Целлюлоза эфиринин эритмесинин касиеттери жана ага таасир этүүчү факторлор кандай?

Целлюлоза эфиринин эритмесинин эң маанилүү касиети - анын реологиялык касиети. Көптөгөн целлюлоза эфирлеринин өзгөчө реологиялык касиеттери аларды ар кандай тармактарда кеңири колдонууга мүмкүндүк берет жана реологиялык касиеттерди изилдөө жаңы колдонуу тармактарын өнүктүрүүгө же кээ бир колдонуу тармактарын жакшыртууга пайдалуу. Шанхай Цзяо Тун университетинен Ли Цзин реологиялык касиеттери боюнча системалуу изилдөө жүргүзгөнкарбоксиметилцеллюлоза (CMC), анын ичинде CMCнин молекулярдык түзүлүш параметрлеринин (молекулярдык салмагы жана алмаштыруу даражасы), концентрациясынын рН жана иондук күчтүн таасири. Изилдөөнүн жыйынтыктары көрсөткөндөй, эритменин нөлдүк жылышуу илешкектүүлүгү молекулярдык салмагынын жана алмаштыруу даражасынын жогорулашы менен жогорулайт. Молекулярдык салмагынын жогорулашы молекулярдык чынжырдын өсүшүн билдирет жана молекулалардын ортосундагы оңой чырмалышуу эритменин илешкектүүлүгүн жогорулатат; алмаштыруунун чоң даражасы молекулалардын эритмеде көбүрөөк чоюлушуна алып келет. Абал бар, гидродинамикалык көлөм салыштырмалуу чоң жана илешкектүүлүк чоңоёт. CMC суу эритмесинин илешкектүүлүгү концентрациянын жогорулашы менен жогорулайт, ал илешкектүүлүккө ээ. Эритменин илешкектүүлүгү рН мааниси менен төмөндөйт жана ал белгилүү бир мааниден төмөн болгондо, илешкектүүлүк бир аз жогорулайт жана акырында эркин кислота пайда болуп, чөкмөгө түшөт. CMC - бул полианиондук полимер, бир валенттүү туз иондору Na+, K+ калкан кошулганда, илешкектүүлүк ошого жараша төмөндөйт. Эки валенттүү Caz+ катионун кошуу эритменин илешкектүүлүгүнүн алгач төмөндөшүнө, андан кийин жогорулашына алып келет. Ca2+ концентрациясы стехиометриялык чекиттен жогору болгондо, CMC молекулалары Ca2+ менен өз ара аракеттенишет жана эритмеде үстүнкү түзүлүш пайда болот. Кытайдын Түндүк университетинин профессору Лян Якинь ж.б. модификацияланган гидроксиэтилцеллюлозанын (CHEC) суюлтулган жана концентрацияланган эритмелеринин реологиялык касиеттери боюнча атайын изилдөө жүргүзүү үчүн вискозиметр ыкмасын жана айланма вискозиметр ыкмасын колдонушкан. Изилдөөнүн жыйынтыктары төмөнкүлөрдү аныктады: (1) Катиондук гидроксиэтилцеллюлоза таза сууда типтүү полиэлектролиттик илешкектүүлүккө ээ жана концентрациянын жогорулашы менен илешкектүүлүктүн төмөндөшү жогорулайт. Катиондук гидроксиэтилцеллюлозанын ички илешкектүүлүгү жогорку деңгээлдеги алмаштыруу менен катиондук гидроксиэтилцеллюлозанын ички илешкектүүлүгү төмөнкү деңгээлдеги алмаштыруу менен катиондук гидроксиэтилцеллюлозаныкынан жогору. (2) Катиондук гидроксиэтилцеллюлозанын эритмеси Ньютондук эмес суюктук мүнөздөмөлөрүн көрсөтөт жана жылышуу суюлтуу мүнөздөмөлөрүнө ээ: эритменин массалык концентрациясы жогорулаган сайын, анын көрүнгөн илешкектүүлүгү жогорулайт; туз эритмесинин белгилүү бир концентрациясында CHEC көрүнгөн илешкектүүлүгү кошулган туздун концентрациясынын жогорулашы менен азаят. Ошол эле кесүү ылдамдыгында, CaCl2 эритме системасындагы CHECтин көрүнгөн илешкектүүлүгү NaCl эритме системасындагы CHECке караганда бир кыйла жогору.

Изилдөөлөрдүн тынымсыз тереңдеши жана колдонуу талааларынын тынымсыз кеңейиши менен ар кандай целлюлоза эфирлеринен турган аралаш системалуу эритмелердин касиеттери да адамдардын көңүлүн бурду. Мисалы, натрий карбоксиметилцеллюлозасы (NACMC) жана гидроксиэтилцеллюлозасы (HEC) мунай кендеринде мунайдын жылышуусу үчүн агент катары колдонулат, алардын күчтүү жылышууга туруктуулугу, чийки заттын молдугу жана айлана-чөйрөнүн булганышынын аздыгы сыяктуу артыкчылыктары бар, бирок аларды өз алдынча колдонуунун таасири идеалдуу эмес. Биринчисинин илешкектүүлүгү жакшы болгону менен, ал резервуардын температурасына жана туздуулукка оңой таасир этет; экинчисинин температурага жана тузга туруктуулугу жакшы болгону менен, анын коюулануу жөндөмү начар жана дозасы салыштырмалуу чоң. Изилдөөчүлөр эки эритмени аралаштырып, курама эритменин илешкектүүлүгү чоңоюп, температурага туруктуулугу жана тузга туруктуулугу белгилүү бир деңгээлде жакшырганын жана колдонуу эффектиси жогорулаганын аныкташкан. Верика Совилж жана башкалар айланма вискозиметр менен HPMC жана NACMC жана аниондук беттик активдүү заттардан турган аралаш системанын эритмесинин реологиялык жүрүм-турумун изилдешкен. Системанын реологиялык жүрүм-туруму HPMC-NACMC, HPMC-SDS жана NACMC- (HPMC-SDS) ортосунда пайда болгон ар кандай таасирлерден көз каранды.

Целлюлоза эфиринин эритмелеринин реологиялык касиеттерине ар кандай факторлор, мисалы, кошулмалар, тышкы механикалык күч жана температура да таасир этет. Томоаки Хино жана башкалар гидроксипропил метилцеллюлозанын реологиялык касиеттерине никотинди кошуунун таасирин изилдешкен. 25°C температурада жана 3% дан төмөн концентрацияда HPMC Ньютон суюктугунун жүрүм-турумун көрсөткөн. Никотин кошулганда, илешкектик жогорулаган, бул никотиндин ... чырмалышуусун күчөткөнүн көрсөткөн.HPMCмолекулалар. Бул жерде никотин HPMCнин гель чекитин жана туман чекитин көтөрүүчү туздоочу эффект көрсөтөт. Кесүү күчү сыяктуу механикалык күч целлюлоза эфиринин суу эритмесинин касиеттерине да белгилүү бир таасир этет. Реологиялык турбидиметрди жана кичинекей бурчтуу жарык чачыраткычты колдонуу менен жарым суюлтулган эритмеде кесүү ылдамдыгынын жогорулашы кесүү аралаштыруудан улам туман чекитинин өткөөл температурасы жогорулай турганы аныкталды.


Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 28-апрели