ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများအပေါ် hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) ၏ အာနိသင်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေခြင်း

မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ ပြင်ပနံရံလျှပ်ကာနည်းပညာ စဉ်ဆက်မပြတ်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၊ ဆယ်လူလို့စ်ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာ စဉ်ဆက်မပြတ်တိုးတက်မှုနှင့် HPMC ၏ အလွန်ကောင်းမွန်သော ဝိသေသလက္ခဏာများဖြင့် HPMC ကို ဆောက်လုပ်ရေးလုပ်ငန်းတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုခဲ့ကြသည်။

HPMC နှင့် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများအကြား လုပ်ဆောင်ချက်ယန္တရားကို ပိုမိုလေ့လာနိုင်ရန်အတွက်၊ ဤစာတမ်းသည် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများ၏ စည်းလုံးညီညွတ်မှုဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် HPMC ၏ တိုးတက်မှုအကျိုးသက်ရောက်မှုကို အဓိကထားဖော်ပြထားပါသည်။

သွေးခဲချိန်

ကွန်ကရစ်၏ အရည်ပျော်ချိန်သည် အဓိကအားဖြင့် ဘိလပ်မြေ၏ အရည်ပျော်ချိန်နှင့် ဆက်စပ်နေပြီး ကျောက်စရစ်သည် သြဇာလွှမ်းမိုးမှု အနည်းငယ်သာရှိသောကြောင့် ရေအောက် မပျော်ဝင်နိုင်သော ကွန်ကရစ်အရောအနှော၏ အရည်ပျော်ချိန်အပေါ် HPMC ၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို လေ့လာရန်အတွက် အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ချိန်ကို အသုံးပြုနိုင်သည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ချိန်သည် ရေ၏သက်ရောက်မှုကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ချိန်အပေါ် HPMC ၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို အကဲဖြတ်ရန်အတွက် ရေ-ဘိလပ်မြေအချိုးနှင့် အင်္ဂတေ၏ အင်္ဂတေအချိုးကို သတ်မှတ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။

စမ်းသပ်မှုအရ HPMC ထည့်သွင်းခြင်းသည် အင်္ဂတေအရောအနှောကို သိသာထင်ရှားသော နှောင့်နှေးစေသည့် အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိပြီး HPMC ပါဝင်မှု မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ အင်္ဂတေ၏ ချိန်ညှိချိန်သည် အဆက်မပြတ် ရှည်လျားလာသည်။ HPMC ပါဝင်မှု တူညီသောအခါတွင် ရေအောက်ပုံသွင်းအင်္ဂတေသည် လေထဲတွင် ဖြစ်ပေါ်လာသော အင်္ဂတေထက် ပိုမိုမြန်ဆန်သည်။ အလတ်စားပုံသွင်းခြင်း၏ ချိန်ညှိချိန်သည် ပိုကြာသည်။ ရေတွင် တိုင်းတာသောအခါ၊ ဗလာနမူနာနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက HPMC နှင့် ရောစပ်ထားသော အင်္ဂတေ၏ ချိန်ညှိချိန်သည် ကနဦးချိန်ညှိမှုအတွက် ၆-၁၈ နာရီနှင့် နောက်ဆုံးချိန်ညှိမှုအတွက် ၆-၂၂ နာရီ နှောင့်နှေးသည်။ ထို့ကြောင့် HPMC ကို အရှိန်မြှင့်ပစ္စည်းများနှင့် ပေါင်းစပ်အသုံးပြုသင့်သည်။

HPMC သည် macromolecular linear structure နှင့် functional group ပေါ်တွင် hydroxyl group ပါရှိသော high-molecular polymer တစ်မျိုးဖြစ်ပြီး ရောစပ်ထားသောရေမော်လီကျူးများနှင့် hydrogen bonds များကိုဖွဲ့စည်းနိုင်ပြီး ရောစပ်ထားသောရေ၏ viscosity ကိုတိုးမြင့်စေနိုင်သည်။ HPMC ၏ မော်လီကျူးကွင်းဆက်ရှည်များသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခုဆွဲငင်ကာ HPMC မော်လီကျူးများ တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ချိတ်ဆက်ကာ network structure တစ်ခုဖွဲ့စည်းကာ ဘိလပ်မြေကိုထုပ်ပိုးပြီး ရေကိုရောစပ်စေသည်။ HPMC သည် film နှင့်ဆင်တူသော network structure တစ်ခုကိုဖွဲ့စည်းပြီး ဘိလပ်မြေကိုထုပ်ပိုးထားသောကြောင့် ဘိလပ်မြေတွင်ရေငွေ့ပျံခြင်းကိုထိရောက်စွာကာကွယ်ပေးပြီး ဘိလပ်မြေ၏ hydration rate ကိုအဟန့်အတားဖြစ်စေသည် သို့မဟုတ် နှေးကွေးစေသည်။

သွေးထွက်ခြင်း

အင်္ဂတေ၏ သွေးယိုစိမ့်မှုဖြစ်စဉ်သည် ကွန်ကရစ်နှင့်ဆင်တူပြီး ၎င်းသည် ကျောက်စရစ်များ ပြင်းထန်စွာနစ်မြုပ်ခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အရည်ပျော်အလွှာ၏ ရေ-ဘိလပ်မြေအချိုး မြင့်တက်လာကာ အစောပိုင်းအဆင့်တွင် အရည်ပျော်အလွှာ၏ ပလတ်စတစ်ကျုံ့ခြင်းကြီးမားခြင်း၊ အက်ကွဲခြင်းပင်ဖြစ်စေကာ အရည်ပျော်အလွှာ၏ မျက်နှာပြင်အလွှာ၏ ခိုင်ခံ့မှုမှာ အတော်လေးအားနည်းပါသည်။

ဆေးပမာဏ 0.5% အထက်တွင်ရှိသောအခါ၊ အခြေခံအားဖြင့် သွေးယိုစိမ့်မှုဖြစ်စဉ်မရှိပါ။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် HPMC ကို အင်္ဂတေထဲသို့ ရောစပ်သောအခါ၊ HPMC တွင် ဖလင်ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ကွန်ရက်ဖွဲ့စည်းပုံရှိပြီး၊ မက်ခရိုမော်လီကျူးများ၏ ရှည်လျားသောကွင်းဆက်ပေါ်တွင် ဟိုက်ဒရောဆိုင်းအုပ်စုများ၏ စုပ်ယူမှုသည် အင်္ဂတေနှင့် ရောစပ်ထားသောရေကို flocculation ဖွဲ့စည်းစေပြီး အင်္ဂတေ၏ တည်ငြိမ်သောဖွဲ့စည်းပုံကို သေချာစေသည်။ အင်္ဂတေထဲသို့ HPMC ထည့်ပြီးနောက်၊ သီးခြားလွတ်လပ်သော သေးငယ်သောလေပူဖောင်းများစွာ ဖြစ်ပေါ်လာလိမ့်မည်။ ဤလေပူဖောင်းများသည် အင်္ဂတေထဲတွင် ညီညာစွာဖြန့်ဝေပြီး ကျောက်စရစ်များစုပုံခြင်းကို တားဆီးပေးသည်။ HPMC ၏ နည်းပညာဆိုင်ရာစွမ်းဆောင်ရည်သည် ဘိလပ်မြေအခြေခံပစ္စည်းများအပေါ် များစွာလွှမ်းမိုးမှုရှိပြီး၊ ၎င်းကို ခြောက်သွေ့သောအမှုန့်အင်္ဂတေနှင့် ပိုလီမာအင်္ဂတေကဲ့သို့သော ဘိလပ်မြေအခြေခံပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများအသစ်များပြင်ဆင်ရန် မကြာခဏအသုံးပြုလေ့ရှိသောကြောင့် ရေထိန်းသိမ်းမှုနှင့် ပလတ်စတစ်ထိန်းသိမ်းမှုကောင်းမွန်သည်။

အင်္ဂတေရေလိုအပ်ချက်

HPMC ပမာဏနည်းသောအခါ၊ ၎င်းသည် အင်္ဂတေ၏ ရေလိုအပ်ချက်အပေါ် များစွာလွှမ်းမိုးမှုရှိသည်။ လတ်ဆတ်သော အင်္ဂတေ၏ ချဲ့ထွင်မှုဒီဂရီကို အခြေခံအားဖြင့် အတူတူပင်ထားရှိသည့်အခါ၊ HPMC ပါဝင်မှုနှင့် အင်္ဂတေ၏ ရေလိုအပ်ချက်သည် အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအတွင်း မျဉ်းဖြောင့်ဆက်နွယ်မှုဖြင့် ပြောင်းလဲသွားပြီး၊ အင်္ဂတေ၏ ရေလိုအပ်ချက်သည် ဦးစွာ လျော့ကျပြီးနောက် သိသိသာသာ တိုးလာသည်။ HPMC ပမာဏ 0.025% အောက်ရောက်သောအခါ၊ ပမာဏတိုးလာသည်နှင့်အမျှ အင်္ဂတေ၏ ရေလိုအပ်ချက်သည် တူညီသော ချဲ့ထွင်မှုဒီဂရီအောက်တွင် လျော့ကျသွားပြီး၊ ၎င်းသည် HPMC ပမာဏနည်းသောအခါ အင်္ဂတေပေါ်တွင် ရေလျှော့ချသည့်အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိပြီး HPMC တွင် လေဝင်လေထွက်အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိကြောင်း ပြသသည်။ အင်္ဂတေတွင် သေးငယ်သော လွတ်လပ်သောလေပူဖောင်းများစွာရှိပြီး ဤလေပူဖောင်းများသည် အင်္ဂတေ၏ ချောမွေ့မှုကို မြှင့်တင်ရန် ချောဆီအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ ဆေးပမာဏ 0.025% ထက်ပိုများသောအခါ၊ ဆေးပမာဏတိုးလာသည်နှင့်အမျှ အင်္ဂတေ၏ ရေလိုအပ်ချက် တိုးလာသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် HPMC ၏ ကွန်ရက်ဖွဲ့စည်းပုံသည် ပိုမိုပြည့်စုံပြီး မော်လီကျူးကွင်းဆက်ရှည်ပေါ်ရှိ floc များကြားရှိ ကွာဟချက်ကို တိုစေသောကြောင့်ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် ဆွဲငင်အားနှင့် စည်းလုံးမှု၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိပြီး အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ဝင်မှုကို လျော့ကျစေသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် ချဲ့ထွင်မှုအဆင့်သည် အခြေခံအားဖြင့် အတူတူပင်ဖြစ်ပါက အရည်ပျော်မှုသည် ရေလိုအပ်ချက် တိုးလာသည်ကို ပြသသည်။

၀၁။ ပျံ့နှံ့မှုခံနိုင်ရည်စမ်းသပ်မှု:

ပျံ့နှံ့မှုဆန့်ကျင်ရေးသည် ပျံ့နှံ့မှုဆန့်ကျင်ရေးအေးဂျင့်၏ အရည်အသွေးကို တိုင်းတာရန်အတွက် အရေးကြီးသော နည်းပညာဆိုင်ရာ အညွှန်းကိန်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ HPMC သည် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော ပိုလီမာဒြပ်ပေါင်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော ရေဆေး သို့မဟုတ် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော ပိုလီမာဟုလည်း လူသိများသည်။ ၎င်းသည် ရောစပ်ထားသောရေ၏ viscosity ကို မြှင့်တင်ခြင်းဖြင့် အရောအနှော၏ တည်ငြိမ်မှုကို တိုးစေသည်။ ၎င်းသည် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော hydrophilic polymer ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး ဖျော်ရည် သို့မဟုတ် ပျံ့နှံ့မှုကို ဖွဲ့စည်းနိုင်သည်။

စမ်းသပ်ချက်များအရ naphthalene အခြေခံ မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော superplasticizer ပမာဏတိုးလာသောအခါ superplasticizer ထည့်သွင်းခြင်းသည် လတ်လတ်ဆတ်ဆတ်ရောစပ်ထားသော ဘိလပ်မြေအင်္ဂတေ၏ ပျံ့နှံ့မှုခံနိုင်ရည်ကို လျော့ကျစေကြောင်း ပြသထားသည်။ ၎င်းမှာ naphthalene အခြေခံ မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းသည် surfactant ဖြစ်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းကို အင်္ဂတေထဲသို့ထည့်သောအခါ ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းသည် ဘိလပ်မြေအမှုန်များ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် တည်ရှိပြီး ဘိလပ်မြေအမှုန်များ၏ မျက်နှာပြင်တွင် တူညီသောအားသွင်းမှုရှိစေသည်။ ဤလျှပ်စစ်တွန်းကန်အားသည် ဘိလပ်မြေအမှုန်များကို ဖွဲ့စည်းစေသည်။ ဘိလပ်မြေ၏ flocculation ဖွဲ့စည်းပုံကို ဖြိုခွဲပြီး ဖွဲ့စည်းပုံတွင် ပတ်ထားသောရေကို ထုတ်လွှတ်လိုက်သောကြောင့် ဘိလပ်မြေ၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု ဆုံးရှုံးသွားမည်ဖြစ်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင် HPMC ပါဝင်မှုတိုးလာသည်နှင့်အမျှ လတ်လတ်ဆတ်ဆတ်ရောစပ်ထားသော ဘိလပ်မြေအင်္ဂတေ၏ ပျံ့နှံ့မှုခံနိုင်ရည်သည် ပိုမိုကောင်းမွန်လာသည်ကို တွေ့ရှိရသည်။

၀၂။ ကွန်ကရစ်၏ ခိုင်ခံ့မှု ဝိသေသလက္ခဏာများ-

စမ်းသပ်အုတ်မြစ်စီမံကိန်းတွင် HPMC ရေအောက် မပျော်ဝင်နိုင်သော ကွန်ကရစ်အရောအနှောကို အသုံးပြုခဲ့ပြီး ဒီဇိုင်းအစွမ်းသတ္တိအဆင့်မှာ C25 ဖြစ်သည်။ အခြေခံစမ်းသပ်မှုအရ ဘိလပ်မြေပမာဏမှာ 400kg ဖြစ်ပြီး ရောစပ်ထားသော ဆီလီကာအငွေ့မှာ 25kg/m3 ဖြစ်ပြီး HPMC ၏ အကောင်းဆုံးပမာဏမှာ ဘိလပ်မြေပမာဏ၏ 0.6% ဖြစ်ပြီး ရေ-ဘိလပ်မြေအချိုးမှာ 0.42 ဖြစ်ပြီး သဲနှုန်းမှာ 40% ဖြစ်ပြီး naphthalene အခြေခံ မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်း၏ ထွက်ရှိမှုမှာ ဘိလပ်မြေပမာဏမှာ 8% ဖြစ်ပြီး လေထဲတွင် ကွန်ကရစ်နမူနာ၏ ပျမ်းမျှ 28d အစွမ်းသတ္တိမှာ 42.6MPa ဖြစ်ပြီး အမြင့် 60mm ရှိသော ရေအောက်ကွန်ကရစ်၏ 28d အစွမ်းသတ္တိမှာ 36.4MPa ဖြစ်ပြီး ရေဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော ကွန်ကရစ်နှင့် လေဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော ကွန်ကရစ်၏ အစွမ်းသတ္တိအချိုးမှာ 84.8% ဖြစ်သောကြောင့် အကျိုးသက်ရောက်မှုမှာ ပိုမိုသိသာထင်ရှားပါသည်။

၀၃။ စမ်းသပ်ချက်များအရ-

(၁) HPMC ထည့်သွင်းခြင်းသည် အင်္ဂတေအရောအနှောကို သိသိသာသာ နှောင့်နှေးစေသော အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိသည်။ HPMC ပါဝင်မှု မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ အင်္ဂတေ၏ ချိန်ညှိချိန်သည် ဆက်တိုက် တိုးချဲ့လာသည်။ HPMC ပါဝင်မှု တူညီသောအခါ ရေအောက်တွင် ဖွဲ့စည်းထားသော အင်္ဂတေသည် လေထဲတွင် ဖွဲ့စည်းထားသော အင်္ဂတေထက် ပိုမိုမြန်ဆန်သည်။ အလတ်စား ပုံသွင်းခြင်း၏ ချိန်ညှိချိန်သည် ပိုရှည်သည်။ ဤအင်္ဂါရပ်သည် ရေအောက်ကွန်ကရစ် စုပ်ထုတ်ခြင်းအတွက် အကျိုးရှိသည်။

(2) ဟိုက်ဒရောက်စီပရိုပိုင်း မီသိုင်းဆယ်လူလို့စ်နှင့် ရောစပ်ထားသော လတ်လတ်ဆတ်ဆတ် ရောစပ်ထားသော ဘိလပ်မြေအင်္ဂတေသည် ကောင်းမွန်သော စုစည်းမှုဂုဏ်သတ္တိများရှိပြီး သွေးယိုစိမ့်မှု မရှိသလောက်ဖြစ်သည်။

(၃) HPMC ပမာဏနှင့် အင်္ဂတေ၏ ရေလိုအပ်ချက်သည် ဦးစွာ လျော့နည်းသွားပြီး ထို့နောက်တွင် သိသိသာသာ မြင့်တက်လာခဲ့သည်။

(4) ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်း ထည့်သွင်းခြင်းသည် အင်္ဂတေအတွက် ရေလိုအပ်ချက် မြင့်တက်လာခြင်းပြဿနာကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေသော်လည်း ၎င်း၏ဆေးပမာဏကို ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာ ထိန်းချုပ်ရမည်၊ မဟုတ်ပါက အသစ်ရောစပ်ထားသော ဘိလပ်မြေအင်္ဂတေ၏ ရေအောက်ပျံ့နှံ့မှုခုခံအားသည် တစ်ခါတစ်ရံ လျော့နည်းသွားနိုင်သည်။

(၅) HPMC နှင့် ရောစပ်ထားသော ဘိလပ်မြေအနှစ်နမူနာနှင့် ဗလာနမူနာအကြား ဖွဲ့စည်းပုံတွင် ကွာခြားချက်အနည်းငယ်သာရှိပြီး ရေနှင့်လေထဲတွင် လောင်းထည့်ထားသော ဘိလပ်မြေအနှစ်နမူနာ၏ ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် သိပ်သည်းဆတွင် ကွာခြားချက်အနည်းငယ်သာရှိသည်။ ရေအောက်တွင် ၂၈ ရက်ကြာ ဖွဲ့စည်းထားသော နမူနာသည် အနည်းငယ် ကြွပ်ရွသည်။ အဓိကအကြောင်းရင်းမှာ HPMC ထည့်သွင်းခြင်းသည် ရေထဲသို့ လောင်းထည့်သောအခါ ဘိလပ်မြေဆုံးရှုံးမှုနှင့် ပျံ့နှံ့မှုကို သိသိသာသာ လျော့နည်းစေသော်လည်း ဘိလပ်မြေကျောက်၏ ကျစ်လစ်မှုကိုလည်း လျော့နည်းစေသည်။ စီမံကိန်းတွင် ရေအောက်တွင် မပျံ့နှံ့ခြင်း၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို သေချာစေရန် အခြေအနေအောက်တွင် HPMC ၏ ပမာဏကို တတ်နိုင်သမျှ လျှော့ချသင့်သည်။

(၆) ရေအောက် မပျော်ဝင်နိုင်သော ကွန်ကရစ် ရောစပ်ပစ္စည်း HPMC ထည့်ခြင်းဖြင့် ဆေးပမာဏကို ထိန်းချုပ်ခြင်းသည် ခိုင်ခံ့မှုအတွက် အကျိုးရှိသည်။ စမ်းသပ်စီမံကိန်းအရ ရေဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော ကွန်ကရစ်နှင့် လေဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော ကွန်ကရစ်၏ ခိုင်ခံ့မှုအချိုးသည် ၈၄.၈% ရှိပြီး အကျိုးသက်ရောက်မှုမှာ အတော်လေး သိသာထင်ရှားကြောင်း ပြသထားသည်။


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၃ ခုနှစ်၊ မေလ ၆ ရက်