Эфири селлюлоза як полимери синтетикӣ мебошад, ки аз селлюлозаи табиӣ тавассути тағир додани кимиёвӣ сохта шудааст. Эфири целлюлоза як ҳосили селлюлозаи табиӣ мебошад. Истеҳсоли эфири целлюлоза аз полимерҳои синтетикӣ фарқ мекунад. Маводи асосии он селлюлоза, пайвастагии полимерии табиӣ мебошад. Аз сабаби хусусияти сохтори табиии селлюлоза, худи селлюлоза қобилияти реаксия бо агентҳои этерификатсияро надорад. Аммо пас аз коркарди агенти дабдабанок, пайвандҳои гидрогении қавӣ байни занҷирҳои молекулавӣ ва занҷирҳо вайрон мешаванд ва ҷудошавии фаъоли гурӯҳи гидроксил ба селлюлозаи реактивии сілтӣ табдил меёбад. Эфири целлюлозаро ба даст оред.
Хусусиятҳои эфирҳои селлюлоза аз намуд, шумора ва тақсимоти ивазкунандаҳо вобаста аст. Таснифи эфирҳои селлюлоза инчунин аз рӯи намуди ивазкунандаҳо, дараҷаи эфиризатсия, ҳалшавандагӣ ва хосиятҳои татбиқшаванда асос ёфтааст. Аз рӯи намуди ивазкунандаҳо дар занҷири молекулавӣ онро ба моноэфир ва эфири омехта тақсим кардан мумкин аст. Мо одатан mc -ро ҳамчун моноэтер ва HPmc -ро ҳамчун эфири омехта истифода мебарем. Метилселлюлоза эфир mc маҳсулест пас аз иваз кардани гурӯҳи гидроксил дар воҳиди глюкозаи селлюлозаи табиӣ бо гурӯҳи метокси. Ин маҳсулотест, ки бо иваз кардани як қисми гурӯҳи гидроксил дар воҳид бо гурӯҳи метокси ва қисми дигар бо гурӯҳи гидроксипропил ба даст оварда мешавад. Формулаи сохторӣ [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Hydroxyethyl methylcellulose ether HEmc мебошад, ки ин навъҳои асосии васеъ истифода мешаванд ва дар бозор фурӯхта мешаванд.
Аз ҷиҳати ҳалшавандагӣ, онро ба ионӣ ва ғайриионӣ тақсим кардан мумкин аст. Эфирҳои селлюлозаи дар об ҳалшавандаи ғайриионӣ асосан аз ду силсила эфирҳои алкилӣ ва эфирҳои гидроксиалкил иборатанд. Ionic Cmc асосан дар шустушӯи синтетикӣ, чоп ва рангкунии нассоҷӣ, иктишофи хӯрокворӣ ва нафт истифода мешавад. Non-ionic mc, HPmc, HEmc ва ғайра асосан дар масолеҳи сохтмонӣ, рӯйпӯшҳои латексӣ, доруворӣ, кимиёвии ҳаррӯза ва ғайра истифода мешаванд. Ҳамчун ғафскунанда, агенти нигоҳдории об, стабилизатор, дисперсант ва агенти ташаккулдиҳандаи филм истифода мешаванд.
Об нигоҳ доштани эфири селлюлоза
Дар истехсоли масолехи бинокорй, махсусан махлули хушк, эфири целлюлоза, махсусан дар истехсоли махлули махсус (махлули модификацияшуда) роли ивазнашаванда мебозад, он чузъи зарурй ва мухим мебошад.
Нақши муҳими эфири селлюлозаи дар об ҳалшаванда дар маҳлул асосан се ҷиҳат дорад, яке иқтидори хуби нигоҳдории об, дигаре таъсир ба консентратӣ ва тиксотропии маҳлул ва сеюмӣ таъсири мутақобила бо семент мебошад.
Таъсири об нигоҳ доштани эфири селлюлоза аз азхудкунии оби қабати асосӣ, таркиби маҳлул, ғафсии қабати маҳлул, талабот ба об ба маҳлул ва вақти мустаҳкамкунии мавод вобаста аст. Нигоҳ доштани об дар худи эфири селлюлоза аз ҳалшавандагӣ ва хушкшавии худи эфири селлюлоза ба амал меояд. Тавре ки ба ҳама маълум аст, гарчанде дар занҷири молекулавии селлюлоза миқдори зиёди гурӯҳҳои OH хеле гидратшаванда мавҷуд бошад ҳам, он дар об ҳал намешавад, зеро сохтори селлюлоза дараҷаи баланди кристаллӣ дорад. Қобилияти гидратсионии гурӯҳҳои гидроксил танҳо барои пӯшонидани пайвандҳои қавии гидроген ва қувваҳои ван дер Ваалс байни молекулаҳо кофӣ нест. Аз ин рӯ, он танҳо варам мекунад, аммо дар об ҳал намешавад. Ҳангоми ворид кардани ивазкунанда ба занҷири молекулавӣ на танҳо ивазкунанда занҷири гидрогенро вайрон мекунад, балки пайванди байнизанҷираи гидроген низ аз сабаби каҷ шудани ҷойгузини байни занҷирҳои ҳамсоя вайрон мешавад. Ҳар қадаре ки ҷойнишин калон бошад, масофаи байни молекулаҳо ҳамон қадар зиёд мешавад. Масофаи калонтар аст. Таъсири вайрон кардани пайвандҳои гидроген ҳар қадар зиёдтар бошад, пас аз васеъ шудани торчаи селлюлоза ва дохил шудани маҳлул эфири селлюлоза дар об ҳалшаванда мешавад ва маҳлули часпакии баландро ташкил медиҳад. Ҳангоми баланд шудани ҳарорат, гидратсияи полимер суст шуда, оби байни занҷирҳо хориҷ карда мешавад. Вақте ки таъсири дегидратация кофӣ аст, молекулаҳо ба ҷамъшавӣ шурӯъ карда, як гели сохтори сеченакаи шабакавиро ташкил медиҳанд ва печонида мешаванд. Омилҳое, ки ба нигоҳдории оби маҳлул таъсир мерасонанд, часпакии эфири селлюлоза, миқдори иловашуда, нозукии зарраҳо ва ҳарорати истифодаро дар бар мегиранд.
Чй кадар часпакии эфири целлюлоза баланд бошад, кори нигох доштани об хамон кадар бехтар ва часпакии махлули полимер хамон кадар баланд мешавад. Вобаста ба вазни молекулавӣ (дараҷаи полимеризатсия) полимер, инчунин бо дарозии занҷири сохтори молекулавӣ ва шакли занҷир муайян карда мешавад ва тақсимоти намудҳо ва миқдори ивазкунандаҳо низ ба диапазони часпакии он бевосита таъсир мерасонад. [η]=Кмα
[η] часпакии дохилии маҳлули полимерӣ
м вазни молекулавии полимер
α доимии хоси полимер
Коэффисиенти маҳлули часпакии K
Часпакии махлули полимер аз вазни молекулавии полимер вобаста аст. Вискозӣ ва консентратсияи маҳлули эфири селлюлоза ба татбиқ дар соҳаҳои гуногун алоқаманд аст. Аз ин рӯ, ҳар як эфири селлюлоза дорои хусусиятҳои зиёди часпакии гуногун аст ва тасҳеҳи часпакӣ асосан тавассути таназзули селлюлозаи ишқорӣ, яъне шикастани занҷирҳои молекулавии селлюлоза амалӣ карда мешавад.
Миқдори эфири селлюлоза ба маҳлул зиёд бошад, ҳамон қадар қобилияти нигоҳдории об беҳтар аст ва часпаки баландтар бошад, нишондиҳандаи нигоҳдории об беҳтар аст.
Барои андозаи зарраҳо, зарраҳо ҳар қадар лоғартар бошанд, нигоҳ доштани об ҳамон қадар беҳтар аст (ниг. расми 3). Пас аз он ки зарраҳои калони эфири селлюлоза бо об тамос мегиранд, сатҳ дарҳол об мешавад ва гелеро ба вуҷуд меорад, то маводро печонед, то аз идомаи воридшавии молекулаҳои об пешгирӣ кунад. Баъзан онро ҳатто пас аз омехта кардани тӯлонӣ яксон пароканда ва гудохта наметавонад ва маҳлули абрноки флокулентӣ ё агломератсияро ташкил медиҳад. Он ба нигоҳ доштани оби эфири селлюлоза таъсири зиёд мерасонад ва ҳалшавандагӣ яке аз омилҳои интихоби эфири селлюлоза мебошад.
Ғафсшавӣ ва тиксотропияи эфири селлюлоза
Вазифаи дуюми эфири селлюлоза – ғафсшавӣ аз инҳо вобаста аст: дараҷаи полимеризатсияи эфири селлюлоза, консентратсияи маҳлул, суръати ҳаракат, ҳарорат ва дигар шароитҳо. Хусусияти гелизатсияи маҳлул барои селлюлозаи алкилӣ ва ҳосилаҳои тағирёфтаи он хос аст. Хусусиятҳои gelation ба дараҷаи ивазкунӣ, консентратсияи маҳлул ва иловаҳо вобастаанд. Барои ҳосилаҳои тағирёфтаи гидроксиалкил, хосиятҳои гел инчунин ба дараҷаи тағирёбии гидроксиалкил алоқаманданд. Барои mc ва HPmc бо часпакии паст, маҳлули консентратсияи 10% -15%, маҳлули 5% -10% барои часпакии миёна ва HPmc ва маҳлули 2% -3% барои часпакии баланд тайёр кардан мумкин аст. HPmc ва одатан таснифоти часпакии эфири селлюлоза низ бо маҳлули 1%-2% баҳогузорӣ карда мешавад. Эфири селлюлозаи вазни баланди молекулавӣ дорои самаранокии баланди ғафсӣ мебошад. Дар маҳлули консентратсияи якхела, полимерҳои дорои вазнҳои гуногуни молекулавӣ часпакҳои гуногун доранд. Дараҷаи баланд. Ба часпакии мақсаднок танҳо тавассути илова кардани миқдори зиёди эфири селлюлозаи пасти молекулавӣ ноил шудан мумкин аст. Часпакнокии он аз суръати буридан каме вобастагӣ дорад ва часпакии баланд ба часпакии мақсаднок мерасад ва миқдори зарурии илова кам аст ва часпак аз самаранокии ғафсшавӣ вобаста аст. Аз ин рӯ, барои ба даст овардани консентратсияи муайян миқдори муайяни эфири селлюлоза (консентратсияи маҳлул) ва часпакии маҳлул бояд кафолат дода шавад. Ҳарорати гели маҳлул низ бо афзоиши консентратсияи маҳлул ба таври хаттӣ паст мешавад ва дар ҳарорати хонагӣ пас аз расидан ба консентратсияи муайян гелҳо мешавад. Консентратсияи гелатсияи HPmc дар ҳарорати хонагӣ баландтар аст.
Мутобиқатиро инчунин тавассути интихоби андозаи зарраҳо ва интихоби эфирҳои селлюлоза бо дараҷаҳои гуногуни тағирёбӣ танзим кардан мумкин аст. Модификатсия ба ном ин аст, ки дар сохтори скелетии mc як дараҷаи муайяни ивазкунии гурӯҳҳои гидроксиалкилӣ ҷорӣ карда шавад. Бо тағир додани қиматҳои нисбии ивазкунандаи ду ивазкунанда, яъне DS ва ms арзишҳои ивазкунии нисбии гурӯҳҳои метокси ва гидроксиалкил, ки мо аксар вақт мегӯем. Талаботи гуногуни иҷрои эфири селлюлозаро тавассути тағир додани арзишҳои нисбии ивазкунандаи ду ивазкунанда ба даст овардан мумкин аст.
Эфирҳои селлюлозае, ки дар масолеҳи сохтмонии хока истифода мешаванд, бояд дар оби хунук зуд ҳал шаванд ва барои система мувофиқати мувофиқро таъмин кунанд. Агар суръати муайяни буридан дода шавад, он то ҳол флокулятсия ва блоки коллоидӣ мешавад, ки ин маҳсулоти пастсифат ё пастсифат аст.
Байни консентратсияи хамираи семент ва миқдори эфири селлюлоза низ робитаи хуби хатӣ мавҷуд аст. Эфири целлюлоза метавонад часпакии махлулро хеле зиёд кунад. Чӣ қадаре ки вояи зиёд бошад, таъсир ҳамон қадар равшантар мешавад, ба расми 6 нигаред
Маҳлули обии эфири целлюлозаи часпаки баланд дорои тиксотропияи баланд аст, ки ин хусусияти асосии эфири селлюлоза низ мебошад. Маҳлулҳои обии полимерҳои навъи Мак одатан моеъи псевдопластикӣ ва ғайритиксотропӣ доранд, ки аз ҳарорати гели худ пасттаранд, аммо хосиятҳои ҷараёни Нютонӣ дар суръати пасти кӯч. Псевдопластикӣ бо вазни молекулавӣ ё консентратсияи эфири селлюлоза, новобаста аз намуди ивазкунанда ва дараҷаи ивазкунӣ меафзояд. Аз ин рӯ, эфирҳои целлюлозаи дараҷаи часпакии якхела, новобаста аз mc, HPmc, HEmc, то он даме, ки консентратсия ва ҳарорат доимӣ нигоҳ дошта мешаванд, ҳамеша ҳамон хосиятҳои реологиро нишон медиҳанд. Ҳангоми баланд шудани ҳарорат гелҳои сохторӣ ба вуҷуд меоянд ва ҷараёнҳои хеле тиксотропӣ ба амал меоянд. Консентратсияи баланд ва эфирҳои селлюлозаи пасти часпак тиксотропияро ҳатто дар зери ҳарорати гел нишон медиҳанд. Ин хосият барои ба танзим даровардани хамворкуни ва кохиш дар сохтмони махлули бино 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 молекулавии эфири целлюлоза хамон кадар зиёд мешавад ва мутаносибан паст шудани махлули он таъсири манфй мерасонад. оид ба консентратсияи миномет ва нишондихандахои сохтмон. Чӣ қадаре ки часпак баланд бошад, таъсири ғафсшавӣ ба миномет ҳамон қадар равшантар аст, аммо он комилан мутаносиб нест. Баъзе часпакнокии миёна ва паст, аммо эфири селлюлозаи тағирёфта дар беҳтар кардани қувваи сохтории миномети тар иҷрои беҳтар дорад. Бо зиёд шудани часпак нигоҳ доштани об дар эфири селлюлоза беҳтар мешавад.
Вақти фиристодан: Ноябр-22-2022