Ғафскунанда, ки ҳамчун агенти gelling маълум аст, ҳангоми истифода дар ғизо хамираи ё ширеше номида мешавад. Вазифаи асосии он баланд бардоштани часпакии системаи моддӣ, нигоҳ доштани системаи моддӣ дар ҳолати яксон ва устувори суспензия ё ҳолати эмульсияшуда ё ташаккули гел мебошад. Ғафскунандаҳо метавонанд ҳангоми истифода часпакии маҳсулотро зуд зиёд кунанд. Аксари механизми амали ғафскунандаҳо истифодаи васеъшавии сохтори занҷири макромолекулавӣ барои ноил шудан ба ҳадафҳои ғафсшавӣ ё ташаккули мицеллаҳо ва об барои ташаккули сохтори шабакаи сеченака барои ғафс аст. Он дорои хусусиятҳои истфода камтар, пиршавии зуд ва устувории хуб аст, ва ба таври васеъ дар ғизо, coatings, adhesives, косметика, шустушӯй, чоп ва рангубор, иктишофи нафт, резина, тиб ва дигар соҳаҳо истифода бурда мешавад. Аввалин ғафскунанда каучуки табиии дар об ҳалшаванда буд, вале истифодаи он аз сабаби қимати баландаш аз сабаби миқдори зиёд ва истеҳсоли камаш маҳдуд буд. Ғафскунандаи насли дуюмро ғафскунандаи эмульсия низ меноманд, махсусан пас аз пайдоиши ғафскунандаи эмульсификатсияи нафту об, он дар баъзе соҳаҳои саноатӣ васеъ истифода мешавад. Бо вуҷуди ин, ғафскунандаҳои эмульсиявӣ бояд миқдори зиёди керосинро истифода баранд, ки на танҳо муҳити зистро ифлос мекунад, балки ҳангоми истеҳсол ва истифода хатари бехатариро ба вуҷуд меорад. Дар асоси ин проблемахо гафскунакхои синтетики ба вучуд омадаанд, махсусан тайёр кардан ва ба кор бурдани гафскунакхои синтетики, ки дар натичаи сополимеризатсияи мономерхои дар об халшаванда ба монанди кислотаи акрил ва ба микдори дахлдори мономерхои байнихам алокаманд хосил мешаванд, босуръат инкишоф ёфт.
Намудҳои ғафскунанда ва механизми ғафскунанда
Намудҳои зиёди ғафскунанда мавҷуданд, ки онҳоро ба полимерҳои ғайриорганикӣ ва органикӣ ва полимерҳои органикиро ба полимерҳои табиӣ ва полимерҳои синтетикӣ тақсим кардан мумкин аст.
Аксарияти ғафскунандаи полимерҳои табиӣ полисахаридҳо мебошанд, ки таърихи тӯлонии истифода ва навъҳои зиёд доранд, аз ҷумла эфири селлюлоза, резини арабӣ, резини кароб, резини гуар, резини ксантан, хитозан, кислотаи алгинии натрий ва крахмал ва маҳсулоти денатуратшудаи он ва ғ. Натрий карбоксиметил селлюлоза (CMC), этил селлюлоза (EC), гидроксиэтилселлюлоза (HEC), гидроксипропил селлюлоза (HPC), метил гидроксиэтилселлюлоза (MHEC) дар маҳсулоти эфирии селлюлоза ) ва метил гидроксипропилселлюлоза (моноселлюлозаҳои саноатӣ) маълуманд. , ва ба таври васеъ дар пармакунии нафт, сохтмон, пӯшишҳо, хӯрокворӣ, доруворӣ ва кимиёвии ҳаррӯза истифода шудаанд. Ин намуди ғафскунанда асосан аз селлюлозаи полимерии табиӣ тавассути таъсири кимиёвӣ сохта мешавад. Чжу Ганхуй боварӣ дорад, ки натрий карбоксиметил селлюлоза (CMC) ва гидроксиэтил селлюлоза (HEC) маҳсулоти бештар истифодашаванда дар маҳсулоти эфири селлюлоза мебошанд. Онҳо гурӯҳҳои гидроксилӣ ва этерификатсияи воҳиди ангидроглюкоза дар занҷири селлюлоза мебошанд. Реаксияи (кислотаи хлорастикӣ ё оксиди этилен). Ғафси селлюлозӣ тавассути гидрататсия ва васеъшавии занҷирҳои дароз ғафс мешавад. Механизми ғафсшавӣ чунин аст: занҷири асосии молекулаҳои селлюлоза бо молекулаҳои обҳои атроф тавассути пайвандҳои гидроген пайваст мешавад, ки ҳаҷми моеъи худи полимерро зиёд мекунад ва ба ин васила ҳаҷми худи полимерро зиёд мекунад. часпакии система. Маҳлули обии он моеъи ғайринютонӣ аст ва часпакии он бо суръати ҳаракат тағйир меёбад ва ба вақт ҳеҷ иртиботе надорад. Бо афзоиши консентратсияи маҳлул часпакии маҳлул зуд меафзояд ва он яке аз ғафскунандаҳо ва иловаҳои реологии васеъ истифодашаванда мебошад.
Сахихи катионии гуар як сополимери табииест, ки аз растаниҳои лӯбиёӣ истихроҷ карда мешавад, ки дорои хосиятҳои сурфактанти катионӣ ва қатрони полимерӣ мебошад. Намуди зоҳирии он хокаи зарди сабук, бебӯй ё каме хушбӯй аст. Он аз 80% полисахариди D2 манноза ва D2 галактоза бо 2∀1 таркиби полимери баланди молекулавӣ иборат аст. Маҳлули обии 1% он дорои часпакии 4000~5000mPas мебошад. резини ксантан, инчунин бо номи резини ксантан маълум аст, як полимери полисахариди полимерии анионист, ки тавассути ферментатсияи крахмал тавлид мешавад. Он дар оби хунук ё оби гарм ҳал мешавад, аммо дар ҳалкунандаҳои умумии органикӣ ҳал намешавад. Хусусияти резини ксантан дар он аст, ки он метавонад часпакии якхеларо дар ҳарорати 0 ~ 100 нигоҳ дорад ва он то ҳол дар консентратсияи паст часпакии баланд дорад ва устувории хуби гармӣ дорад. ), он ҳанӯз ҳам ҳалшавандагӣ ва устувории аъло дорад ва метавонад бо намакҳои консентратсияи баланд дар маҳлул мувофиқ бошад ва ҳангоми истифода бо ғафскунандаи кислотаи полиакрилӣ метавонад таъсири назарраси синергетикӣ ба вуҷуд орад. Хитин як маҳсулоти табиӣ, полимери глюкозамин ва ғафскунандаи катионӣ мебошад.
Алгинати натрий (C6H7O8Na)n асосан аз намаки натрийи кислотаи алгинӣ иборат аст, ки аз кислотаи aL маннуронӣ (воҳиди M) ва кислотаи гулурони bD (воҳиди G) бо пайвандҳои 1,4 гликозидӣ пайваст ва аз пораҳои гуногуни GGGMMM иборат аст. сополимерҳо. Алгинати натрий ғафскунандаи маъмултарин барои чопи рангҳои реактивии нассоҷӣ мебошад. Матоъҳои чопшуда дорои нақшҳои дурахшон, хатҳои равшан, ҳосили баланди ранг, ҳосили якрангии ранг, гузариши хуб ва пластикӣ мебошанд. Он дар чопи пахта, пашм, абрешим, нейлон ва дигар матоъҳо васеъ истифода шудааст.
ғафскунандаи полимерҳои синтетикӣ
1. Гафскунандаи полимери синтетикии байнихамдигарии химиявй
Ғафскунакҳои синтетикӣ дар айни замон аз ҳама бештар фурӯхташуда ва васеътарин навъҳои маҳсулот дар бозор мебошанд. Аксарияти ин ғафскунандаҳо полимерҳои ба ҳам алоқаманди микрохимиявӣ мебошанд, ки дар об ҳал намешаванд ва танҳо обро ҷаббида метавонанд, то варам кунанд. Ғафскунандаи кислотаи полиакрилӣ як ғафскунандаи синтетикии васеъ истифодашаванда буда, ба усулҳои синтези он полимеризатсияи эмульсия, полимеризатсияи баръакси эмульсия ва полимеризатсияи боришот дохил мешаванд. Ин навъи ғафскунанда аз сабаби таъсири зуд ғафскунанда, арзиши паст ва миқдори ками он босуръат таҳия шудааст. Дар айни замон, ин навъи ғафскунанда бо се ё зиёда мономерҳо полимеризатсия карда мешавад ва мономери асосӣ умуман як мономери дар об ҳалшаванда ба монанди кислотаи акрилӣ, кислотаи малеин ё ангидриди малеин, кислотаи метакрилӣ, акриламид ва 2 акриламид мебошад. 2-сулфонати метилпропан ва гайра; мономери дуюм умуман акрилат ё стирол аст; мономери сеюм мономери дорои таъсири байниҳамдигарӣ мебошад, ба монанди N, N метиленбисакриламид, эфири бутилендиакрилат ё дипропилен фталат ва ғайра.
Механизми ғафсшавии ғафскунандаи кислотаи полиакрилӣ ду намуд дорад: ғафсшавии безараргардонӣ ва ғафсшавии пайванди гидроген. Безараргардонӣ ва ғафсшавӣ ин безараргардонии ғафскунандаи кислотаи полиакрилии кислотаи кислотаи полиакрилӣ бо сілтӣ барои ионизатсия кардани молекулаҳои он ва тавлиди зарядҳои манфӣ дар баробари занҷири асосии полимер, такя ба такони байни зарядҳои якҷинс барои мусоидат ба дароз кардани занҷири молекулавӣ барои ташкили шабака мебошад. сохтор барои ноил шудан ба таъсири ғафсшавӣ. Ғафси пайванди гидроген аз он иборат аст, ки молекулаҳои кислотаи полиакрилӣ бо об муттаҳид шуда, молекулаҳои гидратсиониро ба вуҷуд меоранд ва сипас бо донорҳои гидроксилӣ ба монанди сурфактантҳои ғайриионикӣ бо 5 ё бештар аз гурӯҳҳои этоксидӣ муттаҳид мешаванд. Тавассути таҷзияи электростатикии ионҳои карбоксилат занҷири молекулавӣ ба вуҷуд меояд. Тамдиди спиралӣ ба асо монанд мешавад, то занҷирҳои молекулавии ҷингила дар системаи обӣ кушода шаванд, то сохтори шабакаро ба вуҷуд оранд, то таъсири ғафсшавиро ба даст оранд. Арзиши гуногуни полимеризатсияи рН, агенти безараркунанда ва вазни молекулавӣ ба таъсири ғафсшавии системаи ғафс таъсири калон доранд. Илова бар ин, электролитҳои ғайриорганикӣ метавонанд ба самаранокии ғафсшавии ин намуди ғафскунанда таъсир расонанд, ионҳои яквалентӣ метавонанд танҳо самаранокии ғафсшавии системаро коҳиш диҳанд, ионҳои дувалентӣ ё севалентӣ на танҳо системаро тунук кунанд, балки боришоти ҳалнашавандаро ба вуҷуд оранд. Бинобар ин, муқовимати электролитҳои ғафскунандаи поликарбоксилат хеле паст аст, ки дар соҳаҳои истихроҷи нафт кор кардан ғайриимкон аст.
Дар соҳаҳое, ки ғафскунандаҳо бештар истифода мешаванд, аз қабили нассоҷӣ, иктишофи нафт ва косметика, талаботи иҷрои ғафскунандаҳо ба монанди муқовимати электролитҳо ва самаранокии ғафсшавӣ хеле баланд аст. Ғафсӣ, ки тавассути полимеризатсияи маҳлул тайёр карда мешавад, одатан вазни нисбатан пасти молекулавӣ дорад, ки самаранокии ғафсшавиро паст мекунад ва ба талаботи баъзе равандҳои саноатӣ ҷавобгӯ нест. Ғафси молекулавии баландро бо полимеризатсияи эмульсия, полимеризатсияи баръакси эмульсия ва дигар усулҳои полимеризатсия ба даст овардан мумкин аст. Аз сабаби муқовимати бади электролитии намаки натрийи гурӯҳи карбоксил, ба ҷузъи полимерӣ илова кардани мономерҳои ғайриионӣ ё катионӣ ва мономерҳои муқовимати электролитӣ қавӣ (масалан, мономерҳои дорои гурӯҳҳои кислотаи сулфатӣ) метавонад часпакии ғафскунандаро хеле беҳтар кунад. Муқовимати электролитҳо онро ба талабот дар соҳаҳои саноатӣ, аз қабили истихроҷи нафти сеюм қонеъ мегардонад. Азбаски полимеризатсияи баръакси эмульсия дар соли 1962 оғоз шуд, дар полимеризатсияи кислотаи полиакрилӣ ва полиакриламид вазни баланди молекулавӣ бо полимеризатсияи баръакси эмульсия бартарӣ дошт. Усули сополимеризатсияи эмульсионии дорои нитроген ва полиоксиэтилен ё сополимеризатсияи алтернативии он бо сурфактанти полиоксипропиленӣ, агенти байнипайвандкунанда ва мономери кислотаи акрилӣ барои тайёр кардани эмульсияи кислотаи полиакрилӣ ҳамчун ғафскунанда ихтироъ карда шудааст ва таъсири хуби ғафскунанда ба даст овардааст ва ба таври хуб антиэлектро дорад. иҷрои. Арианна Бенетти ва дигарон. усули полимеризатсияи баръакси эмульсияро барои сополимеризатсия кардани кислотаи акрилӣ, мономерҳои дорои гурӯҳҳои кислотаи сульфонӣ ва мономерҳои катионӣ барои ихтироъ кардани ғафскунанда барои косметика истифода бурд. Ба туфайли ба структурам гафскунанда дохил шудани гуруххои кислотаи сульфонй ва намакхои чоркунчаи аммонийи дорой кобилияти пуркуввати зидди электролитй, полимери тайёршуда хосиятхои аълои гафсшавй ва зидди электролитй дорад. Мартиал Пабон ва дигарон. полимеризатсияи баръакси эмульсияро барои сополимеризатсия кардани акрилати натрий, акриламид ва макромономерҳои полиоксиэтилен метакрилат изооктилфенол барои тайёр кардани ғафскунандаи дар об ҳалшавандаи ассотсиатсияи гидрофобӣ истифода бурд. Чарлз А. ва ғайра кислотаи акрилӣ ва акриламидро ҳамчун комономерҳо барои ба даст овардани ғафскунандаи вазни баланди молекулавӣ тавассути полимеризатсияи баръакси эмульсия истифода бурданд. Чжао Цзюнзи ва дигарон полимеризатсияи маҳлул ва полимеризатсияи баръакси эмульсияро барои синтез кардани ғафскунандаи ассотсиатсияи гидрофобигии полиакрилат истифода бурда, раванди полимеризатсия ва иҷрои маҳсулотро муқоиса карданд. Натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки дар муқоиса бо полимеризатсияи маҳлул ва полимеризатсияи баръакси эмулсионии кислотаи акрилӣ ва стеарил акрилат, мономери ассотсиатсияи гидрофобӣ, ки аз кислотаи акрилӣ ва эфири полиоксиэтилении равғанӣ синтез шудааст, тавассути полимеризатсияи баръакси эмульсия ва сополимеризатсияи кислотаи акрилӣ самаранок беҳтар карда мешавад. Муқовимати электролитҳои ғафскунанда. Хе Пинг якчанд масъалахоеро мухокима кард, ки бо рохи полимеризацияи баръакси эмульсия тайёр кардани гафскунандаи кислотаи полиакрилй алокаманданд. Дар ин мақола, сополимери амфотерикӣ ҳамчун стабилизатор ва метиленбисакриламид ҳамчун агенти пайвасткунанда барои оғоз кардани акрилати аммоний барои полимеризатсияи баръакси эмульсия барои омода кардани ғафскунандаи баландсифат барои чопи пигмент истифода шудааст. Таъсири стабилизаторҳо, инициаторҳо, комономерҳо ва агентҳои интиқоли занҷир ба полимеризатсия омӯхта шуданд. Қайд карда мешавад, ки сополимери лаурилметакрилат ва кислотаи акрилиро метавон ҳамчун стабилизатор истифода бурд ва ду ташаббускори редокс, пероксиди бензоилдиметиланилин ва метабисульфити натрий терт-бутил гидропероксиди полимеризатсияро оғоз карда, часпакии муайян ба даст оранд. селлюлоза сафед. Ва чунин мешуморанд, ки муқовимати намаки акрилати аммоний бо камтар аз 15% акриламид сополимеронидашуда меафзояд.
2. Ассотсиатсияи гидрофобӣ ғафскунандаи полимерҳои синтетикӣ
Ҳарчанд ғафскунандаҳои кислотаи полиакрилии аз ҷиҳати кимиёвӣ ба ҳам алоқаманд ба таври васеъ истифода мешуданд, гарчанде ки илова кардани мономерҳои дорои гурӯҳҳои кислотаи сулфанок ба таркиби ғафскунанда метавонад фаъолияти зидди электролитии онро беҳтар созад, аммо ғафскунандаҳои ин навъи хеле зиёд мавҷуданд. Камбудихо, ба монанди тиксотропии сусти системаи гафсшавй ва гайра. Усули мукаммал ин аст, ки ба занчири асосии гидрофилии он барои синтез кардани гафскунандаи ассотсиативии гидрофоб микдори ками гуруххои гидрофобхо дохил карда шавад. Ғафскунакҳои ассотсиативии гидрофобӣ ғафскунакҳои нав дар солҳои охир таҳия шудаанд. Дар сохтори молекулавӣ қисмҳои гидрофилӣ ва гурӯҳҳои липофилӣ мавҷуданд, ки фаъолияти муайяни рӯизаминиро нишон медиҳанд. Ғафскунакҳои ассотсиативӣ нисбат ба ғафскунандаи ғайриассоциативӣ муқовимати намаки беҳтар доранд. Сабаб дар он аст, ки ассотсиатсияи гурӯҳҳои гидрофобӣ қисман ба тамоюли curling, ки дар натиҷаи таъсири муҳофизаткунандаи ион ба вуҷуд омадааст, муқобилат мекунад ё монеаи стерикӣ, ки аз занҷири паҳлӯи дарозтар ба вуҷуд омадааст, қисман таъсири муҳофизаткунандаи ионҳоро суст мекунад. Таъсири ассотсиатсия ба беҳтар шудани реологияи ғафскунанда кӯмак мекунад, ки дар раванди воқеии татбиқ нақши бузург мебозад. Илова ба ғафскунандаҳои ассотсиативии гидрофобӣ бо баъзе сохторҳо, ки дар адабиёт гузориш дода шудаанд, Tian Dating et al. инчунин гузориш дод, ки гексадецилметакрилат, мономери гидрофобӣ, ки дорои занҷирҳои дароз аст, бо кислотаи акрилӣ сополимеризатсия шудааст, то ғафскунандаи ассотсиативиро аз сополимерҳои бинарӣ омода созад. Ғафскунандаи синтетикӣ. Тадқиқотҳо нишон доданд, ки миқдори муайяни мономерҳои байниҳамдигарӣ ва мономерҳои дароз-занҷири гидрофобӣ метавонанд часпакиро ба таври назаррас зиёд кунанд. Таъсири гексадецилметакрилат (HM) дар мономери гидрофобӣ аз таъсири лаурилметакрилат (LM) зиёдтар аст. Фаъолияти ғафскунандаҳои ассотсиативии салибпайваста, ки дорои мономерҳои дароз-занҷири гидрофобӣ мебошанд, нисбат ба ғафскунандаҳои салибпайвастаи ассотсиативӣ беҳтар аст. Дар ин асос, гурӯҳи тадқиқотӣ инчунин як ғафскунандаи ассотсиативиро, ки дорои терполимери кислотаи акрилӣ/акриламид/гексадецилметакрилат бо роҳи полимеризатсияи баръакси эмульсия аст, синтез карданд. Натиҷаҳо собит карданд, ки ҳам ассотсиатсияи гидрофобии цетилметакрилат ва ҳам таъсири ғайриионии пропионамид метавонад қобилияти ғафсшавии ғафскунандаро беҳтар кунад.
Ассотсиатсияи ғафскунандаи полиуретании гидрофобӣ (HEUR) низ дар солҳои охир хеле таҳия шудааст. Афзалиятҳои он барои гидролиз кардан осон нест, часпакии устувор ва иҷрои аълои сохтмон дар доираи васеи барномаҳо ба монанди арзиши рН ва ҳарорат. Механизми ғафсшавии ғафскунандаи полиуретан асосан ба сохтори махсуси полимерии се блоки он дар шакли липофилӣ-гидрофилӣ-липофилӣ вобаста аст, бинобар ин нӯги занҷир гурӯҳҳои липофилӣ (одатан гурӯҳҳои карбогидридҳои алифатӣ) ва миёнааш гидрофилҳои дар об ҳалшаванда мебошанд. сегмент (одатан вазни молекулавии баландтари полиэтилен гликол). Таъсири андозаи гурӯҳи охири гидрофобӣ ба таъсири ғафсшавии HEUR омӯхта шуд. Бо истифода аз усулҳои гуногуни санҷиш, полиэтиленгликоли вазни молекулавии 4000 бо октанол, спирти додецил ва спирти октадесилӣ cap дода, бо ҳар як гурӯҳи гидрофобӣ муқоиса карда шуд. Андозаи мицелле, ки аз ҷониби HEUR дар маҳлули обӣ ташаккул ёфтааст. Натиҷаҳо нишон доданд, ки занҷирҳои кӯтоҳи гидрофобӣ барои ташкили мицеллаҳои гидрофобӣ кофӣ набуданд ва таъсири ғафсӣ хуб нест. Дар баробари ин, ҳангоми муқоисаи спирти стеарил ва полиэтиленгликоли бо спирти лаурил хотимаёфта андозаи мицеллаҳои аввал нисбат ба дуюмӣ хеле калонтар аст ва ба хулосае меояд, ки сегменти занҷири гидрофоби дароз таъсири ғафскунанда дорад.
Самтҳои асосии татбиқ
Матнбофй ва рангуборкунй
Таъсири хуби чоп ва сифати чопи нассоҷӣ ва пигментӣ асосан аз иҷрои хамираи чопӣ вобаста аст ва илова кардани ғафскунанда дар иҷрои он нақши муҳим дорад. Илова кардани ғафскунанда метавонад маҳсулоти чопшударо дорои ҳосилнокии баланди ранг, контури равшани чоп, ранги равшан ва пурра гардонад ва гузаранда ва тиксотропии маҳсулотро беҳтар созад. Дар гузашта, крахмали табиӣ ё алгинати натрий асосан ҳамчун ғафскунанда барои чопи хамир истифода мешуд. Аз сабаби душвории тайёр кардани хамир аз крахмали табий ва нархи баланди алгинати натрий онро тадричан бо чопи акрилй ва гафскунандаи рангубор иваз мекунанд. Кислотаи полиакрилии анионӣ беҳтарин таъсири ғафскунанда дорад ва дар айни замон ғафскунандаи аз ҳама васеъ истифодашаванда аст, аммо ин навъи ғафскунанда то ҳол нуқсонҳо дорад, ба монанди муқовимати электролитҳо, тиксотропияи хамираи рангӣ ва ҳосили ранг ҳангоми чоп. Миқдори миёна идеалӣ нест. Усули мукаммал ин ворид кардани миқдори ками гурӯҳҳои гидрофобӣ ба занҷири асосии гидрофилии он барои синтез кардани ғафскунандаи ассоциативӣ мебошад. Дар айни замон ғафскунакҳои чопкуниро дар бозори дохилӣ аз рӯи ашёи хом ва усулҳои омодасозӣ ба ғафскунакҳои табиӣ, ғафскунакҳои эмульсификатсия ва ғафскунакҳои синтетикӣ ҷудо кардан мумкин аст. Аксарият, азбаски мундариҷаи сахти он метавонад аз 50% зиёдтар бошад, таъсири ғафсӣ хеле хуб аст.
ранг дар асоси об
Ба таври мувофиқ илова кардани ғафскунандаҳо ба ранг метавонад хусусиятҳои моеъи системаи рангро ба таври муассир тағир диҳад ва онро тиксотропӣ гардонад ва ба ин васила ба ранг устувории хуби нигоҳдорӣ ва қобилияти коршоямӣ медиҳад. Ғафскунанда бо иҷрои аъло метавонад часпакии рӯйпӯшро ҳангоми нигоҳдорӣ зиёд кунад, ҷудошавии пӯшишро боздорад ва часпакро ҳангоми рӯйпӯш кардани суръати баланд коҳиш диҳад, часпакии филми рӯйпӯшро пас аз пӯшиш зиёд кунад ва пайдоиши пошхӯриро пешгирӣ кунад. Ғафскунандаи рангҳои анъанавӣ аксар вақт полимерҳои дар об ҳалшавандаро истифода мебаранд, ба монанди селлюлозаи гидроксиэтилии баланд молекулавӣ. Илова бар ин, ғафскунандаҳои полимериро барои назорат кардани нигоҳдории намӣ ҳангоми пӯшонидани маҳсулоти коғазӣ низ истифода бурдан мумкин аст. Мавҷудияти ғафскунандаҳо метавонад сатҳи коғази рӯйпӯшро ҳамвортар ва якрангтар кунад. Махсусан ғафскунандаи эмулсияи варамшаванда (HASE) дорои қобилияти зидди лаппиш аст ва мумкин аст дар якҷоягӣ бо дигар намудҳои ғафскунанда истифода шавад, то ноҳамвории рӯи коғази пӯшонидашударо хеле кам кунад. Масалан, рангҳои латексӣ аксар вақт ҳангоми истеҳсол, интиқол, нигоҳдорӣ ва сохтмон бо мушкилоти ҷудо кардани об дучор меоянд. Гарчанде ки ҷудошавии обро тавассути баланд бардоштани часпак ва парокандагии рангҳои латекс ба таъхир андохтан мумкин аст, чунин тасҳеҳҳо аксар вақт маҳдуданд ва муҳимтар аз он Ё тавассути интихоби ғафскунанда ва мувофиқати он барои ҳалли ин мушкилот.
истихроҷи нафт
Дар истихроҷи нафт бо мақсади ба даст овардани ҳосили баланд барои шикастани қабати моеъ гузарониши муайяни моеъ (масалан, қувваи гидравликӣ ва ғ.) истифода мешавад. Моеъро моеъи шикастан ё моеъи шикаста меноманд. Мақсади шикастан ташаккули шикастаҳое мебошад, ки ҳаҷм ва гузаронандагии муайян дар қабат доранд ва муваффақияти он ба кори моеъи шикастани истифодашуда зич алоқаманд аст. Ба моеъҳои шикаста моеъҳои шикаста дар асоси об, моеъҳои шикаста дар асоси равған, моеъҳои шикастан дар асоси спирт, моеъҳои шикастани эмульсия ва моеъҳои шикастани кафк дохил мешаванд. Дар байни онҳо, моеъи шикастани об бартариҳои арзон ва бехатарии баланд дорад ва дар айни замон васеъ истифода мешавад. Ғафскунанда иловаи асосии моеъи шикастани об аст ва рушди он тақрибан ним асрро паси сар кардааст, аммо ба даст овардани ғафскунандаи моеъи шикаста бо иҷрои беҳтар ҳамеша самти пажӯҳишҳои олимон дар дохил ва хориҷи кишвар будааст. Дар айни замон намудҳои зиёди ғафскунандаи полимерҳои моеъи шикаста дар об истифода мешаванд, ки онҳоро ба ду категория тақсим кардан мумкин аст: полисахаридҳои табиӣ ва ҳосилаҳои онҳо ва полимерҳои синтетикӣ. Бо рушди муттасили технологияи истихроҷи нафт ва афзоиши мушкилии истихроҷи маъдан, одамон барои моеъи шикаста талаботи навтар ва баландтарро ба миён гузоштанд. Азбаски онҳо нисбат ба полисахаридҳои табиӣ ба муҳити мураккаби ташаккул мутобиқтаранд, ғафскунандаи полимерҳои синтетикӣ дар шикастани чоҳҳои амиқ дар ҳарорати баланд нақши бештар хоҳанд дошт.
Химия ва ғизои ҳаррӯза
Дар айни замон дар саноати кимиёи ҳаррӯза зиёда аз 200 намуди ғафскунандаҳо истифода мешаванд, ки асосан намакҳои ғайриорганикӣ, сурфактантҳо, полимерҳои дар об ҳалшаванда ва спиртҳои равғанӣ/кислотаҳои равғанӣ мебошанд. Онҳо бештар дар маводи шустушӯй, косметика, хамираи дандон ва дигар маҳсулот истифода мешаванд. Гайр аз ин, гафскунанда дар саноати хурокворй низ васеъ истифода бурда мешавад. Онҳо асосан барои беҳтар ва устувор кардани хосиятҳои физикӣ ё шаклҳои ғизо, баланд бардоштани часпакии ғизо, додани таъми часпанда ва болаззат истифода мешаванд ва дар ғафс, устувор ва якхелакунӣ нақш мебозанд. , гели эмульсия, ниқоб, мазза ва ширинкунанда. Ғафскунакҳое, ки дар саноати хӯрокворӣ истифода мешаванд, ғафскунандаи табиии аз ҳайвонот ва наботот гирифташуда, инчунин ғафскунандаҳои синтетикӣ ба монанди CMCNa ва алгинати пропиленгликолро дар бар мегиранд. Илова бар ин, ғафскунандаҳо инчунин дар тиб, коғазсозӣ, сафолӣ, коркарди чарм, электроплитатсия ва ғайра васеъ истифода мешаванд.
2.Ғафсӣкунандаи ғайриорганикӣ
Ғафскунандаҳои ғайриорганикӣ ду синфи вазни пасти молекулавӣ ва вазни баланди молекулавӣ доранд ва ғафси молекулавии паст асосан маҳлулҳои обии намакҳои ғайриорганикӣ ва сатҳи фаъол мебошанд. Намакҳои ғайриорганикӣ, ки дар айни замон истифода мешаванд, асосан хлориди натрий, хлориди калий, хлориди аммоний, сулфати натрий, фосфати натрий ва трифосфати пентасодиумро дар бар мегиранд, ки дар байни онҳо хлориди натрий ва хлориди аммоний таъсири беҳтари ғафскунанда доранд. Принсипи асосӣ ин аст, ки сурфактантҳо дар маҳлули обӣ мицеллаҳо ташкил мекунанд ва мавҷудияти электролитҳо шумораи ассотсиатсияҳои мицеллаҳоро зиёд мекунад, ки дар натиҷа мицеллаҳои сферикӣ ба мицеллаҳои асошакл мубаддал мешаванд, муқовимати ҳаракатро зиёд мекунанд ва ҳамин тавр часпакии системаро зиёд мекунанд. . Аммо, вақте ки электролит аз ҳад зиёд аст, он ба сохтори мицеллярӣ таъсир мерасонад, муқовимати ҳаракатро коҳиш медиҳад ва ба ин васила часпакии системаро коҳиш медиҳад, ки ин ба истилоҳ эффекти шӯршавӣ аст.
Гафскунакҳои ғайриорганикии дорои вазни баланди молекулавӣ бентонит, аттапульгит, силикати алюминий, сепиолит, гекторит ва ғайра мебошанд. Дар байни онҳо бентонит арзиши тиҷоратӣ дорад. Механизми асосии ғафсшавӣ аз минералҳои гели тиксотропӣ иборат аст, ки тавассути ҷабби об варам мекунанд. Ин маъданҳо одатан сохтори қабатӣ ё сохтори васеъшудаи торӣ доранд. Вақте ки дар об пароканда мешаванд, ионҳои металлӣ дар он аз кристаллҳои ламелӣ паҳн шуда, бо пешрафти гидрататсия варам мекунанд ва дар ниҳоят аз кристаллҳои ламелҳо комилан ҷудо шуда, суспензияи коллоидиро ташкил медиҳанд. моеъ. Дар ин ваќт сатњи кристали ламелњо заряди манфї дошта, кунљњои он аз сабаби пайдо шудани сатњи шикастани торї микдори ками заряди мусбат доранд. Дар мањлули мањлул зарядњои манфии сатњ назар ба зарядњои мусбати кунљњо калонтаранд ва заррањо њамдигарро бе ѓафсшавї тела медињанд. Аммо бо зиёд шудани консентратсияи электролит заряди сатхи ламеллахо кам мешавад ва таъсири мутакобилаи заррахо аз кувваи бозгардони байни ламеллахо ба кувваи чалбкунанда байни зарядхои манфии сатхи ламеллахо ва зарядхои мусбат табдил меёбад. зарядҳо дар кунҷҳои канори. Ба таври амудӣ бо ҳам пайваст шуда, як хонаи сохтори кортҳоро ташкил медиҳанд, ки боиси варам ба тавлиди гел барои ноил шудан ба эффекти ғафс мегардад. Дар ин вақт гели ғайриорганикӣ дар об ҳал шуда, гели хеле тиксотропиро ба вуҷуд меорад. Илова бар ин, бентонит метавонад дар маҳлул пайвандҳои гидрогенро ташкил диҳад, ки барои ташаккули сохтори сеченакаи шабака муфид аст. Раванди ғафсшавии гидратсияи гели ғайриорганикӣ ва ташаккули хонаи корт дар диаграммаи схематикии 1 нишон дода шудааст. Интеркалатсияи мономерҳои полимеризатсияшуда ба монтмориллонит барои зиёд кардани фосилаи байниқабатҳо ва сипас полимеризатсияи байниқабатҳо дар ин ҷо метавонад як гибриди органикии полимер/монтмориллонитро ба вуҷуд орад. ғафскунанда. Занҷирҳои полимерӣ метавонанд аз варақҳои монтмориллонит гузашта, шабакаи полимериро ташкил кунанд. Бори аввал Казутоши ва дигарон. монтмориллонитро дар асоси натрий хамчун агенти байнихамдигарй барои чорй намудани системам полимерй истифода бурда, гидрогели ба харорати ха-вобастаи монтморилонитро тайёр кард. Лю Хонгю ва дигарон. монтмориллонитро дар асоси натрий ҳамчун агенти байниҳамдигарӣ барои синтез кардани навъи нави ғафскунанда бо нишондиҳандаҳои баланди зидди электролитӣ истифода бурда, қобилияти ғафсшавӣ ва зидди NaCl ва дигар нишондиҳандаҳои электролитии ғафскунандаи таркибро санҷидааст. Натичахо нишон медиханд, ки гафскунаки салиб-пайвастаи Na-монтмориллонит хосиятхои аълои зидди электролит дорад. Ба гайр аз ин, гафскунакхои гайриорганикй ва дигар пайвастагихои органики низ хастанд, аз кабили гафскунаки синтетики аз тарафи М.Чтуру ва дигар хосилшудаи органикии намакхои аммоний ва гили Туниси мансуб ба монтмориллонит, ки таъсири хуби гафскунанда дорад.
Вақти фиристодан: январ-11-2023