Sellüloza efir məhlulunun ən vacib xüsusiyyəti onun reoloji xüsusiyyətidir. Bir çox sellüloza efirlərinin xüsusi reoloji xüsusiyyətləri onların müxtəlif sahələrdə geniş istifadəsinə səbəb olur və reoloji xüsusiyyətlərin öyrənilməsi yeni tətbiq sahələrinin inkişafı və ya bəzi tətbiq sahələrinin təkmilləşdirilməsi üçün faydalıdır. Şanxay Jiao Tong Universitetindən Li Jing reoloji xüsusiyyətləri üzrə sistematik bir tədqiqat aparmışdır.karboksimetilsellüloza (CMC), o cümlədən CMC-nin molekulyar struktur parametrlərinin (molekulyar çəki və əvəzetmə dərəcəsi), konsentrasiya pH və ion gücünün təsiri. Tədqiqat nəticələri göstərir ki, məhlulun sıfır kəsmə özlülüyü molekulyar çəki və əvəzetmə dərəcəsinin artması ilə artır. Molekulyar çəkinin artması molekulyar zəncirin böyüməsi deməkdir və molekullar arasında asan dolaşma məhlulun özlülüyünü artırır; əvəzetmənin böyük dərəcəsi molekulların məhlulda daha çox uzanmasına səbəb olur. Vəziyyət mövcuddur, hidrodinamik həcm nisbətən böyükdür və özlülük böyük olur. CMC sulu məhlulunun özlülüyü konsentrasiyanın artması ilə artır ki, bu da özlülük elastikliyinə malikdir. Məhlulun özlülüyü pH dəyəri ilə azalır və müəyyən bir dəyərdən aşağı olduqda, özlülük bir qədər artır və nəticədə sərbəst turşu əmələ gəlir və çökür. CMC polianion polimerdir, monovalent duz ionları Na+, K+ qalxan əlavə edildikdə, özlülük müvafiq olaraq azalacaq. İkivalentli kation Caz+-ın əlavə edilməsi məhlulun özlülüyünün əvvəlcə azalmasına, sonra isə artmasına səbəb olur. Ca2+ konsentrasiyası stexiometrik nöqtədən yüksək olduqda, CMC molekulları Ca2+ ilə qarşılıqlı təsir göstərir və məhlulun üzərində üst quruluş yaranır. Çinin Şimali Universitetinin alimləri Liang Yaqin və s. modifikasiya olunmuş hidroksietil sellüloza (CHEC) seyreltilmiş və konsentratlaşdırılmış məhlullarının reoloji xüsusiyyətləri üzrə xüsusi tədqiqat aparmaq üçün viskozimetr metodundan və fırlanma viskozimetr metodundan istifadə etmişdirlər. Tədqiqat nəticələri göstərmişdir ki: (1) Kationik hidroksietil sellüloza təmiz suda tipik polielektrolit özlülük davranışına malikdir və azalmış özlülük konsentrasiyanın artması ilə artır. Yüksək əvəzetmə dərəcəsi olan kationik hidroksietil sellülozanın daxili özlülüyü aşağı əvəzetmə dərəcəsi olan kationik hidroksietil sellülozadan daha yüksəkdir. (2) Kationik hidroksietil sellüloza məhlulu qeyri-Nyuton maye xüsusiyyətləri nümayiş etdirir və kəsmə incəlmə xüsusiyyətlərinə malikdir: məhlul kütlə konsentrasiyası artdıqca onun görünən özlülüyü artır; müəyyən bir duz məhlulunun konsentrasiyasında CHEC görünən özlülüyü əlavə edilmiş duz konsentrasiyasının artması ilə azalır. Eyni kəsmə sürəti altında, CaCl2 məhlul sistemindəki CHEC-in görünən özlülüyü NaCl məhlul sistemindəki CHEC-dən xeyli yüksəkdir.
Tədqiqatların davamlı dərinləşməsi və tətbiq sahələrinin davamlı genişlənməsi ilə müxtəlif sellüloza efirlərindən ibarət qarışıq sistem məhlullarının xüsusiyyətləri də insanların diqqətini cəlb etmişdir. Məsələn, natrium karboksimetil sellüloza (NACMC) və hidroksietil sellüloza (HEC) neft yataqlarında neft sıxışdırıcı agent kimi istifadə olunur ki, bu da güclü kəsmə müqaviməti, bol xammal və daha az ətraf mühit çirklənməsi kimi üstünlüklərə malikdir, lakin onların tək istifadəsinin təsiri ideal deyil. Birincisi yaxşı özlülüyə malik olsa da, rezervuar temperaturu və duzluluqdan asanlıqla təsirlənir; ikincisi yaxşı temperatur və duz müqavimətinə malik olsa da, qatılaşma qabiliyyəti zəifdir və dozası nisbətən böyükdür. Tədqiqatçılar iki məhlulu qarışdırdılar və kompozit məhlulun özlülüyünün daha böyük olduğunu, temperatur müqavimətinin və duz müqavimətinin müəyyən dərəcədə yaxşılaşdığını və tətbiq effektinin artdığını aşkar etdilər. Verica Sovilj və digərləri HPMC və NACMC-dən və fırlanma viskozimetri ilə anion səthi aktiv maddədən ibarət qarışıq sistemin məhlulunun reoloji davranışını öyrənmişlər. Sistemin reoloji davranışı HPMC-NACMC, HPMC-SDS və NACMC- (HPMC-SDS) arasında baş verən müxtəlif təsirlərdən asılıdır.
Sellüloza efir məhlullarının reoloji xüsusiyyətlərinə müxtəlif amillər, məsələn, aşqarlar, xarici mexaniki qüvvə və temperatur da təsir göstərir. Tomoaki Hino və digərləri nikotinin əlavə edilməsinin hidroksipropil metilsellülozanın reoloji xüsusiyyətlərinə təsirini araşdırdılar. 25°C-də və 3%-dən aşağı konsentrasiyada HPMC Nyuton maye davranışı nümayiş etdirdi. Nikotin əlavə edildikdə, özlülük artdı və bu da nikotinin dolaşıqlığını artırdığını göstərirdi.HPMCmolekullar. Burada nikotin HPMC-nin gel nöqtəsini və duman nöqtəsini artıran duzlama effekti nümayiş etdirir. Kəsici qüvvə kimi mexaniki qüvvə də sellüloza efirinin sulu məhlulunun xüsusiyyətlərinə müəyyən təsir göstərəcəkdir. Reoloji turbidimetr və kiçik bucaqlı işığın səpələnmə cihazından istifadə edərək, yarı durulaşdırılmış məhlulda kəsici qarışığı səbəbindən kəsici sürətinin artması ilə duman nöqtəsinin keçid temperaturunun artacağı aşkar edilmişdir.
Yazı vaxtı: 28 aprel 2024