Бэлэн зуурмаг нэмэлт дэх целлюлозын эфирүүд

1. Целлюлозын эфирийн үндсэн үүрэг

Бэлэн зуурмагт целлюлозын эфир нь маш бага хэмжээгээр нэмдэг гол нэмэлт боловч нойтон зуурмагийн гүйцэтгэлийг мэдэгдэхүйц сайжруулж, зуурмагийн бүтцийн гүйцэтгэлд нөлөөлдөг.

2. Целлюлозын эфирийн төрлүүд

Целлюлозын эфирийг голчлон байгалийн ширхэгээр шүлт уусгах, залгагдах урвал (эфиржүүлэх), угаах, хатаах, нунтаглах болон бусад процессоор үйлдвэрлэдэг.

Үндсэн түүхий эдээр нь байгалийн ширхэгийг хөвөнгийн ширхэг, хушны ширхэг, шар модны ширхэг гэх мэт гэж хувааж болно. Тэдгээрийн полимержилтийн зэрэг нь харилцан адилгүй байдаг бөгөөд энэ нь бүтээгдэхүүний эцсийн зуурамтгай чанарт нөлөөлдөг. Одоогийн байдлаар целлюлозын томоохон үйлдвэрлэгчид хөвөнгийн ширхэгийг (нитроцеллюлозын дайвар бүтээгдэхүүн) гол түүхий эд болгон ашиглаж байна.

Целлюлозын эфирийг ион ба ион бус гэж хувааж болно. Ионы төрөлд голчлон карбоксиметил целлюлозын давс, ион бус төрөлд голчлон метил целлюлоз, метил гидроксиэтил (пропил) целлюлоз, гидроксиэтил целлюлоз гэх мэт орно.

Одоогийн байдлаар бэлэн зуурмагт ашигладаг целлюлозын эфирүүд нь голчлон метил целлюлозын эфир (MC), метил гидроксиэтил целлюлозын эфир (MHEC), метил гидроксипропил целлюлозын эфир (MHPG), гидроксипропил метил целлюлозын эфир (HPMC) юм. Бэлэн зуурмагт ионы целлюлоз (карбоксиметил целлюлозын давс) нь кальцийн ионы дэргэд тогтворгүй байдаг тул цемент, шохойн нунтаг гэх мэтийг цементлэх материал болгон ашигладаг бэлэн зуурмаг бүтээгдэхүүнд ховор хэрэглэгддэг. Хятадын зарим газарт карбоксиметил целлюлозын давсыг өөрчлөгдсөн цардуулыг гол цементлэх материал, Шуанфэй нунтагыг дүүргэгч болгон боловсруулсан зарим доторх бүтээгдэхүүний өтгөрүүлэгч болгон ашигладаг. Энэ бүтээгдэхүүн нь хөгц мөөгөнцөрт өртөмтгий бөгөөд усанд тэсвэртэй биш тул одоо аажмаар хэрэглээнээс хасаж байна. Гидроксиэтил целлюлозыг зарим бэлэн зуурмаг бүтээгдэхүүнд ашигладаг боловч зах зээлийн маш бага хувийг эзэлдэг.

3. Целлюлозын эфирийн үндсэн гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүд

(1) Уусах чадвар

Целлюлоз нь уусдаггүй, хайлдаггүй полигидрокси полимер нэгдэл юм. Эфиржүүлэлтийн дараа целлюлоз нь усанд, шингэрүүлсэн шүлтийн уусмал болон органик уусгагчид уусдаг бөгөөд термопластик чанартай байдаг. Уусах чадвар нь голчлон дөрвөн хүчин зүйлээс хамаардаг: нэгдүгээрт, уусах чадвар нь зуурамтгай чанараас хамаарч өөр өөр байдаг, зуурамтгай чанар бага байх тусам уусах чадвар өндөр байдаг. Хоёрдугаарт, эфиржүүлэлтийн процесст нэвтрүүлсэн бүлгүүдийн шинж чанараас хамааран нэвтрүүлсэн бүлэг том байх тусам уусах чадвар бага байдаг; нэвтрүүлсэн бүлэг туйлшрал их байх тусам целлюлозын эфир усанд уусахад хялбар байдаг. Гуравдугаарт, орлуулалтын зэрэг ба макромолекул дахь эфиржүүлсэн бүлгүүдийн тархалт. Ихэнх целлюлозын эфирийг зөвхөн тодорхой орлуулалтын түвшинд усанд уусгаж болно. Дөрөвдүгээрт, целлюлозын эфирийн полимержих зэрэг, полимержих зэрэг өндөр байх тусам уусах чадвар бага байдаг; полимержих зэрэг бага байх тусам усанд уусах орлуулалтын зэрэг өргөн байдаг.

(2) Ус хадгалах

Ус хадгалах нь целлюлозын эфирийн чухал үзүүлэлт бөгөөд энэ нь мөн олон дотоодын хуурай нунтаг үйлдвэрлэгчид, ялангуяа өндөр температуртай өмнөд бүс нутагт байрладаг үйлдвэрлэгчдийн анхаардаг үзүүлэлт юм. Зуурмагийн ус хадгалах нөлөөнд нөлөөлдөг хүчин зүйлүүдэд нэмсэн целлюлозын эфирийн хэмжээ, зуурамтгай чанар, ширхэгийн нарийн чанар, хэрэглээний орчны температур орно. Нэмэгдсэн целлюлозын эфирийн хэмжээ их байх тусам ус хадгалах нөлөө сайн байх болно; зуурамтгай чанар их байх тусам ус хадгалах нөлөө сайн байх болно; ширхэгүүд нарийн байх тусам ус хадгалах нөлөө сайн байх болно.

(3) Зуурамтгай чанар

Зуурамтгай чанар нь целлюлозын эфирийн бүтээгдэхүүний чухал параметр юм. Одоогийн байдлаар целлюлозын эфирийн үйлдвэрлэгчид зуурамтгай чанарыг хэмжихэд өөр өөр арга, багаж хэрэгслийг ашигладаг. Нэг бүтээгдэхүүний хувьд өөр өөр аргаар хэмжсэн зуурамтгай чанарын үр дүн маш өөр бөгөөд зарим нь бүр хоёр дахин их зөрүүтэй байдаг. Тиймээс зуурамтгай чанарыг харьцуулахдаа температур, ротор гэх мэт ижил туршилтын аргуудын хооронд хийх шаардлагатай.

Ерөнхийдөө зуурамтгай чанар өндөр байх тусам ус хадгалах нөлөө илүү сайн байдаг. Гэсэн хэдий ч зуурамтгай чанар өндөр байх тусам целлюлозын эфирийн молекул жин өндөр байх бөгөөд үүний дагуу уусах чадвар буурах нь зуурмагийн бат бөх чанар болон барилгын гүйцэтгэлд сөргөөр нөлөөлнө. Зуурамтгай чанар өндөр байх тусам зуурмаг дээр өтгөрүүлэх нөлөө илүү тодорхой боловч энэ нь шууд пропорциональ биш юм. Зуурамтгай чанар өндөр байх тусам нойтон зуурмаг илүү наалдамхай байх болно. Барилгын явцад энэ нь хусуурт наалдаж, суурьтай өндөр наалддаг байдлаар илэрдэг. Гэхдээ нойтон зуурмагийн бүтцийн бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх нь тустай биш юм. Барилгын явцад уналтын эсрэг гүйцэтгэл нь илэрхий биш юм. Харин зарим дунд болон бага зуурамтгай чанартай боловч өөрчлөгдсөн метил целлюлозын эфирүүд нь нойтон зуурмагийн бүтцийн бат бөх чанарыг сайжруулахад маш сайн үзүүлэлттэй байдаг.

(4) Бөөмсийн нарийн чанар:

Бэлэн зуурмагт ашигладаг целлюлозын эфир нь нунтаг, усны агууламж багатай байх шаардлагатай бөгөөд нарийн ширхэгтэй байхын тулд бөөмсийн хэмжээний 20%-60% нь 63 мкм-ээс бага байх шаардлагатай. Нарийн чанар нь целлюлозын эфирийн уусах чадварт нөлөөлдөг. Бүдүүн целлюлозын эфирүүд нь ихэвчлэн мөхлөг хэлбэртэй байдаг бөгөөд бөөгнөрөлгүйгээр усанд тарааж, уусахад хялбар боловч уусах хурд маш удаан тул бэлэн зуурмагт хэрэглэхэд тохиромжгүй (зарим ахуйн бүтээгдэхүүнүүд нь хөвсгөр, усанд тарааж, уусахад хялбар биш, бөөгнөрөх хандлагатай байдаг). Бэлэн зуурмагт целлюлозын эфир нь дүүргэгч, нарийн дүүргэгч, цемент болон бусад цементлэх материалын хооронд тархдаг. Зөвхөн хангалттай нарийн нунтаг нь устай холилдоход целлюлозын эфирийн бөөгнөрөлөөс зайлсхийж чадна. Бөгнөрөлийг уусгахын тулд целлюлозын эфирийг усаар нэмэхэд тарааж, уусгахад маш хэцүү байдаг.

(5) Целлюлозын эфирийн өөрчлөлт

Целлюлозын эфирийг өөрчлөх нь түүний гүйцэтгэлийг өргөтгөх бөгөөд хамгийн чухал хэсэг юм. Целлюлозын эфирийн шинж чанарыг сайжруулж, чийглэг чанар, тархалт, наалдац, өтгөрүүлэлт, эмульсжилт, ус хадгалах, хальс үүсгэх шинж чанар, мөн тосонд нэвчих чадварыг нь оновчтой болгож болно.

4. Зуурмагийн ус хадгалах чадварт орчны температурын нөлөө

Целлюлозын эфирийн ус хадгалах чадвар нь температур нэмэгдэхийн хэрээр буурдаг. Практик материалын хэрэглээнд зуурмагийг олон орчинд өндөр температурт (40°C-аас дээш) халуун суурь дээр ихэвчлэн түрхдэг. Ус хадгалах чадвар буурснаар ажиллах чадвар болон хагарлын эсэргүүцэлд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлсэн. Температураас хамааралтай байх нь зуурмагийн шинж чанарыг сулруулахад хүргэдэг бөгөөд энэ нөхцөлд температурын хүчин зүйлийн нөлөөллийг бууруулах нь онцгой чухал юм. Зуурмагийн жорыг зохих ёсоор тохируулсан бөгөөд улирлын чанартай жоруудад олон чухал өөрчлөлт оруулсан. Тунг (зуны томъёо) нэмэгдүүлсэн ч ажиллах чадвар болон хагарлын эсэргүүцэл нь хэрэглээний хэрэгцээг хангаж чадахгүй хэвээр байгаа тул харьцангуй өндөр температурт ус хадгалах үр нөлөөг бий болгохын тулд эфиржилтийн түвшинг нэмэгдүүлэх гэх мэт целлюлозын эфирийг тусгай аргаар боловсруулах шаардлагатай болдог. Энэ нь өндөр байх үед илүү сайн нөлөө үзүүлдэг тул хүнд нөхцөлд илүү сайн гүйцэтгэлийг хангадаг.

5. Бэлэн зуурмагт хэрэглэх

Бэлэн зуурмагт целлюлозын эфир нь ус хадгалах, өтгөрүүлэх, барилгын гүйцэтгэлийг сайжруулах үүрэг гүйцэтгэдэг. Ус хадгалах сайн гүйцэтгэл нь зуурмаг нь усны хомсдол, бүрэн бус чийгшлээс болж зүлгэх, нунтаглах, бат бөх чанар буурахгүй байхыг баталгаажуулдаг. Өтгөрүүлэх нөлөө нь нойтон зуурмагийн бүтцийн бат бөх чанарыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Целлюлозын эфир нэмэх нь нойтон зуурмагийн нойтон зуурмагийг мэдэгдэхүйц сайжруулж, янз бүрийн суурь дээр сайн зуурамтгай чанартай тул нойтон зуурмагийн ханын гүйцэтгэлийг сайжруулж, хаягдлыг бууруулдаг. Үүнээс гадна, янз бүрийн бүтээгдэхүүнд целлюлозын эфирийн үүрэг бас өөр өөр байдаг. Жишээлбэл, плитаны цавуунд целлюлозын эфир нь нээх хугацааг нэмэгдүүлж, хугацааг тохируулж чаддаг; механик шүршигч зуурмагт нойтон зуурмагийн бүтцийн бат бөх чанарыг сайжруулж чаддаг; өөрөө тэгшлэх үед тунах, ялгарах, давхарга үүсэхээс сэргийлж чаддаг. Тиймээс чухал нэмэлт болгон целлюлозын эфирийг хуурай нунтаг зуурмагт өргөн ашигладаг.


Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 1-р сарын 11