Etha za selulosi katika viongeza vya chokaa vilivyochanganywa tayari

1. Kazi kuu ya etha ya selulosi

Katika chokaa kilichochanganywa tayari, etha ya selulosi ni nyongeza kuu ambayo huongezwa kwa kiasi kidogo sana lakini inaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa utendaji wa chokaa chenye unyevu na kuathiri utendaji wa ujenzi wa chokaa.

2. Aina za etha za selulosi

Uzalishaji wa etha ya selulosi hutengenezwa hasa kwa nyuzi asilia kupitia kuyeyuka kwa alkali, mmenyuko wa kupandikiza (etherization), kuosha, kukausha, kusaga na michakato mingine.

Kulingana na malighafi kuu, nyuzi asilia zinaweza kugawanywa katika: nyuzi za pamba, nyuzi za mwerezi, nyuzi za beech, n.k. Viwango vyao vya upolimishaji hutofautiana, ambayo huathiri mnato wa mwisho wa bidhaa zao. Hivi sasa, watengenezaji wakuu wa selulosi hutumia nyuzi za pamba (bidhaa ya nitroselulosi) kama malighafi kuu.

Etha za selulosi zinaweza kugawanywa katika ioni na zisizo za ioni. Aina ya ioni inajumuisha chumvi ya selulosi ya kaboksimethili, na aina isiyo ya ioni inajumuisha selulosi ya methyl, selulosi ya methyl hydroxyethyl (propili), selulosi ya hydroxyethyl, n.k.

Kwa sasa, etha za selulosi zinazotumika katika chokaa kilichochanganywa tayari ni hasa etha ya selulosi ya methyl (MC), etha ya selulosi ya methyl hydroxyethyl (MHEC), etha ya selulosi ya methyl hydroxyethyl (MHPG), etha ya selulosi ya hydroxyethyl (HPMC). Katika chokaa kilichochanganywa tayari, kwa sababu selulosi ya ioni (chumvi ya selulosi ya kaboksimethili) haina msimamo mbele ya ioni za kalsiamu, haitumiki sana katika bidhaa zilizochanganywa tayari zinazotumia saruji, chokaa kilichowekwa, n.k. kama nyenzo za saruji. Katika baadhi ya maeneo nchini China, chumvi ya selulosi ya kaboksimethili hutumika kama kinenezaji kwa baadhi ya bidhaa za ndani zilizosindikwa na wanga uliobadilishwa kama nyenzo kuu ya saruji na unga wa Shuangfei kama kijazaji. Bidhaa hii inakabiliwa na ukungu na haistahimili maji, na sasa inaondolewa kwa awamu. Selulosi ya hidroxyethyl pia hutumika katika baadhi ya bidhaa zilizochanganywa tayari, lakini ina sehemu ndogo sana ya soko.

3. Viashiria vikuu vya utendaji wa etha ya selulosi

(1) Umumunyifu

Selulosi ni kiwanja cha polima ya polihidroksi ambacho hakiyeyuki wala kuyeyuka. Baada ya kuetheri, selulosi huyeyuka katika maji, hupunguza myeyusho wa alkali na kiyeyusho cha kikaboni, na ina uthabiti wa joto. Umumunyifu hutegemea hasa mambo manne: kwanza, umumunyifu hutofautiana kulingana na mnato, kadiri mnato unavyopungua, ndivyo umumunyifu unavyoongezeka. Pili, sifa za vikundi vilivyoletwa katika mchakato wa kuetheri, kadiri kikundi kinavyoletwa, ndivyo umumunyifu unavyopungua; kadiri kikundi kinavyoletwa kwa polar zaidi, ndivyo etha ya selulosi inavyokuwa rahisi kuyeyuka katika maji. Tatu, kiwango cha ubadilishaji na usambazaji wa vikundi vilivyoetherishwa katika makromolekuli. Etha nyingi za selulosi zinaweza kuyeyushwa tu katika maji chini ya kiwango fulani cha ubadilishaji. Nne, kiwango cha upolimishaji wa etha ya selulosi, kadiri kiwango cha upolimishaji kinavyoongezeka, ndivyo mumunyifu mdogo unavyopungua; kadiri kiwango cha upolimishaji kinavyopungua, ndivyo kiwango cha ubadilishaji kinachoweza kuyeyushwa katika maji kinavyokuwa pana zaidi.

(2) Uhifadhi wa maji

Uhifadhi wa maji ni utendaji muhimu wa etha ya selulosi, na pia ni utendaji ambao watengenezaji wengi wa poda kavu wa majumbani, haswa wale walio katika mikoa ya kusini yenye halijoto ya juu, huzingatia. Mambo yanayoathiri athari ya uhifadhi wa maji ya chokaa ni pamoja na kiasi cha etha ya selulosi iliyoongezwa, mnato, ulaini wa chembe na halijoto ya mazingira ya matumizi. Kadiri kiwango cha etha ya selulosi inavyoongezwa, ndivyo athari ya uhifadhi wa maji inavyokuwa bora; mnato unapokuwa mkubwa, ndivyo athari ya uhifadhi wa maji inavyokuwa bora; kadiri chembe zinavyokuwa nyembamba, ndivyo athari ya uhifadhi wa maji inavyokuwa bora.

(3) Mnato

Mnato ni kigezo muhimu cha bidhaa za etha za selulosi. Kwa sasa, watengenezaji tofauti wa etha za selulosi hutumia mbinu na vifaa tofauti kupima mnato. Kwa bidhaa hiyo hiyo, matokeo ya mnato yanayopimwa kwa njia tofauti ni tofauti sana, na baadhi hata yana tofauti maradufu. Kwa hivyo, wakati wa kulinganisha mnato, lazima ifanyike kati ya mbinu zile zile za majaribio, ikiwa ni pamoja na halijoto, rotor, n.k.

Kwa ujumla, kadiri mnato unavyoongezeka, ndivyo athari ya uhifadhi wa maji inavyokuwa bora zaidi. Hata hivyo, kadiri mnato unavyoongezeka, ndivyo uzito wa molekuli wa etha ya selulosi unavyoongezeka, na kupungua kwa umumunyifu wake kunavyoathiri vibaya nguvu na utendaji wa ujenzi wa chokaa. Kadiri mnato unavyoongezeka, ndivyo athari ya unene inavyoonekana zaidi kwenye chokaa, lakini si sawia moja kwa moja. Kadiri mnato unavyoongezeka, ndivyo chokaa chenye mnato kitakavyokuwa na mnato zaidi. Wakati wa ujenzi, hujidhihirisha kama kushikamana na kikwaruzo na kushikamana kwa kiwango cha juu na substrate. Lakini haisaidii kuongeza nguvu ya kimuundo ya chokaa chenye unyevunyevu. Wakati wa ujenzi, utendaji wa kuzuia kushuka si dhahiri. Kinyume chake, baadhi ya etha za selulosi za methili zilizorekebishwa zina utendaji bora katika kuboresha nguvu ya kimuundo ya chokaa chenye unyevunyevu.

(4) Unene wa chembe:

Etha ya selulosi inayotumika kwa chokaa kilichochanganywa tayari inahitajika kuwa unga, yenye kiwango kidogo cha maji, na unene pia unahitaji 20% hadi 60% ya ukubwa wa chembe kuwa chini ya 63 μm. Unene huathiri umumunyifu wa etha ya selulosi. Etha za selulosi zenye magamba kwa kawaida huwa katika umbo la chembechembe, ambazo ni rahisi kutawanya na kuyeyuka katika maji bila kukusanyika, lakini kiwango cha kuyeyuka ni polepole sana, kwa hivyo hazifai kutumika katika chokaa kilichochanganywa tayari (baadhi ya bidhaa za nyumbani huteleza, si rahisi kutawanya na kuyeyuka katika maji, na hukabiliwa na kuganda). Katika chokaa kilichochanganywa tayari, etha ya selulosi hutawanywa kati ya viunganishi, vijazaji vidogo na saruji na vifaa vingine vya saruji. Poda nzuri tu ya kutosha inaweza kuepuka kukusanyika kwa etha ya selulosi wakati wa kuchanganywa na maji. Etha ya selulosi inapoongezwa na maji ili kuyeyusha kukusanyika, ni vigumu sana kutawanya na kuyeyuka.

(5) Marekebisho ya etha ya selulosi

Marekebisho ya etha ya selulosi ni upanuzi wa utendaji wake, na ndiyo sehemu muhimu zaidi. Sifa za etha ya selulosi zinaweza kuboreshwa ili kuboresha unyevu wake, utawanyiko, mshikamano, unene, uunganishaji, uhifadhi wa maji na sifa za kutengeneza filamu, pamoja na upenyezaji wake kwa mafuta.

4. Athari ya halijoto ya kawaida kwenye uhifadhi wa maji kwenye chokaa

Uhifadhi wa maji wa etha ya selulosi hupungua kadri halijoto inavyoongezeka. Katika matumizi ya nyenzo za vitendo, chokaa mara nyingi hutumika kwenye substrates za moto kwenye halijoto ya juu (zaidi ya 40°C) katika mazingira mengi. Kupungua kwa uhifadhi wa maji kulisababisha athari inayoonekana kwenye utendakazi na upinzani wa nyufa. Utegemezi wake kwenye halijoto bado utasababisha kudhoofika kwa sifa za chokaa, na ni muhimu sana kupunguza ushawishi wa vipengele vya halijoto chini ya hali hii. Mapishi ya chokaa yalirekebishwa ipasavyo, na mabadiliko mengi muhimu yalifanywa katika mapishi ya msimu. Ingawa iliongeza kipimo (fomula ya majira ya joto), utendakazi na upinzani wa nyufa bado hauwezi kukidhi mahitaji ya matumizi, ambayo inahitaji matibabu maalum ya etha ya selulosi, kama vile kuongeza kiwango cha etha, n.k., ili athari ya uhifadhi wa maji iweze kupatikana kwa halijoto ya juu kiasi. Inadumisha athari bora zaidi inapokuwa juu, ili itoe utendaji bora katika hali ngumu.

5. Matumizi katika chokaa kilichochanganywa tayari

Katika chokaa kilichochanganywa tayari, etha ya selulosi ina jukumu la kuhifadhi maji, unene na kuboresha utendaji wa ujenzi. Utendaji mzuri wa uhifadhi wa maji huhakikisha kwamba chokaa hakitasababisha mchanga, unga na kupunguza nguvu kutokana na uhaba wa maji na unywaji maji usiokamilika. Athari ya unene huongeza sana nguvu ya kimuundo ya chokaa chenye unyevu. Kuongezwa kwa etha ya selulosi kunaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa mnato wa mvua wa chokaa chenye unyevu, na kuna mnato mzuri kwa substrates mbalimbali, na hivyo kuboresha utendaji wa ukuta wa chokaa chenye unyevu na kupunguza taka. Kwa kuongezea, jukumu la etha ya selulosi katika bidhaa tofauti pia ni tofauti. Kwa mfano, katika gundi za vigae, etha ya selulosi inaweza kuongeza muda wa kufungua na kurekebisha muda; katika chokaa cha kunyunyizia mitambo, inaweza kuboresha nguvu ya kimuundo ya chokaa chenye unyevu; katika kujisawazisha, inaweza kuzuia makazi, Utengano na utenganishaji. Kwa hivyo, kama nyongeza muhimu, etha ya selulosi hutumika sana katika chokaa cha unga kavu.


Muda wa chapisho: Januari-11-2023