HPMC ໃນຂະບວນການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ຊີມັງ

ໄຮດຣອກຊີໂປຣພິວ ເມທິວເຊລລູໂລສ (HPMC)ເປັນອີເທີເຊນລູໂລສທີ່ບໍ່ແມ່ນໄອອອນ ທີ່ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນວັດສະດຸທີ່ເຮັດຈາກຊີມັງ ເຊັ່ນ: ປູນກໍ່ສ້າງ, ກາວກະເບື້ອງ, ປູນປັບລະດັບດ້ວຍຕົນເອງ, ແລະ ປູນຊີມັງ. ໜ້າທີ່ຫຼັກຂອງມັນແມ່ນເພື່ອປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ງານ, ການຮັກສານ້ຳ, ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງສ່ວນປະສົມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນຖານະທີ່ເປັນສານເຕີມແຕ່ງອິນຊີນ້ຳໜັກໂມເລກຸນສູງ, HPMC ຍັງມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ປະຕິກິລິຍາທາງກາຍະພາບ ແລະ ເຄມີໃນລະຫວ່າງຂະບວນການເຮັດໃຫ້ຊີມັງຊຸ່ມນ້ຳ.

1. ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ ແລະ ເຄມີຂອງ HPMC

HPMC ເປັນໂພລີເມີທີ່ລະລາຍໃນນໍ້າ ເຊິ່ງສ້າງຂຶ້ນຈາກເຊລລູໂລສທໍາມະຊາດຜ່ານປະຕິກິລິຍາອີເທີຣິຟິເຄຊັນທີ່ນໍາສະເໜີກຸ່ມເມທັອກຊີ ແລະ ໄຮດຣອກຊີໂປຣພອກຊີ. ໂຄງສ້າງໂມເລກຸນຂອງມັນປະກອບດ້ວຍພັນທະໄຮດຣອກຊີວ ແລະ ອີເທີຫຼາຍຊະນິດ, ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດສ້າງເຄືອຂ່າຍພັນທະໄຮໂດຣເຈນທີ່ໝັ້ນຄົງກັບໂມເລກຸນນໍ້າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມີຄຸນສົມບັດການຮັກສານໍ້າ ແລະ ການສ້າງຟິມທີ່ດີເລີດ. ສານລະລາຍໃນນໍ້າຂອງມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນລັກສະນະຂອງນໍ້າປອມ, ຊຶ່ງໝາຍຄວາມວ່າຄວາມໜືດຂອງມັນຫຼຸດລົງພາຍໃຕ້ການຕັດ, ເຊິ່ງເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ການດໍາເນີນງານກໍ່ສ້າງ. ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ບໍ່ແມ່ນໄອອອນ, HPMC ມີປະຕິກິລິຍາເລັກນ້ອຍກັບອົງປະກອບໄອອອນໃນຊີມັງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຜ່ານການດູດຊຶມທາງກາຍະພາບ ແລະ ຜົນກະທົບທີ່ຂັດຂວາງການສະເຕີຣິກ, ມັນຍັງມີອິດທິພົນຕໍ່ຂະບວນການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງອະນຸພາກຊີມັງ.

2. ອິດທິພົນຂອງ HPMC ໃນໄລຍະເລີ່ມຕົ້ນຂອງການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງຊີມັງ

ໃນໄລຍະຕົ້ນໆຂອງການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນແກ່ຊີມັງ, ໂມເລກຸນ HPMC ສາມາດດູດຊຶມຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງອະນຸພາກຊີມັງ, ປະກອບເປັນຟິມໂພລີເມີ. ຟິມນີ້ຂັດຂວາງການຊຶມເຂົ້າຂອງນ້ຳເຂົ້າໄປໃນອະນຸພາກຊີມັງ, ເຮັດໃຫ້ການລະລາຍຂອງ C₃S (tricalcium silicate) ແລະ C₃A (tricalcium aluminate) ຊັກຊ້າລົງ. ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເພີ່ມ HPMC ເຮັດໃຫ້ໄລຍະເວລາການກະຕຸ້ນຂອງຊີມັງຊັກຊ້າລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ຈຸດສູງສຸດຂອງລະບົບປ່ຽນໄປໃນພາຍຫຼັງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ອັດຕາການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຫຼຸດລົງ.

ຜົນກະທົບທີ່ຊັກຊ້ານີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເກີດມາຈາກສອງດ້ານຄື:

ອຸປະສັກທາງດ້ານຮ່າງກາຍ: ຟິມ HPMC ຍັບຍັ້ງການແຜ່ກະຈາຍຂອງນໍ້າ ແລະ ການແລກປ່ຽນໄອອອນ, ຫຼຸດຜ່ອນການສ້າງນິວເຄຼຍສ໌ໄຮເດຣຊັນໃນຕອນຕົ້ນ.

ຜົນກະທົບການແຂ່ງຂັນໃນການດູດຊຶມນ້ຳ: HPMC ມີຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມນ້ຳທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ແຂ່ງຂັນກັບຊີມັງເພື່ອເອົານ້ຳຟຣີໃນລະບົບ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ອັດຕາສ່ວນນ້ຳຕໍ່ຊີມັງທີ່ມີປະສິດທິພາບຕ່ຳກວ່າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ອັດຕາການປະຕິກິລິຍາການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຊ້າລົງ.

ດັ່ງນັ້ນ, ໃນລະບົບປູນທີ່ມີ HPMC, ທັງເວລາການຕັ້ງຄ່າເບື້ອງຕົ້ນ ແລະ ສຸດທ້າຍໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະຍືດຍາວອອກໄປ, ແຕ່ສິ່ງນີ້ເປັນປະໂຫຍດສຳລັບການປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ງານ.

3. ອິດທິພົນຂອງ HPMC ຕໍ່ຜະລິດຕະພັນຊີມັງໄຮເດຣຊັນ

ເຖິງແມ່ນວ່າ HPMC ຈະຍັບຍັ້ງປະຕິກິລິຍາການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ແຕ່ຜົນກະທົບທີ່ຊັກຊ້າຂອງມັນບໍ່ໄດ້ທຳລາຍລະດັບສຸດທ້າຍຂອງການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງຊີມັງ. ເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ, HPMC ຈະຄ່ອຍໆລະລາຍ ຫຼື ກະຈາຍຕົວໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເປັນດ່າງ, ລົບກວນຊັ້ນເຄືອບ ແລະ ຊ່ວຍໃຫ້ການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງຊີມັງສືບຕໍ່ໄປ.

ໃນລະຫວ່າງການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນໃນພາຍຫຼັງ, ໂຄງສ້າງຂອງຜະລິດຕະພັນເຊັ່ນ: ຊິລິເຄດແຄວຊຽມໄຮເດຣດ (ເຈວ CSH) ແລະ ແຄວຊຽມໄຮດຣອກໄຊດ໌ (CH3) ທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະບົບມັກຈະມີຄວາມໜາແໜ້ນຂຶ້ນ, ແລະ ຄວາມพรຸນຫຼຸດລົງ. ຜົນກະທົບຂອງການຮັກສານ້ຳຂອງ HPMC ຮັບປະກັນຄວາມຕໍ່ເນື່ອງຂອງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນໃນສະພາບແວດລ້ອມແຫ້ງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສົ່ງເສີມປະຕິກິລິຍາການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຢ່າງເຕັມທີ່ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການເກີດຂອງຮອຍແຕກຫົດຕົວແຫ້ງ. ການສຶກສາບາງຢ່າງຍັງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ HPMC ສາມາດສົ່ງເສີມການສ້າງ CSH ຢ່າງເປັນເອກະພາບໂດຍການຄວບຄຸມການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງໄອອອນ ແລະ pH ທ້ອງຖິ່ນ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເພີ່ມຄວາມໜາແໜ້ນຂອງຊັ້ນ interfacial.

4. ຜົນກະທົບຂອງ HPMC ຕໍ່ໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ

ການມີຢູ່ຂອງ HPMC ປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງຈຸລະພາກຂອງຊີມັງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ເຄືອຂ່າຍໂພລີເມີສາມມິຕິຂອງມັນຊ່ວຍຮັກສາຄວາມຊຸ່ມຊື່ນໃນລະຫວ່າງການແຂງຕົວ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ການແຈກຢາຍຜະລິດຕະພັນຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທີ່ສະໝໍ່າສະເໝີຫຼາຍຂຶ້ນ ແລະ ໂຄງສ້າງຮູຂຸມຂົນທີ່ລະອຽດກວ່າ. ການສັງເກດການດ້ວຍກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກຕຣອນສະແກນ (SEM) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຊີມັງທີ່ມີ HPMC ເພີ່ມເຂົ້າມາມີຮູຂຸມຂົນໜ້າດິນໜ້ອຍລົງ ແລະ ການແຈກຢາຍເຈວ CSH ທີ່ໜາແໜ້ນກວ່າ.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄຸນສົມບັດອິນຊີຂອງ HPMC ອາດຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງໃນຕອນຕົ້ນຂອງຮ່າງກາຍທີ່ແຂງກະດ້າງອ່ອນແອລົງໃນລະດັບໜຶ່ງ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າໃນໄລຍະເລີ່ມຕົ້ນ, ບາງພື້ນທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຢ່າງເຕັມທີ່, ແລະການຕັ້ງຄ່າທີ່ຊັກຊ້າເຮັດໃຫ້ອັດຕາການສ້າງຄວາມແຂງແຮງຊ້າລົງ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເມື່ອປະຕິກິລິຍາການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຍັງສືບຕໍ່, ຄວາມແຂງແຮງຈະຟື້ນຕົວ ແລະ ແມ່ນແຕ່ດີຂຶ້ນເລັກນ້ອຍໃນພາຍຫຼັງ. ຮູບແບບ "ການຍັບຍັ້ງໃນຕອນຕົ້ນ, ການປັບປຸງໃນພາຍຫຼັງ" ນີ້ແມ່ນເຫັນໄດ້ຊັດເຈນໂດຍສະເພາະໃນລະບົບ HPMC ທີ່ມີປະລິມານຕໍ່າ (<0.5%).

5. ຄວາມສົມດຸນຂອງປະລິມານຢາ HPMC ແລະຜົນກະທົບ

ປະລິມານຂອງ HPMC ແມ່ນປັດໄຈສຳຄັນທີ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງມັນ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ເມື່ອປະລິມານ HPMC ແມ່ນ 0.1%–0.5% ຂອງມວນຊີມັງ, ມັນສາມາດປັບປຸງການຮັກສານ້ຳ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ງານໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໂດຍບໍ່ຍັບຍັ້ງຂະບວນການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຫຼາຍເກີນໄປ. ປະລິມານທີ່ຫຼາຍເກີນໄປອາດຈະນໍາໄປສູ່ການຊັກຊ້າໃນປະຕິກິລິຍາໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນເປັນເວລາດົນ, ເພີ່ມຄວາມพรຸນຂອງຊີມັງ, ແລະ ໃນທີ່ສຸດ, ສົ່ງຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ.

ລະດັບການທົດແທນ (DS), ລະດັບຄວາມໜືດ, ແລະ ນ້ຳໜັກໂມເລກຸນຂອງ HPMC ຍັງສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ພຶດຕິກຳການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ. HPMC ທີ່ມີຄວາມໜືດສູງ, ລະດັບການທົດແທນສູງມີຜົນກະທົບຕໍ່ການດູດຊຶມ ແລະ ການກີດຂວາງທີ່ແຂງແຮງກວ່າ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຊັກຊ້າຫຼາຍຂຶ້ນ; ໃນຂະນະທີ່ HPMC ທີ່ມີຄວາມໜືດຕ່ຳສາມາດດຸ່ນດ່ຽງຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກ ແລະ ປະສິດທິພາບການແຂງຕົວ.

HPMC ມີບົດບາດສອງຢ່າງໃນຂະບວນການໃຫ້ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ຊີມັງ:
ໄລຍະຕົ້ນ: ມັນຊັກຊ້າປະຕິກິລິຍາໄຮເດຣຊັນຂອງອະນຸພາກຊີມັງໂດຍຜ່ານການດູດຊຶມ, ການສ້າງຟິມ, ແລະ ການດູດຊຶມນໍ້າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເວລາການແຂງຕົວຍາວນານຂຶ້ນ.

ໃນໄລຍະກາງຫາທ້າຍ: ມັນສົ່ງເສີມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຜ່ານການຮັກສານໍ້າ ແລະ ການຄວບຄຸມລະຫວ່າງໜ້າຜິວ, ປັບປຸງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງໂຄງສ້າງ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງປະລິມານ.

ປະລິມານຢາທີ່ເໝາະສົມ ແລະ ໂຄງສ້າງໂມເລກຸນທີ່ເໝາະສົມຂອງHPMCບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ງານເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນໄລຍະຍາວຂອງຊີມັງໄດ້ໃນລະດັບໜຶ່ງ. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນວິສະວະກຳການກໍ່ສ້າງ, ການຄວບຄຸມປະເພດ ແລະ ປະລິມານຂອງ HPMC ໃນທາງວິທະຍາສາດແມ່ນກຸນແຈສຳຄັນໃນການບັນລຸຄວາມສົມດຸນ ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງວັດສະດຸທີ່ຜະລິດຈາກຊີມັງ.