ما هي خصائص كربوكسي ميثيل السليلوز؟

ما هي خصائص كربوكسي ميثيل السليلوز؟

إجابة:كربوكسي ميثيل السليلوزكما أن له خصائص مختلفة تبعًا لدرجات استبداله المختلفة. درجة الاستبدال، والمعروفة أيضًا بدرجة الأثيرية، تعني متوسط ​​عدد ذرات الهيدروجين في مجموعات الهيدروكسيل الثلاث (OH) المستبدلة بمجموعة أسيتات الصوديوم (CH₂COONa). عندما تحتوي مجموعات الهيدروكسيل الثلاث على الحلقة القائمة على السليلوز على 0.4 ذرة هيدروجين في مجموعة الهيدروكسيل المستبدلة بمجموعة كربوكسي ميثيل، فإنه يذوب في الماء. في هذه الحالة، تُسمى درجة الاستبدال 0.4 أو درجة الاستبدال المتوسطة (درجة الاستبدال من 0.4 إلى 1.2).

خصائص كربوكسي ميثيل السليلوز:

(1) هو مسحوق أبيض (أو حبيبات خشنة، ليفية)، عديم الطعم، غير ضار، يذوب بسهولة في الماء، ويشكل شكلاً لزجاً شفافاً، ويكون المحلول متعادلاً أو قلوياً قليلاً. يتميز بقدرة جيدة على التشتت والربط.

(2) يمكن استخدام محلوله المائي كمستحلب من نوع الزيت/الماء والماء/الزيت. كما أنه يتمتع بقدرة استحلاب الزيت والشمع، وهو مستحلب قوي.

(3) عند ملامسة المحلول لأملاح المعادن الثقيلة مثل أسيتات الرصاص، وكلوريد الحديديك، ونترات الفضة، وكلوريد القصديروز، وثنائي كرومات البوتاسيوم، قد يحدث ترسب. ومع ذلك، باستثناء أسيتات الرصاص، يمكن إعادة إذابتها في محلول هيدروكسيد الصوديوم، كما أن الرواسب مثل الباريوم والحديد والألومنيوم تذوب بسهولة في محلول هيدروكسيد الأمونيوم بنسبة 1%.

(4) عند تفاعل المحلول مع محلول حمض عضوي أو حمض غير عضوي، قد يحدث ترسب. وبحسب الملاحظة، عند قيمة الرقم الهيدروجيني 2.5، يبدأ التعكر والترسب. لذا، يمكن اعتبار 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 لارتفاع درجة الحرارة، والعكس صحيح. تبقى لزوجة المحلول المائي ثابتة عند درجة حرارة الغرفة، ولكنها قد تنخفض تدريجيًا عند تسخينه فوق 80 درجة مئوية لفترة طويلة. عمومًا، عندما لا تتجاوز درجة الحرارة 110 درجة مئوية، حتى لو تم تثبيتها لمدة 3 ساعات ثم تبريدها إلى 25 درجة مئوية، تعود اللزوجة إلى حالتها الأصلية؛ ولكن عند تسخينها إلى 120 درجة مئوية لمدة ساعتين، على الرغم من استعادة درجة الحرارة، تنخفض اللزوجة بنسبة 18.9%.

(7) يؤثر الرقم الهيدروجيني (pH) أيضًا على لزوجة المحلول المائي. عمومًا، عندما ينحرف الرقم الهيدروجيني لمحلول منخفض اللزوجة عن التعادل، لا تتأثر لزوجته كثيرًا، بينما بالنسبة لمحلول متوسط ​​اللزوجة، إذا انحرف الرقم الهيدروجيني عن التعادل، تبدأ لزوجته بالانخفاض تدريجيًا؛ أما إذا انحرف الرقم الهيدروجيني لمحلول عالي اللزوجة عن التعادل، فإن لزوجته ستنخفض انخفاضًا حادًا.

(8) متوافق مع أنواع أخرى من المواد اللاصقة والملينات والراتنجات القابلة للذوبان في الماء. على سبيل المثال، يتوافق مع الغراء الحيواني، والصمغ العربي، والجلسرين، والنشا القابل للذوبان. كما يتوافق مع زجاج الماء، وكحول البولي فينيل، وراتنج اليوريا فورمالدهيد، وراتنج الميلامين فورمالدهيد، وما إلى ذلك، ولكن بدرجة أقل.

(9) الفيلم المصنوع عن طريق تعريضه للأشعة فوق البنفسجية لمدة 100 ساعة لا يزال بدون تغير في اللون أو هشاشة.

(10) تتوفر ثلاثة نطاقات للزوجة للاختيار من بينها حسب التطبيق. بالنسبة للجبس، استخدم لزوجة متوسطة (محلول مائي بنسبة 2% عند 300-600 ملي باسكال.ثانية)، أما إذا اخترت لزوجة عالية (محلول بنسبة 1% عند 2000 ملي باسكال.ثانية أو أكثر)، فيمكنك استخدامه مع تقليل الجرعة بشكل مناسب.

(11) يعمل محلوله المائي كمؤخر في الجبس.

(12) لا تؤثر البكتيريا والكائنات الدقيقة بشكل واضح على مسحوقه، لكنها تؤثر على محلوله المائي. فبعد التلوث، تنخفض لزوجته ويظهر العفن. ويمكن الحفاظ على لزوجته ومنع العفن لفترة طويلة بإضافة كمية مناسبة من المواد الحافظة مسبقًا. ومن المواد الحافظة المتوفرة: بيت (1،2-بنزيسوثيازولين-3-ون)، راسيبيندازيم، ثيرام، كلوروثالونيل، وغيرها. وتتراوح الكمية المرجعية المضافة إلى المحلول المائي بين 0.05% و0.1%.

ما مدى فعالية هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز كعامل محتفظ بالماء لمادة رابطة الأنهيدريت؟

الإجابة: يُعدّ هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز عاملًا عالي الكفاءة في الاحتفاظ بالماء في مواد الجبس الأسمنتية. مع زيادة محتوى هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز، يزداد احتفاظ الجبس الأسمنتي بالماء بسرعة. عند عدم إضافة أي عامل، يكون معدل احتفاظ الجبس الأسمنتي بالماء حوالي 68%. وعند إضافة 0.15% من العامل، يصل معدل احتفاظ الجبس الأسمنتي بالماء إلى 90.5%. أما بالنسبة لمتطلبات احتفاظ الجبس السفلي بالماء، فإن زيادة جرعة العامل عن 0.2% تؤدي إلى زيادة طفيفة في معدل احتفاظ الجبس الأسمنتي بالماء. عند تحضير مواد التجصيص الأنهيدريتية، تكون الجرعة المناسبة من هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز بين 0.1% و0.15%.

ما هي التأثيرات المختلفة لأنواع السليلوز المختلفة على جبس باريس؟

الإجابة: يمكن استخدام كل من كربوكسي ميثيل السليلوز وميثيل السليلوز كعوامل حافظة للماء في الجبس، ولكن تأثير كربوكسي ميثيل السليلوز في الاحتفاظ بالماء أقل بكثير من تأثير ميثيل السليلوز، كما أن كربوكسي ميثيل السليلوز يحتوي على ملح الصوديوم، لذا فهو مناسب للجبس وله تأثير مؤخر ويقلل من قوة الجبس.ميثيل السليلوزيُعدّ مُضافًا مثاليًا لمواد الأسمنت الجبسية، إذ يجمع بين خصائص الاحتفاظ بالماء، والتكثيف، والتقوية، وزيادة اللزوجة، باستثناء بعض الأنواع التي تُظهر تأثيرًا مُبطئًا عند استخدام جرعات كبيرة. نسبة سليلوز الميثيل أعلى من نسبة كربوكسي ميثيل السليلوز. لهذا السبب، تعتمد معظم مواد التجلط المركبة الجبسية على طريقة مزج كربوكسي ميثيل السليلوز وميثيل السليلوز، حيث لا يقتصر الأمر على إبراز خصائص كل منهما (مثل تأثير كربوكسي ميثيل السليلوز المُبطئ، وتأثير ميثيل السليلوز المُقوي)، بل يشمل أيضًا الاستفادة من مزاياهما المشتركة (مثل الاحتفاظ بالماء والتكثيف). وبهذه الطريقة، يُمكن تحسين كلٍ من أداء الاحتفاظ بالماء لمادة الأسمنت الجبسية وأدائها الشامل، مع الحفاظ على أدنى زيادة في التكلفة.