Ցելյուլոզային եթերի որակը որոշում է շաղախի որակը

Պատրաստի շաղախի մեջ ավելացված գումարըցելյուլոզային եթերշատ ցածր է, բայց այն կարող է զգալիորեն բարելավել թաց շաղախի գործունակությունը, և դա հիմնական հավելումն է, որն ազդում է շաղախի շինարարության վրա: Տարբեր սորտերի ցելյուլոզային եթերների ողջամիտ ընտրությունը, տարբեր մածուցիկության, տարբեր մասնիկների չափսերի, տարբեր աստիճանի մածուցիկության և ավելացված քանակությունների դրական ազդեցություն կունենան չոր փոշու շաղախի աշխատանքի բարելավման վրա:

Ներկայումս շատ որմնադրությանը և սվաղման շաղախներն ունեն ջրի պահպանման վատ ցուցանիշներ, և ջրի ցեխը կբաժանվի մի քանի րոպե կանգնելուց հետո: Ջրի պահպանումը մեթիլցելյուլոզային էթերի կարևոր կատարումն է, և դա նաև այն ցուցանիշն է, որին ուշադրություն են դարձնում չոր շաղախի ներքին շատ արտադրողներ, հատկապես բարձր ջերմաստիճան ունեցող հարավային շրջաններում: Չոր խառնուրդի շաղախի ջրի պահպանման ազդեցության վրա ազդող գործոնները ներառում են ավելացված MC-ի քանակը, MC-ի մածուցիկությունը, մասնիկների նուրբությունը և օգտագործման միջավայրի ջերմաստիճանը:

1. Հայեցակարգ

Ցելյուլոզային եթերը սինթետիկ պոլիմեր է, որը պատրաստված է բնական ցելյուլոզից քիմիական փոփոխության միջոցով: Ցելյուլոզային եթերը բնական ցելյուլոզայի ածանցյալ է: Ցելյուլոզային եթերի արտադրությունը տարբերվում է սինթետիկ պոլիմերներից։ Նրա ամենահիմնական նյութը ցելյուլոզն է՝ բնական պոլիմերային միացություն։ Բնական ցելյուլոզային կառուցվածքի առանձնահատկությունների պատճառով բջջանյութն ինքնին էթերիֆիկացնող նյութերի հետ արձագանքելու ունակություն չունի: Այնուամենայնիվ, այտուցված նյութի բուժումից հետո մոլեկուլային շղթաների և շղթաների միջև ամուր ջրածնային կապերը ոչնչացվում են, և հիդրոքսիլ խմբի ակտիվ ազատումը վերածվում է ռեակտիվ ալկալային ցելյուլոզայի: Ստացեք ցելյուլոզային եթեր:

Ցելյուլոզային եթերների հատկությունները կախված են փոխարինողների տեսակից, քանակից և բաշխումից։ Ցելյուլոզային եթերների դասակարգումը հիմնված է նաև փոխարինողների տեսակի, եթերիֆիկացման աստիճանի, լուծելիության և հարակից կիրառական հատկությունների վրա: Ըստ մոլեկուլային շղթայի փոխարինողների տեսակի՝ այն կարելի է բաժանել մոնոեթերի և խառը եթերի։ Մենք սովորաբար օգտագործում ենք MC-ն որպես մոնոեթեր, իսկ PMC-ը՝ որպես խառը եթեր: Մեթիլցելյուլոզային եթեր MC-ն այն արտադրանքն է, երբ բնական ցելյուլոզայի գլյուկոզայի միավորի վրա հիդրօքսիլ խումբը փոխարինվում է մեթոքսի խմբով: Այն արտադրանք է, որը ստացվում է միավորի վրա հիդրօքսիլ խմբի մի մասը փոխարինելով մեթոքսի խմբով, իսկ մյուս մասը՝ հիդրօքսիպրոպիլ խմբով։ Կառուցվածքային բանաձևն է [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x Հիդրօքսիէթիլ մեթիլցելյուլոզային եթեր HEMC, սրանք հիմնական տեսակներն են, որոնք լայնորեն օգտագործվում և վաճառվում են շուկայում:

Լուծելիության առումով այն կարելի է բաժանել իոնային և ոչ իոնային։ Ջրում լուծվող ոչ իոնային բջջանյութի եթերները հիմնականում կազմված են երկու շարք ալկիլ եթերներից և հիդրօքսիալկիլ եթերներից։ Ionic CMC-ն հիմնականում օգտագործվում է սինթետիկ լվացող միջոցների, տեքստիլի տպագրության և ներկման, սննդի և նավթի որոնման մեջ: Ոչ իոնային MC, PMC, HEMC և այլն հիմնականում օգտագործվում են շինանյութերի, լատեքսային ծածկույթների, դեղամիջոցների, ամենօրյա քիմիական նյութերի և այլնի մեջ:

2. Ցելյուլոզային եթերի ջրի պահպանում

Ցելյուլոզային եթերի ջրի պահպանում Շինանյութերի, հատկապես չոր փոշու շաղախի արտադրության մեջ ցելյուլոզային եթերն անփոխարինելի դեր է խաղում, հատկապես հատուկ շաղախի (ձևափոխված շաղախ) արտադրության մեջ այն անփոխարինելի և կարևոր բաղադրիչ է։

Շաղախի մեջ ջրում լուծվող ցելյուլոզային եթերի կարևոր դերը հիմնականում ունի երեք ասպեկտ, մեկը ջրի գերազանց պահպանման ունակությունն է, մյուսը ազդեցություն է շաղախի հետևողականության և տիկսոտրոպիայի վրա, և երրորդը ցեմենտի հետ փոխազդեցությունն է: Ցելյուլոզային եթերի ջրի պահպանման ազդեցությունը կախված է բազային շերտի ջրի կլանումից, շաղախի բաղադրությունից, շաղախի շերտի հաստությունից, շաղախի ջրի պահանջարկից և ամրացման նյութի ամրացման ժամանակից: Ցելյուլոզային եթերի ջրի պահպանումն ինքնին առաջանում է հենց բջջանյութի եթերի լուծելիությունից և ջրազրկումից: Ինչպես բոլորս գիտենք, թեև բջջանյութի մոլեկուլային շղթան պարունակում է մեծ քանակությամբ բարձր հիդրատիվ OH խմբեր, այն ջրում լուծելի չէ, քանի որ ցելյուլոզային կառուցվածքն ունի բյուրեղության բարձր աստիճան:

Միայն հիդրօքսիլային խմբերի հիդրացիոն ունակությունը բավարար չէ մոլեկուլների միջև ամուր ջրածնային կապերը և վան դեր Վալսյան ուժերը ծածկելու համար: Հետեւաբար, այն միայն ուռչում է, բայց չի լուծվում ջրի մեջ։ Երբ փոխարինողը մտցվում է մոլեկուլային շղթա, ոչ միայն փոխարինողը ոչնչացնում է ջրածնային շղթան, այլև միջշղթայական ջրածնային կապը ոչնչացվում է հարակից շղթաների միջև փոխարինողի սեպման պատճառով: Որքան մեծ է փոխարինողը, այնքան մեծ է մոլեկուլների միջև հեռավորությունը: Որքան մեծ է հեռավորությունը: Որքան մեծ է ջրածնային կապերի քայքայման ազդեցությունը, բջջանյութի եթերը դառնում է ջրում լուծվող այն բանից հետո, երբ ցելյուլոզային ցանցն ընդարձակվում է և լուծույթը մտնում է՝ առաջացնելով բարձր մածուցիկությամբ լուծույթ։ Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, պոլիմերի խոնավացումը թուլանում է, և շղթաների միջև եղած ջուրը դուրս է մղվում։ Երբ ջրազրկման էֆեկտը բավարար է, մոլեկուլները սկսում են համախմբվել՝ ձևավորելով ցանցի եռաչափ կառուցվածքի գել և ծալված դուրս: Շաղախի ջրի պահպանման վրա ազդող գործոնները ներառում են ցելյուլոզային եթերի մածուցիկությունը, ավելացված քանակությունը, մասնիկների նուրբությունը և օգտագործման ջերմաստիճանը:

Որքան մեծ է ցելյուլոզային եթերի մածուցիկությունը, այնքան ավելի լավ է ջրի պահպանումը: Մածուցիկությունը MC-ի կատարողականի կարևոր պարամետր է: Ներկայումս MC-ի տարբեր արտադրողներ օգտագործում են տարբեր մեթոդներ և գործիքներ MC-ի մածուցիկությունը չափելու համար: Հիմնական մեթոդներն են Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde և Brookfield: Նույն արտադրանքի համար տարբեր մեթոդներով չափված մածուցիկության արդյունքները շատ տարբեր են, և ոմանք նույնիսկ կրկնակի տարբերություններ ունեն: Հետևաբար, մածուցիկությունը համեմատելիս այն պետք է իրականացվի նույն փորձարկման մեթոդների միջև, ներառյալ ջերմաստիճանը, ռոտորը և այլն:

Ընդհանուր առմամբ, որքան բարձր է մածուցիկությունը, այնքան լավ է ջրի պահպանման ազդեցությունը: Այնուամենայնիվ, որքան բարձր է մածուցիկությունը և որքան բարձր է ՄԿ-ի մոլեկուլային քաշը, դրա լուծելիության համապատասխան նվազումը բացասաբար կանդրադառնա շաղախի ամրության և շինարարական աշխատանքի վրա: Որքան բարձր է մածուցիկությունը, այնքան ավելի ակնհայտ է խտացման ազդեցությունը շաղախի վրա, բայց դա ուղիղ համեմատական ​​չէ: Որքան բարձր լինի մածուցիկությունը, այնքան ավելի մածուցիկ կլինի թաց շաղախը, այսինքն՝ շինարարության ընթացքում այն ​​դրսևորվում է որպես քերիչին կպչող և հիմքին բարձր կպչունություն։ Բայց օգտակար չէ ինքնին թաց շաղախի կառուցվածքային ամրությունը բարձրացնելը: Շինարարության ընթացքում հակակախվածությունը ակնհայտ չէ: Ընդհակառակը, որոշ միջին և ցածր մածուցիկության, բայց փոփոխված մեթիլցելյուլոզային եթերներ ունեն գերազանց արդյունավետություն խոնավ շաղախի կառուցվածքային ամրությունը բարելավելու համար:

Որքան մեծ է շաղախին ավելացված ցելյուլոզային եթերի քանակը, այնքան ավելի լավ է ջրի պահպանումը, և որքան բարձր է մածուցիկությունը, այնքան ավելի լավ է ջրի պահպանումը:

Ինչ վերաբերում է մասնիկների չափին, ապա որքան նուրբ է մասնիկը, այնքան ավելի լավ է ջրի պահպանումը: Ցելյուլոզային եթերի խոշոր մասնիկները ջրի հետ շփվելուց հետո մակերեսը անմիջապես լուծվում է և ձևավորում է գել՝ նյութը փաթաթելու համար, որպեսզի ջրի մոլեկուլները չշարունակեն ներթափանցել: Երբեմն այն չի կարող միատեսակ ցրվել և լուծարվել նույնիսկ երկարատև խառնելուց հետո՝ ձևավորելով ամպամած ճաղավանդակ լուծույթ կամ ագլոմերացիա: Այն մեծապես ազդում է ցելյուլոզային եթերի ջրի պահպանման վրա, և լուծելիությունը ցելյուլոզային եթերի ընտրության գործոններից մեկն է:

Նրբությունը նաև մեթիլցելյուլոզային եթերի կարևոր կատարողական ցուցանիշն է: Չոր փոշու շաղախի համար օգտագործվող MC-ը պետք է լինի փոշի, ցածր ջրի պարունակությամբ, և նուրբությունը պահանջում է նաև, որ մասնիկների չափի 20%-60%-ը լինի 63 մմ-ից պակաս: Նրբությունը ազդում է մեթիլցելյուլոզային եթերի լուծելիության վրա: Coarse MC-ն սովորաբար հատիկավոր է, և այն հեշտությամբ լուծվում է ջրի մեջ առանց ագլոմերացիայի, բայց տարրալուծման արագությունը շատ դանդաղ է, ուստի այն հարմար չէ չոր փոշու հավանգում օգտագործելու համար: Չոր փոշու հավանգում MC-ն ցրվում է ցեմենտացնող նյութերի մեջ, ինչպիսիք են ագրեգատը, նուրբ լցոնիչը և ցեմենտը, և միայն բավականաչափ նուրբ փոշին կարող է խուսափել մեթիլցելյուլոզային եթերի ագլոմերացումից ջրի հետ խառնվելիս: Երբ MC-ին ավելացնում են ջրով ագլոմերատները լուծարելու համար, այն շատ դժվար է ցրվել և լուծարվել:

MC-ի կոպիտ նրբությունը ոչ միայն վատնում է, այլև նվազեցնում է շաղախի տեղական ամրությունը: Երբ նման չոր փոշի շաղախը կիրառվում է մեծ տարածքում, տեղական չոր փոշու շաղախի պնդացման արագությունը զգալիորեն կնվազի, և տարբեր ամրացման ժամանակների պատճառով ճաքեր կհայտնվեն: Մեխանիկական կոնստրուկցիաներով ցողված շաղախի համար նուրբության պահանջն ավելի բարձր է` խառնման ավելի կարճ ժամանակի պատճառով: ԲԿ-ի նրբությունը նույնպես որոշակի ազդեցություն ունի դրա ջրի պահպանման վրա։ Ընդհանուր առմամբ, նույն մածուցիկությամբ, բայց տարբեր նուրբությամբ մեթիլ ցելյուլոզային եթերների համար, նույն ավելացման քանակով, որքան նուրբ է, այնքան լավ ջրի պահպանման էֆեկտը:

MC-ի ջրի պահպանումը կապված է նաև օգտագործվող ջերմաստիճանի հետ, իսկ մեթիլցելյուլոզային եթերի ջրի պահպանումը նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ։ Այնուամենայնիվ, նյութի իրական կիրառման մեջ չոր փոշի շաղախը հաճախ կիրառվում է տաք ենթաշերտերի վրա բարձր ջերմաստիճանի (40 աստիճանից բարձր) շատ միջավայրերում, օրինակ՝ ամռանը արևի տակ արտաքին պատի ծեփամածիկի սվաղումը, ինչը հաճախ արագացնում է ցեմենտի ամրացումը և չոր փոշու հավանգի կարծրացումը: Ջրի պահպանման մակարդակի նվազումը հանգեցնում է ակնհայտ զգացողության, որ թե՛ աշխատունակությունը, թե՛ ճաքերի դիմադրությունը ազդում են, և հատկապես կարևոր է նվազեցնել ջերմաստիճանի գործոնների ազդեցությունը այս պայմաններում:

Չնայածմեթիլ հիդրօքսիէթիլ ցելյուլոզային եթերՀավելումները ներկայումս համարվում են տեխնոլոգիական զարգացման առաջնագծում, դրանց կախվածությունը ջերմաստիճանից դեռ կհանգեցնի չոր փոշու շաղախի աշխատանքի թուլացմանը: Չնայած մեթիլ հիդրօքսիէթիլ ցելյուլոզայի քանակն ավելացել է (ամառային բանաձև), աշխատունակությունը և ճաքերի դիմադրությունը դեռևս չեն կարող բավարարել օգտագործման կարիքները: ԲԿ-ի որոշ հատուկ բուժման միջոցով, ինչպիսին է եթերիֆիկացման աստիճանի բարձրացումը և այլն, ջրի պահպանման էֆեկտը կարող է պահպանվել ավելի բարձր ջերմաստիճանում, որպեսզի այն կարողանա ավելի լավ կատարում ապահովել ծանր պայմաններում: