ما هي خصائص كاربوكسي ميثيل السليلوز؟
إجابة:كاربوكسي ميثيل السليلوزتختلف خصائص المركب أيضًا باختلاف درجات استبداله. تُعرف درجة الاستبدال، أو درجة الأثير، بأنها متوسط عدد ذرات الهيدروجين في مجموعات الهيدروكسيل الثلاث (OH) المُستبدلة بـ CH2COONa. عندما تحتوي مجموعات الهيدروكسيل الثلاث على الحلقة السليلوزية على 0.4 ذرة هيدروجين في مجموعة الهيدروكسيل المُستبدلة بكربوكسي ميثيل، يُمكن إذابته في الماء. تُسمى هذه الدرجة عندئذٍ درجة استبدال 0.4 أو درجة استبدال متوسطة (درجة استبدال 0.4-1.2).
خصائص كاربوكسي ميثيل السليلوز:
(1) مسحوق أبيض (أو حبيبات خشنة، ليفية)، عديم الطعم، غير ضار، قابل للذوبان في الماء بسهولة، وشفاف، ولزج، والمحلول محايد أو قلوي قليلاً. يتميز بقدرة تشتت وقوة ربط جيدة.
(2) يُستخدم محلوله المائي كمستحلب للزيت/الماء والماء/الزيت. كما يتميز بقدرته على استحلاب الزيت والشمع، وهو مستحلب قوي.
(3) عند ملامسة أملاح المعادن الثقيلة، مثل أسيتات الرصاص، وكلوريد الحديديك، ونترات الفضة، وكلوريد القصدير، وثنائي كرومات البوتاسيوم، قد يحدث ترسب. مع ذلك، باستثناء أسيتات الرصاص، يُمكن إعادة إذابته في محلول هيدروكسيد الصوديوم، كما أن الرواسب، مثل الباريوم والحديد والألمنيوم، تذوب بسهولة في محلول هيدروكسيد الأمونيوم بتركيز 1%.
(4) عند ملامسة المحلول لحمض عضوي وآخر غير عضوي، قد يحدث ترسب. بناءً على الملاحظة، عندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني 2.5، يبدأ التعكر والترسب. لذلك، يُعتبر الرقم الهيدروجيني 2.5 نقطة حرجة.
(5) بالنسبة للأملاح مثل الكالسيوم والمغنيسيوم وملح الطعام، لن يحدث ترسب، ولكن يجب تقليل اللزوجة، مثل إضافة EDTA أو الفوسفات ومواد أخرى لمنع ذلك.
(6) تؤثر درجة الحرارة بشكل كبير على لزوجة المحلول المائي. تنخفض اللزوجة تبعًا لذلك بارتفاع درجة الحرارة، والعكس صحيح. يبقى استقرار لزوجة المحلول المائي عند درجة حرارة الغرفة ثابتًا، ولكن يمكن أن تنخفض اللزوجة تدريجيًا عند التسخين فوق 80 درجة مئوية لفترة طويلة. عمومًا، حتى مع عدم تجاوز درجة الحرارة 110 درجة مئوية، حتى مع الحفاظ عليها لمدة 3 ساعات، ثم تبريدها إلى 25 درجة مئوية، تعود اللزوجة إلى حالتها الأصلية؛ ولكن عند تسخين درجة الحرارة إلى 120 درجة مئوية لمدة ساعتين، على الرغم من استعادة درجة الحرارة، تنخفض اللزوجة بنسبة 18.9%.
(7) تؤثر قيمة الرقم الهيدروجيني (pH) أيضًا بشكل ما على لزوجة المحلول المائي. عادةً، عندما ينحرف الرقم الهيدروجيني لمحلول منخفض اللزوجة عن القيمة المتعادلة، يكون تأثير اللزوجة ضئيلًا. أما في محلول متوسط اللزوجة، فإذا انحرف الرقم الهيدروجيني عن القيمة المتعادلة، تبدأ اللزوجة بالانخفاض تدريجيًا؛ أما في محلول عالي اللزوجة، فستنخفض اللزوجة انخفاضًا حادًا.
(8) متوافق مع أنواع أخرى من الغراء والمُليّنات والراتنجات القابلة للذوبان في الماء. على سبيل المثال، يتوافق مع الغراء الحيواني، والصمغ العربي، والجلسرين، والنشا القابل للذوبان. كما يتوافق مع الزجاج المائي، وكحول البولي فينيل، وراتنج اليوريا فورمالدهيد، وراتنج الميلامين فورمالدهيد، وغيرها، ولكن بدرجة أقل.
(9) الفيلم المصنوع من خلال تعريضه للأشعة فوق البنفسجية لمدة 100 ساعة لا يزال خاليًا من تغير اللون أو الهشاشة.
(10) تتوفر ثلاثة نطاقات للزوجة للاختيار من بينها وفقًا للتطبيق. بالنسبة للجبس، استخدم لزوجة متوسطة (محلول مائي 2% عند ضغط 300-600 مللي باسكال/ثانية). أما إذا اخترت لزوجة عالية (محلول 1% عند ضغط 2000 مللي باسكال/ثانية أو أكثر)، فيمكنك استخدامه بجرعة منخفضة بشكل مناسب.
(11) محلولها المائي يعمل كمبطئ في الجبس.
(١٢) ليس للبكتيريا والكائنات الدقيقة تأثير واضح على شكل المسحوق، ولكنها تؤثر على محلوله المائي. بعد التلوث، تنخفض اللزوجة ويظهر العفن. إضافة كمية مناسبة من المواد الحافظة مسبقًا يمكن أن تحافظ على لزوجته وتمنع العفن لفترة طويلة. المواد الحافظة المتوفرة هي: BIT (١٫٢-بنزيسوثيازولين-٣-ون)، راسيبيندازيم، ثيرام، كلوروثالونيل، إلخ. تتراوح الكمية المرجعية المضافة في المحلول المائي بين ٠٫٠٥٪ و٠٫١٪.
ما مدى فعالية هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز كعامل احتفاظ بالماء في رابط الأنهيدريت؟
الإجابة: هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز عامل احتباس ماء عالي الكفاءة للمواد الجبسية الأسمنتية. مع زيادة محتوى هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز، يزداد احتباس الماء في المواد الجبسية الأسمنتية بسرعة. عند عدم إضافة عامل احتباس الماء، يبلغ معدل احتباس الماء في المواد الجبسية الأسمنتية حوالي 68%. عند نسبة 0.15% من عامل احتباس الماء، يمكن أن يصل معدل احتباس الماء في المواد الجبسية الأسمنتية إلى 90.5%. متطلبات احتباس الماء للجص السفلي. إذا تجاوزت جرعة عامل احتباس الماء 0.2%، فعند زيادة الجرعة، يزداد معدل احتباس الماء في المواد الجبسية الأسمنتية ببطء. تحضير مواد الجص الأنهيدريتية. الجرعة المناسبة من هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز هي 0.1%-0.15%.
ما هي التأثيرات المختلفة للسليلوز المختلفة على الجبس؟
الجواب: يمكن استخدام كل من كاربوكسي ميثيل السليلوز وميثيل السليلوز كعوامل احتجاز للماء في جبس باريس، ولكن تأثير احتجاز الماء لكربوكسي ميثيل السليلوز أقل بكثير من تأثير ميثيل السليلوز، ويحتوي كاربوكسي ميثيل السليلوز على ملح الصوديوم، لذلك فهو مناسب لجبس باريس له تأثير تثبيط ويقلل من قوة الجص.ميثيل السليلوزيُعدّ مزيجًا مثاليًا للمواد الجبسية الأسمنتية، حيث يجمع بين الاحتفاظ بالماء، والتكثيف، والتقوية، واللزوجة، إلا أن بعض الأنواع لها تأثير تثبيطي عند زيادة الجرعة. أعلى من كربوكسي ميثيل السليلوز. لهذا السبب، تعتمد معظم مواد التجلط المركبة للجبس على طريقة تركيب كربوكسي ميثيل السليلوز وميثيل السليلوز، والتي لا تقتصر على إظهار خصائصها الخاصة (مثل التأثير التثبيطي لكربوكسي ميثيل السليلوز، والتأثير المعزز لميثيل السليلوز)، بل تُظهر أيضًا مزاياها المشتركة (مثل الاحتفاظ بالماء والتكثيف). بهذه الطريقة، يمكن تحسين أداء مادة الجبس الأسمنتية في الاحتفاظ بالماء والأداء الشامل لها، مع الحفاظ على أدنى مستوى للزيادة في التكلفة.
وقت النشر: ٢٨ أبريل ٢٠٢٤