1. និយមន័យនិងមុខងារនៃ thickener
សារធាតុបន្ថែមដែលអាចបង្កើន viscosity នៃថ្នាំលាបទឹកយ៉ាងសំខាន់ត្រូវបានគេហៅថា thickeners ។
សារធាតុក្រាស់ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការផលិត ការផ្ទុក និងការសាងសង់ថ្នាំកូត។
មុខងារចម្បងរបស់ thickener គឺដើម្បីបង្កើន viscosity នៃថ្នាំកូតដើម្បីបំពេញតាមតម្រូវការនៃដំណាក់កាលផ្សេងគ្នានៃការប្រើប្រាស់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ viscosity ដែលត្រូវការដោយថ្នាំកូតនៅដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នាគឺខុសគ្នា។ ឧ៖
ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការផ្ទុក វាជាការចង់ឱ្យមាន viscosity ខ្ពស់ដើម្បីការពារសារធាតុពណ៌ពីការតាំងលំនៅ;
ក្នុងអំឡុងពេលនៃដំណើរការសាងសង់ វាជាការចង់ឱ្យមាន viscosity កម្រិតមធ្យមដើម្បីធានាថាថ្នាំលាបមានភាពច្រាសល្អដោយគ្មានស្នាមប្រឡាក់ថ្នាំលាបច្រើនពេក។
បន្ទាប់ពីការសាងសង់រួច គេសង្ឃឹមថា viscosity អាចត្រឡប់ទៅរក viscosity ខ្ពស់វិញបានយ៉ាងឆាប់រហ័ស បន្ទាប់ពីមានភាពយឺតយ៉ាវរយៈពេលខ្លី (ដំណើរការកម្រិត) ដើម្បីការពារការយារធ្លាក់។
ភាពរលោងនៃថ្នាំកូតដែលមានជាតិទឹកគឺមិនមែនញូតុន។
នៅពេលដែល viscosity នៃថ្នាំលាបថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃកម្លាំងកាត់ វាត្រូវបានគេហៅថា សារធាតុរាវ pseudoplastic ហើយថ្នាំលាបភាគច្រើនគឺជាសារធាតុរាវ pseudoplastic ។
នៅពេលដែលឥរិយាបទលំហូរនៃសារធាតុរាវ pseudoplastic ទាក់ទងទៅនឹងប្រវត្តិរបស់វា ពោលគឺវាអាស្រ័យលើពេលវេលា វាត្រូវបានគេហៅថាសារធាតុរាវ thixotropic ។
នៅពេលផលិតថ្នាំកូត យើងតែងតែព្យាយាមធ្វើឱ្យថ្នាំកូត thixotropic ដូចជាការបន្ថែមសារធាតុបន្ថែម។
នៅពេលដែល thixotropy នៃថ្នាំកូតគឺសមរម្យ វាអាចដោះស្រាយភាពផ្ទុយគ្នានៃដំណាក់កាលផ្សេងៗនៃថ្នាំកូត និងបំពេញតាមតម្រូវការបច្ចេកទេសនៃ viscosity ផ្សេងគ្នានៃថ្នាំកូតនៅក្នុងការផ្ទុក កម្រិតសំណង់ និងដំណាក់កាលស្ងួត។
សារធាតុក្រាស់ខ្លះអាចផ្តល់ឱ្យថ្នាំលាបជាមួយនឹងសារធាតុ thixotropy ខ្ពស់ ដូច្នេះវាមាន viscosity ខ្ពស់នៅពេលសម្រាក ឬក្នុងអត្រាកាត់ទាប (ដូចជាការផ្ទុក ឬការដឹកជញ្ជូន) ដូច្នេះដើម្បីការពារសារធាតុពណ៌នៅក្នុងថ្នាំលាបពីការតាំងទីលំនៅ។ ហើយនៅក្រោមអត្រាកាត់ខ្ពស់ (ដូចជាដំណើរការថ្នាំកូត) វាមាន viscosity ទាប ដូច្នេះថ្នាំកូតមានលំហូរ និងកម្រិតគ្រប់គ្រាន់។
Thixotropy ត្រូវបានតំណាងដោយសន្ទស្សន៍ thixotropic TI និងវាស់ដោយ Brookfield viscometer ។
TI = viscosity (វាស់នៅ 6r/min)/viscosity (វាស់នៅ 60r/min)
2. ប្រភេទនៃ thickeners និងឥទ្ធិពលរបស់វាទៅលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃថ្នាំកូត
(1) ប្រភេទនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃសមាសធាតុគីមី thickeners ត្រូវបានបែងចែកជាពីរប្រភេទ: សរីរាង្គនិង inorganic ។
ប្រភេទអសរីរាង្គរួមមាន bentonite, attapulgite, អាលុយមីញ៉ូមម៉ាញ៉េស្យូម silicate, លីចូម ម៉ាញេស្យូម silicate ជាដើម ប្រភេទសរីរាង្គដូចជា methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, polyacrylate, polymethacrylate, acrylic acid ឬ methyl Acrylic homopolymer ឬ copolymer និង polyurethane ជាដើម។
តាមទស្សនៈនៃឥទ្ធិពលលើលក្ខណៈសម្បត្តិ rheological នៃថ្នាំកូត thickeners ត្រូវបានបែងចែកទៅជា thickeners thixotropic និង thickeners ពាក់ព័ន្ធ។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃតម្រូវការនៃការអនុវត្ត, បរិមាណនៃ thickener គួរតែមានតិចនិងប្រសិទ្ធិភាព thickening គឺល្អ; វាមិនងាយស្រួលទេក្នុងការបំផ្លាញដោយអង់ស៊ីម។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពឬតម្លៃ pH នៃប្រព័ន្ធផ្លាស់ប្តូរ viscosity នៃថ្នាំកូតនឹងមិនត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងនោះទេ ហើយសារធាតុពណ៌ និងសារធាតុបំពេញនឹងមិនត្រូវបាន flocculated ។ ; ស្ថេរភាពការផ្ទុកល្អ; ការរក្សាទឹកបានល្អ មិនមានបាតុភូតពពុះច្បាស់លាស់ និងមិនមានផលប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការនៃខ្សែភាពយន្តថ្នាំកូត។
①Cellulose thickener
សារធាតុក្រាស់សែលុយឡូសដែលប្រើក្នុងថ្នាំកូតមានជាចម្បង មេទីលសែលុយឡូស អ៊ីដ្រូស៊ីអេទីល សែលុយឡូស និងអ៊ីដ្រូស៊ីប្រូភីលមេទីល សែលុយឡូស ហើយពីរប្រភេទចុងក្រោយគឺត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅ។
Hydroxyethyl cellulose គឺជាផលិតផលដែលទទួលបានដោយការជំនួសក្រុម hydroxyl នៅលើឯកតាគ្លុយកូសនៃ cellulose ធម្មជាតិជាមួយនឹងក្រុម hydroxyethyl ។ លក្ខណៈបច្ចេកទេសនិងម៉ូដែលនៃផលិតផលត្រូវបានសម្គាល់ជាចម្បងយោងទៅតាមកម្រិតនៃការជំនួសនិង viscosity ។
ប្រភេទនៃសែលុយឡូស hydroxyethyl ក៏ត្រូវបានបែងចែកទៅជាប្រភេទរលាយធម្មតា ប្រភេទបែកខ្ចាត់ខ្ចាយលឿន និងប្រភេទស្ថេរភាពជីវសាស្រ្ត។ តាមវិធីនៃការប្រើប្រាស់គឺ សែលុយឡូស hydroxyethyl អាចត្រូវបានបន្ថែមនៅដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នាក្នុងដំណើរការផលិតថ្នាំកូត។ ប្រភេទរលាយលឿនអាចត្រូវបានបន្ថែមដោយផ្ទាល់នៅក្នុងទម្រង់នៃម្សៅស្ងួត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយតម្លៃ pH នៃប្រព័ន្ធមុនពេលបន្ថែមគួរតែតិចជាង 7 ជាចម្បងដោយសារតែ hydroxyethyl cellulose រលាយយឺតនៅតម្លៃ pH ទាប ហើយមានពេលវេលាគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ទឹកដើម្បីជ្រាបចូលទៅក្នុងភាគល្អិតខាងក្នុង ហើយបន្ទាប់មកតម្លៃ pH ត្រូវបានកើនឡើងដើម្បីធ្វើឱ្យវារលាយលឿន។ ជំហានដែលត្រូវគ្នាក៏អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីរៀបចំកំហាប់ជាក់លាក់នៃដំណោះស្រាយកាវបិទហើយបន្ថែមវាទៅក្នុងប្រព័ន្ធថ្នាំកូត។
Hydroxypropyl methylcelluloseគឺជាផលិតផលដែលទទួលបានដោយការជំនួសក្រុម hydroxyl នៅលើឯកតាគ្លុយកូសនៃ cellulose ធម្មជាតិជាមួយនឹងក្រុម methoxy ខណៈដែលផ្នែកផ្សេងទៀតត្រូវបានជំនួសដោយក្រុម hydroxypropyl ។ ប្រសិទ្ធភាពក្រាស់របស់វាគឺជាមូលដ្ឋានដូចគ្នានឹងកោសិកាអ៊ីដ្រូស៊ីអេទីល។ ហើយវាមានភាពធន់នឹងការរិចរិលនៃអង់ស៊ីម ប៉ុន្តែការរលាយទឹករបស់វាមិនល្អដូចសារធាតុ hydroxyethyl cellulose ទេ ហើយវាមានគុណវិបត្តិនៃការ gelling នៅពេលដែលកំដៅ។ សម្រាប់ hydroxypropyl methylcellulose ដែលព្យាបាលលើផ្ទៃ វាអាចត្រូវបានបន្ថែមដោយផ្ទាល់ទៅក្នុងទឹកនៅពេលប្រើ។ បន្ទាប់ពីកូរ និងបំបែករួច បន្ថែមសារធាតុអាល់កាឡាំងដូចជា ទឹកអាម៉ូញាក់ ដើម្បីកែតម្រូវតម្លៃ pH ដល់ 8-9 ហើយកូររហូតដល់រំលាយទាំងស្រុង។ សម្រាប់ hydroxypropyl methylcellulose ដោយគ្មានការព្យាបាលលើផ្ទៃ វាអាចត្រូវបានត្រាំ និងហើមដោយទឹកក្តៅលើសពី 85 អង្សារសេ មុនពេលប្រើប្រាស់ ហើយបន្ទាប់មកត្រជាក់ដល់សីតុណ្ហភាពបន្ទប់ បន្ទាប់មកកូរជាមួយទឹកត្រជាក់ ឬទឹកទឹកកកដើម្បីរំលាយវាឱ្យបានពេញលេញ។
② សារធាតុក្រាស់គ្មានសរីរាង្គ
ប្រភេទនៃសារធាតុក្រាស់នេះភាគច្រើនជាផលិតផលដីឥដ្ឋដែលបានធ្វើឱ្យសកម្មមួយចំនួនដូចជា bentonite ដីឥដ្ឋអាលុយមីញ៉ូមម៉ាញ៉េស្យូមស៊ីលីតជាដើម។ វាមានលក្ខណៈពិសេសដែលបន្ថែមពីលើឥទ្ធិពលនៃការឡើងក្រាស់ វាក៏មានប្រសិទ្ធិភាពព្យួរល្អ អាចការពារការលិច ហើយនឹងមិនប៉ះពាល់ដល់ភាពធន់នឹងទឹកនៃថ្នាំកូតនោះទេ។ បន្ទាប់ពីថ្នាំកូតត្រូវបានស្ងួតហួតហែងនិងបង្កើតជាខ្សែភាពយន្តវាដើរតួជាអ្នកបំពេញនៅក្នុងខ្សែភាពយន្តថ្នាំកូត។ល។ កត្តាដែលមិនអំណោយផលគឺថាវានឹងជះឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងដល់កម្រិតនៃថ្នាំកូត។
③ សារធាតុប៉ូលីម៊ែរសំយោគ
សារធាតុប៉ូលីម៊ែរសំយោគ ភាគច្រើនប្រើក្នុងអាគ្រីលីក និងប៉ូលីយូថេន (សារធាតុក្រាស់ដែលពាក់ព័ន្ធ)។ អាគ្រីលីកក្រាស់ ភាគច្រើនជាសារធាតុប៉ូលីមែរ acrylic ដែលមានក្រុម carboxyl ។ នៅក្នុងទឹកដែលមាន pH នៃ 8-10 ក្រុម carboxyl បំបែកនិងក្លាយជាហើម; នៅពេលដែលតម្លៃ pH ធំជាង 10 វារលាយក្នុងទឹក និងបាត់បង់ប្រសិទ្ធភាពក្រាស់ ដូច្នេះឥទ្ធិពលក្រាស់គឺមានភាពរសើបខ្លាំងចំពោះតម្លៃ pH ។
យន្តការធ្វើឱ្យក្រាស់នៃសារធាតុ acrylate thickener គឺថាភាគល្អិតរបស់វាអាចត្រូវបានស្រូបយកនៅលើផ្ទៃនៃភាគល្អិតជ័រនៅក្នុងថ្នាំលាប ហើយបង្កើតជាស្រទាប់ថ្នាំកូតបន្ទាប់ពីការហើមអាល់កាឡាំង ដែលបង្កើនបរិមាណនៃភាគល្អិតជ័រ រារាំងចលនា Brownian នៃភាគល្អិត និងបង្កើន viscosity នៃប្រព័ន្ធថ្នាំលាប។ ; ទីពីរការហើមនៃ thickener បង្កើន viscosity នៃដំណាក់កាលទឹក។
(2) ឥទ្ធិពលនៃ thickener លើលក្ខណៈសម្បត្តិថ្នាំកូត
ឥទ្ធិពលនៃប្រភេទនៃ thickener លើលក្ខណៈសម្បត្តិ rheological នៃថ្នាំកូតគឺមានដូចខាងក្រោម:
នៅពេលដែលបរិមាណនៃសារធាតុក្រាស់កើនឡើង viscosity ឋិតិវន្តនៃថ្នាំលាបកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង ហើយនិន្នាការផ្លាស់ប្តូរ viscosity គឺស្របជាមូលដ្ឋាននៅពេលដែលទទួលរងនូវកម្លាំងកាត់ខាងក្រៅ។
ជាមួយនឹងឥទ្ធិពលនៃសារធាតុ thickener ភាព viscosity នៃថ្នាំលាបធ្លាក់ចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅពេលដែលវាត្រូវបានទទួលរងនូវកម្លាំង shear ដែលបង្ហាញពី pseudoplasticity ។
ដោយប្រើសារធាតុក្រាស់សែលុយឡូសដែលបានកែប្រែដោយ hydrophobically (ដូចជា EBS451FQ) ក្នុងអត្រាកាត់ខ្ពស់ viscosity នៅតែខ្ពស់នៅពេលដែលបរិមាណមានទំហំធំ។
ការប្រើប្រាស់សារធាតុ polyurethane thickeners (ដូចជា WT105A) ក្នុងអត្រាកាត់ខ្ពស់ viscosity នៅតែខ្ពស់នៅពេលដែលបរិមាណធំ។
ការប្រើប្រាស់សារធាតុ acrylic thickeners (ដូចជា ASE60) ទោះបីជា viscosity ឋិតិវន្តកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅពេលដែលបរិមាណច្រើនក៏ដោយ viscosity ថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សក្នុងអត្រាកាត់ខ្ពស់ជាង។
3. Associative thickener
(1) យន្តការក្រាស់
សារធាតុ cellulose ether និង alkali-swellable acrylic thickeners អាចធ្វើឱ្យកាន់តែក្រាស់ក្នុងដំណាក់កាលទឹក ប៉ុន្តែមិនមានឥទ្ធិពលក្រាស់លើសមាសធាតុផ្សេងទៀតនៅក្នុងថ្នាំលាបទឹកទេ ហើយក៏មិនអាចបង្កឱ្យមានអន្តរកម្មសំខាន់រវាងសារធាតុពណ៌នៅក្នុងថ្នាំលាប និងភាគល្អិតនៃសារធាតុ emulsion ដែរ ដូច្នេះ rheology នៃថ្នាំលាបមិនអាចកែតម្រូវបានទេ។
Associative thickeners ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈនៅក្នុងនោះ បន្ថែមពីលើការឡើងក្រាស់តាមរយៈជាតិទឹក ពួកគេក៏ក្រាស់តាមរយៈការផ្សារភ្ជាប់គ្នារវាងខ្លួនពួកគេ ជាមួយនឹងភាគល្អិតដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ និងជាមួយសមាសធាតុផ្សេងទៀតនៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ សមាគមនេះផ្តាច់ទំនាក់ទំនងក្នុងអត្រាកាត់ខ្ពស់ ហើយភ្ជាប់ទំនាក់ទំនងឡើងវិញក្នុងអត្រាកាត់ទាប ដែលអនុញ្ញាតឱ្យកែតម្រូវ rheology នៃថ្នាំកូត។
យន្តការធ្វើឱ្យក្រាស់នៃសារធាតុក្រាស់ដែលពាក់ព័ន្ធគឺថា ម៉ូលេគុលរបស់វាគឺជាខ្សែសង្វាក់អ៊ីដ្រូហ្វីលីកលីនេអ៊ែរ ដែលជាសមាសធាតុប៉ូលីមែរដែលមានក្រុម lipophilic នៅចុងទាំងពីរ ពោលគឺវាមានក្រុម hydrophilic និង hydrophobic នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធដូច្នេះវាមានលក្ខណៈនៃម៉ូលេគុល surfactant ។ ធម្មជាតិ។ ម៉ូលេគុល thickener បែបនេះមិនត្រឹមតែអាចផ្តល់សំណើម និងហើមដើម្បីធ្វើឱ្យដំណាក់កាលទឹកក្រាស់ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងបង្កើតជា micelles នៅពេលដែលកំហាប់នៃដំណោះស្រាយ aqueous របស់វាលើសពីតម្លៃជាក់លាក់មួយ។ មីសែលអាចភ្ជាប់ជាមួយភាគល្អិតវត្ថុធាតុ polymer នៃសារធាតុ emulsion និងភាគល្អិតសារធាតុពណ៌ ដែលបាន adsorbed សារធាតុបែកខ្ញែក ដើម្បីបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញបីវិមាត្រ ហើយត្រូវបានភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមក និងជាប់ពាក់ព័ន្ធដើម្បីបង្កើន viscosity នៃប្រព័ន្ធ។
អ្វីដែលសំខាន់ជាងនេះទៅទៀតនោះគឺថាសមាគមទាំងនេះស្ថិតក្នុងស្ថានភាពនៃតុល្យភាពថាមវន្ត ហើយមីសែលដែលជាប់ពាក់ព័ន្ធអាចកែសម្រួលទីតាំងរបស់វាបាននៅពេលត្រូវបានរងឥទ្ធិពលពីខាងក្រៅ ដូច្នេះថ្នាំកូតមានលក្ខណៈកម្រិត។ លើសពីនេះទៀត ដោយសារម៉ូលេគុលមាន micelles ជាច្រើន រចនាសម្ព័ន្ធនេះកាត់បន្ថយទំនោរនៃម៉ូលេគុលទឹកដើម្បីធ្វើចំណាកស្រុក ហើយដូច្នេះបង្កើន viscosity នៃដំណាក់កាល aqueous ។
(2) តួនាទីនៃថ្នាំកូត
ភាគច្រើននៃសារធាតុក្រាស់ដែលជាប់ទាក់ទងគ្នាគឺប៉ូលីយូធ្យូថេន ហើយទម្ងន់ម៉ូលេគុលដែលទាក់ទងរបស់ពួកគេគឺនៅចន្លោះ 103-104 លំដាប់នៃរ៉ិចទ័រ ដែលជាលំដាប់ពីរនៃរ៉ិចទ័រទាបជាងអាស៊ីត polyacrylic ធម្មតា និងសារធាតុក្រាស់សែលុយឡូសដែលមានទម្ងន់ម៉ូលេគុលដែលទាក់ទងរវាង 105-106 ។ ដោយសារទម្ងន់ម៉ូលេគុលទាប បរិមាណដ៏មានប្រសិទ្ធភាពកើនឡើងបន្ទាប់ពីជាតិទឹកមានតិច ដូច្នេះខ្សែកោង viscosity របស់វាមានភាពរលោងជាងសារធាតុក្រាស់ដែលមិនមានទំនាក់ទំនង។
ដោយសារតែទម្ងន់ម៉ូលេគុលទាបនៃសារធាតុ thickener ពាក់ព័ន្ធ ការជាប់គាំងអន្តរម៉ូលេគុលរបស់វានៅក្នុងដំណាក់កាលទឹកមានកម្រិត ដូច្នេះឥទ្ធិពលភាពក្រាស់របស់វាទៅលើដំណាក់កាលទឹកគឺមិនសំខាន់នោះទេ។ នៅក្នុងជួរអត្រាកាត់ទាប ការបំប្លែងការផ្សារភ្ជាប់គ្នារវាងម៉ូលេគុលគឺច្រើនជាងការបំផ្លាញទំនាក់ទំនងរវាងម៉ូលេគុល ប្រព័ន្ធទាំងមូលរក្សាស្ថានភាពនៃការផ្អាក និងការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ ហើយ viscosity គឺនៅជិតនឹង viscosity នៃ dispersion media (ទឹក)។ ដូច្នេះ សារធាតុក្រាស់ដែលជាប់ទាក់ទងគ្នា ធ្វើឱ្យប្រព័ន្ធថ្នាំលាបទឹកបង្ហាញ viscosity ទាបជាងនៅពេលដែលវាស្ថិតនៅក្នុងតំបន់អត្រាកាត់ទាប។
Associative thickeners បង្កើនថាមពលសក្តានុពលរវាងម៉ូលេគុលដោយសារតែការផ្សារភ្ជាប់គ្នារវាងភាគល្អិតនៅក្នុងដំណាក់កាលបែកខ្ញែក។ តាមរបៀបនេះ ត្រូវការថាមពលបន្ថែមទៀតដើម្បីបំបែកទំនាក់ទំនងរវាងម៉ូលេគុលក្នុងអត្រាកាត់ខ្ពស់ ហើយកម្លាំង shear ដែលត្រូវការដើម្បីសម្រេចបាននូវកម្រិត shear ដូចគ្នាក៏ធំជាងដែរ ដូច្នេះប្រព័ន្ធបង្ហាញអត្រាកាត់ខ្ពស់ក្នុងអត្រា shear ខ្ពស់។ viscosity ជាក់ស្តែង។ viscosity shear ខ្ពស់ និង viscosity ទាប shear ទាប អាចបង្កើតបានសម្រាប់ការខ្វះខាតនៃ thickeners ទូទៅនៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិ rheological នៃថ្នាំលាប ពោលគឺ thickeners ទាំងពីរអាចត្រូវបានប្រើនៅក្នុងការរួមបញ្ចូលគ្នាដើម្បីលៃតម្រូវភាពរលោងនៃថ្នាំលាបជ័រ។ ការសម្តែងអថេរ ដើម្បីបំពេញតាមតម្រូវការដ៏ទូលំទូលាយនៃថ្នាំកូតចូលទៅក្នុងខ្សែភាពយន្តក្រាស់ និងលំហូរខ្សែភាពយន្តថ្នាំកូត។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី 28-04-2024