Wat is die eienskappe van sellulose-eteroplossing en die beïnvloedende faktore daarvan?

Die belangrikste eienskap van sellulose-eteroplossing is die reologiese eienskap daarvan. Die spesiale reologiese eienskappe van baie sellulose-eters maak hulle wyd gebruik in verskeie velde, en die studie van reologiese eienskappe is voordelig vir die ontwikkeling van nuwe toepassingsvelde of die verbetering van sommige toepassingsvelde. Li Jing van die Sjanghai Jiao Tong Universiteit het 'n sistematiese studie gedoen oor die reologiese eienskappe vankarboksimetilsellulose (CMC), insluitend die invloed van CMC se molekulêre struktuurparameters (molekulêre gewig en substitusiegraad), konsentrasie pH en ioniese sterkte. Die navorsingsresultate toon dat die nul-skuifviskositeit van die oplossing toeneem met die toename van die molekulêre gewig en die substitusiegraad. Die toename in die molekulêre gewig beteken die groei van die molekulêre ketting, en die maklike verstrengeling tussen die molekules verhoog die viskositeit van die oplossing; die groot substitusiegraad laat die molekules meer in die oplossing rek. Die toestand bestaan, die hidrodinamiese volume is relatief groot, en die viskositeit word groot. Die viskositeit van CMC waterige oplossing neem toe met die toename van konsentrasie, wat viskoelastisiteit het. Die viskositeit van die oplossing neem af met die pH-waarde, en wanneer dit laer as 'n sekere waarde is, neem die viskositeit effens toe, en uiteindelik word vrye suur gevorm en neergesit. CMC is 'n polianioniese polimeer, wanneer monovalente soutione Na+, K+ skild bygevoeg word, sal die viskositeit dienooreenkomstig afneem. Die byvoeging van divalente katioon Caz+ veroorsaak dat die viskositeit van die oplossing eers afneem en dan toeneem. Wanneer die konsentrasie van Ca2+ hoër is as die stoïgiometriese punt, tree CMC-molekules in wisselwerking met Ca2+, en 'n superstruktuur bestaan ​​in die oplossing. Liang Yaqin, Noord-Universiteit van China, ens., het die viskometermetode en die rotasieviskometermetode gebruik om spesiale navorsing te doen oor die reologiese eienskappe van die verdunde en gekonsentreerde oplossings van gemodifiseerde hidroksietielsellulose (CHEC). Die navorsingsresultate het bevind dat: (1) Kationiese hidroksietielsellulose het tipiese polielektrolietviskositeitsgedrag in suiwer water, en die verminderde viskositeit neem toe met die toename in konsentrasie. Die intrinsieke viskositeit van kationiese hidroksietielsellulose met 'n hoë graad van substitusie is groter as dié van kationiese hidroksietielsellulose met 'n lae graad van substitusie. (2) Die oplossing van kationiese hidroksietielsellulose vertoon nie-Newtonse vloeistofkenmerke en het skuifverdunningseienskappe: soos die oplossingsmassakonsentrasie toeneem, neem die skynbare viskositeit daarvan toe; in 'n sekere konsentrasie soutoplossing neem die CHEC-skynbare viskositeit af met die toename in die bygevoegde soutkonsentrasie. Onder dieselfde skuiftempo is die skynbare viskositeit van CHEC in die CaCl2-oplossingstelsel aansienlik hoër as dié van CHEC in die NaCl-oplossingstelsel.

Met die voortdurende verdieping van navorsing en die voortdurende uitbreiding van toepassingsvelde, het die eienskappe van gemengde stelseloplossings wat uit verskillende sellulose-eters bestaan, ook mense se aandag getrek. Byvoorbeeld, natriumkarboksimetielsellulose (NACMC) en hidroksietielsellulose (HEC) word as olieverplasingsmiddels in olievelde gebruik, wat die voordele van sterk skuifweerstand, oorvloedige grondstowwe en minder omgewingsbesoedeling het, maar die effek van die gebruik daarvan alleen is nie ideaal nie. Alhoewel eersgenoemde goeie viskositeit het, word dit maklik beïnvloed deur reservoirtemperatuur en soutgehalte; hoewel laasgenoemde goeie temperatuur- en soutweerstand het, is die verdikkingsvermoë daarvan swak en die dosis relatief groot. Die navorsers het die twee oplossings gemeng en gevind dat die viskositeit van die saamgestelde oplossing groter geword het, die temperatuurweerstand en soutweerstand tot 'n sekere mate verbeter is, en die toepassingseffek versterk is. Verica Sovilj et al. het die reologiese gedrag van die oplossing van die gemengde stelsel wat uit HPMC en NACMC en anioniese oppervlakaktiewe middel bestaan, met 'n rotasieviskosimeter bestudeer. Die reologiese gedrag van die stelsel hang af van HPMC-NACMC, HPMC-SDS en NACMC- (HPMC-SDS). Verskillende effekte het tussen hulle voorgekom.

Die reologiese eienskappe van sellulose-eteroplossings word ook deur verskeie faktore beïnvloed, soos bymiddels, eksterne meganiese krag en temperatuur. Tomoaki Hino et al. het die effek van die byvoeging van nikotien op die reologiese eienskappe van hidroksipropielmetielsellulose bestudeer. By 25°C en 'n konsentrasie laer as 3% het HPMC Newtonse vloeistofgedrag vertoon. Toe nikotien bygevoeg is, het die viskositeit toegeneem, wat daarop dui dat nikotien die verstrengeling van verhoog het.HPMCmolekules. Nikotien vertoon hier 'n souteffek wat die gelpunt en mispunt van HPMC verhoog. Meganiese krag soos skuifkrag sal ook 'n sekere invloed hê op die eienskappe van sellulose-eter waterige oplossing. Deur gebruik te maak van reologiese troebelheidsmeter en 'n kleinhoek-ligverstrooiingsinstrument, is gevind dat in 'n semi-verdunde oplossing, as gevolg van skuifvermenging, die oorgangstemperatuur van die mispunt sal toeneem.


Plasingstyd: 28 Apr-2024