамии сохтории маҳлулро беҳтар кунад. Аз ин ру, эфири целлюлоза хамчун иловаи мухим дар махлули тайёр васеъ истифода мешавад.