Katika chokaa kilichochanganywa tayari, kiasi cha nyongeza cha etha ya selulosi ni kidogo sana, lakini kinaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa utendaji wa chokaa chenye unyevu, na ni kiongeza kikuu kinachoathiri utendaji wa ujenzi wa chokaa. Uchaguzi unaofaa wa etha za selulosi za aina tofauti, mnato tofauti, ukubwa tofauti wa chembe, viwango tofauti vya mnato na kiasi kilichoongezwa kitakuwa na athari chanya katika uboreshaji wa utendaji wa chokaa cha unga mkavu. Kwa sasa, chokaa nyingi za uashi na plasta zina utendaji duni wa kuhifadhi maji, na tope la maji litatengana baada ya dakika chache za kusimama.
Uhifadhi wa maji ni utendaji muhimu wa methyletha ya selulosi, na pia ni utendaji ambao watengenezaji wengi wa chokaa cha mchanganyiko kavu wa ndani, haswa wale walio katika maeneo ya kusini yenye halijoto ya juu, huzingatia. Mambo yanayoathiri athari ya uhifadhi wa maji ya chokaa cha mchanganyiko kavu ni pamoja na kiasi cha MC kilichoongezwa, mnato wa MC, unene wa chembe na halijoto ya mazingira ya matumizi.
Etha ya selulosi ni polima ya sintetiki iliyotengenezwa kutokana na selulosi asilia kupitia urekebishaji wa kemikali. Etha ya selulosi ni derivative ya selulosi asilia. Uzalishaji wa etha ya selulosi ni tofauti na polima za sintetiki. Nyenzo yake ya msingi zaidi ni selulosi, kiwanja cha polima asilia. Kutokana na upekee wa muundo wa selulosi asilia, selulosi yenyewe haina uwezo wa kuguswa na mawakala wa etherization. Hata hivyo, baada ya matibabu ya wakala wa uvimbe, vifungo vikali vya hidrojeni kati ya minyororo ya molekuli na minyororo huharibiwa, na kutolewa kwa kikundi cha hidroksili kunakuwa selulosi tendaji ya alkali. Pata etha ya selulosi.
Sifa za etha za selulosi hutegemea aina, idadi na usambazaji wa vibadala. Uainishaji wa etha za selulosi pia unategemea aina ya vibadala, kiwango cha etha, umumunyifu na sifa zinazohusiana za matumizi. Kulingana na aina ya vibadala kwenye mnyororo wa molekuli, inaweza kugawanywa katika monoetha na etha iliyochanganywa. MC tunayotumia kwa kawaida ni monoetha, na HPMC ni etha iliyochanganywa. Etha ya selulosi ya Methili MC ni bidhaa baada ya kundi la hidroksili kwenye kitengo cha glukosi cha selulosi asilia kubadilishwa na methoksi. Sehemu ya kundi la hidroksili kwenye kitengo hubadilishwa na kundi la methoksi, na sehemu nyingine hubadilishwa na kundi la hidroksipropili. Etha ya ethili methyl selulosi HEMC, hizi ndizo aina kuu zinazotumika sana na kuuzwa sokoni.
Kwa upande wa umumunyifu, inaweza kugawanywa katika ioni na isiyo ioni. Etha za selulosi zisizo ioni zinazoyeyuka katika maji zinaundwa zaidi na mfululizo miwili ya etha za alkyl na etha za hidroksialkili. CMC ya ioni hutumika zaidi katika sabuni za sintetiki, uchapishaji na upakaji rangi wa nguo, utafutaji wa chakula na mafuta. MC zisizo ioni, HPMC, HEMC, nk. hutumika zaidi katika vifaa vya ujenzi, mipako ya mpira, dawa, kemikali za kila siku, n.k. Hutumika kama kinenezaji, kichocheo cha kuhifadhi maji, kiimarishaji, kitawanyaji na kichocheo cha kutengeneza filamu.
Uhifadhi wa maji wa etha ya selulosi: Katika utengenezaji wa vifaa vya ujenzi, haswa chokaa cha unga mkavu, etha ya selulosi ina jukumu lisiloweza kubadilishwa, haswa katika utengenezaji wa chokaa maalum (chokaa kilichorekebishwa), ni sehemu muhimu na muhimu. Jukumu muhimu la etha ya selulosi mumunyifu katika chokaa lina vipengele vitatu, moja ni uwezo bora wa kuhifadhi maji, lingine ni ushawishi juu ya uthabiti na thixotropi ya chokaa, na la tatu ni mwingiliano na saruji. Athari ya uhifadhi wa maji ya etha ya selulosi inategemea ufyonzaji wa maji wa safu ya msingi, muundo wa chokaa, unene wa safu ya chokaa, mahitaji ya maji ya chokaa, na muda wa kuweka nyenzo. Uhifadhi wa maji wa etha ya selulosi yenyewe unatokana na umumunyifu na upungufu wa maji mwilini wa etha ya selulosi yenyewe. Kama tunavyojua sote, ingawa mnyororo wa molekuli ya selulosi una idadi kubwa ya vikundi vya OH vyenye unyevu mwingi, hauyeyuki katika maji, kwa sababu muundo wa selulosi una kiwango cha juu cha fuwele. Uwezo wa unyevunyevu wa vikundi vya hidroksili pekee hautoshi kufunika vifungo vikali vya hidrojeni na nguvu za van der Waals kati ya molekuli. Kwa hivyo, huvimba tu lakini hauyeyuki katika maji. Wakati mbadala unapoingizwa kwenye mnyororo wa molekuli, sio tu mbadala huharibu mnyororo wa hidrojeni, lakini pia dhamana ya hidrojeni inayoingiliana huharibiwa kutokana na kuunganishwa kwa mbadala kati ya minyororo iliyo karibu. Kadiri mbadala inavyokuwa kubwa, ndivyo umbali kati ya molekuli unavyokuwa mkubwa. Kadiri umbali unavyokuwa mkubwa. Kadiri athari ya kuharibu vifungo vya hidrojeni inavyokuwa kubwa, etha ya selulosi inakuwa mumunyifu katika maji baada ya kimiani ya selulosi kupanuka na myeyusho kuingia, na kutengeneza myeyusho wenye mnato mkubwa. Wakati halijoto inapoongezeka, unyevunyevu wa polima hudhoofika, na maji kati ya minyororo hufukuzwa. Wakati athari ya upungufu wa maji mwilini inatosha, molekuli huanza kukusanyika, na kutengeneza jeli ya muundo wa mtandao wa pande tatu na kukunjwa.
Mambo yanayoathiri uhifadhi wa maji wa chokaa ni pamoja na mnato wa etha ya selulosi, kiasi kilichoongezwa, ulaini wa chembe na halijoto ya matumizi.
Kadiri mnato wa etha ya selulosi unavyokuwa mkubwa, ndivyo utendaji wa uhifadhi wa maji unavyokuwa bora zaidi. Mnato ni kigezo muhimu cha utendaji wa MC. Kwa sasa, watengenezaji tofauti wa MC hutumia mbinu na vifaa tofauti kupima mnato wa MC. Mbinu kuu ni Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde na Brookfield. 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 ufanyike 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 na kadiri uzito wa molekuli wa MC unavyoongezeka, kupungua kwa umumunyifu wake kutakuwa na athari mbaya kwa 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 unyevunyevu kitakavyokuwa na mnato zaidi, yaani, wakati wa ujenzi, hujidhihirisha kama kinashikamana na kikwaruzo na mshikamano mkubwa kwenye 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 methili selulosi zenye mnato wa kati na chini lakini zilizorekebishwa zina utendaji bora katika kuboresha nguvu ya kimuundo ya chokaa chenye unyevunyevu.
Kadiri kiasi cha etha ya selulosi kinavyoongezwa kwenye chokaa, ndivyo utendaji bora wa uhifadhi wa maji unavyokuwa, na kadiri mnato unavyokuwa juu, ndivyo utendaji bora wa uhifadhi wa maji unavyokuwa.
Kwa ukubwa wa chembe, kadiri chembe inavyokuwa nyembamba, ndivyo uhifadhi wa maji unavyokuwa bora zaidi. Baada ya chembe kubwa za etha ya selulosi kugusana na maji, uso huyeyuka mara moja na kutengeneza jeli ya kufunika nyenzo ili kuzuia molekuli za maji kuendelea kupenya. Wakati mwingine haiwezi kutawanywa na kuyeyushwa sawasawa hata baada ya kukorogwa kwa muda mrefu, na kutengeneza myeyusho wa mawingu au mkusanyiko. Inaathiri sana uhifadhi wa maji wa etha ya selulosi, na umumunyifu ni moja ya mambo ya kuchagua etha ya selulosi. Unene pia ni kiashiria muhimu cha utendaji wa etha ya selulosi ya methyl. MC inayotumika kwa chokaa cha unga kavu inahitajika kuwa unga, yenye kiwango kidogo cha maji, na unene pia unahitaji 20% ~ 60% ya ukubwa wa chembe kuwa chini ya 63um. Unene huathiri umumunyifu wa etha ya selulosi ya methyl. MC coarse kwa kawaida huwa chembechembe, na ni rahisi kuyeyuka katika maji bila mkusanyiko, lakini kiwango cha kuyeyuka ni polepole sana, kwa hivyo haifai kutumika katika chokaa cha unga kavu. Katika chokaa cha unga mkavu, MC hutawanywa kati ya vifaa vya saruji kama vile mchanganyiko, vijaza laini na saruji, na unga laini tu ndio unaoweza kuzuia mkusanyiko wa etha ya selulosi ya methyl wakati wa kuchanganya na maji. MC inapoongezwa na maji ili kuyeyusha mchanganyiko, ni vigumu sana kutawanya na kuyeyuka. Unene mzito wa MC si tu ni wa kupoteza, lakini pia hupunguza nguvu ya chokaa cha ndani. Wakati chokaa kama hicho cha unga mkavu kinapotumika katika eneo kubwa, kasi ya kupoeza ya chokaa cha unga mkavu cha ndani itapunguzwa sana, na nyufa zitaonekana kutokana na nyakati tofauti za kupoeza. Kwa chokaa kilichonyunyiziwa kwa ujenzi wa mitambo, hitaji la unene ni kubwa zaidi kutokana na muda mfupi wa kuchanganya.
Unene wa MC pia una athari fulani kwenye uhifadhi wake wa maji. Kwa ujumla, kwa etha za selulosi ya methyl zenye mnato sawa lakini unene tofauti, chini ya kiwango sawa cha nyongeza, kadiri unene unavyozidi kuwa mdogo ndivyo athari ya uhifadhi wa maji inavyokuwa bora zaidi.
Uhifadhi wa maji wa MC pia unahusiana na halijoto inayotumika, na uhifadhi wa maji wa etha ya selulosi ya methyl hupungua kadri halijoto inavyoongezeka. Hata hivyo, katika matumizi halisi ya nyenzo, chokaa cha unga kavu mara nyingi hutumika kwenye sehemu za moto kwenye halijoto ya juu (zaidi ya nyuzi joto 40) katika mazingira mengi, kama vile upakaji wa plasta ya nje ya ukuta chini ya jua wakati wa kiangazi, ambayo mara nyingi huharakisha Ukaushaji wa saruji na ugumu wa chokaa cha unga kavu. Kupungua kwa kiwango cha uhifadhi wa maji husababisha hisia dhahiri kwamba uwezo wa kufanya kazi na upinzani wa nyufa huathiriwa, na ni muhimu sana kupunguza ushawishi wa vipengele vya halijoto chini ya hali hii. Ingawa viongezeo vya etha ya selulosi ya methyl hydroxyethyl kwa sasa vinachukuliwa kuwa mstari wa mbele katika maendeleo ya kiteknolojia, utegemezi wao kwenye halijoto bado utasababisha kudhoofika kwa utendaji wa chokaa cha unga kavu. Ingawa kiasi cha selulosi ya methyl hydroxyethyl kinaongezeka (fomula ya majira ya joto), uwezo wa kufanya kazi na upinzani wa nyufa bado hauwezi kukidhi mahitaji ya matumizi. Kupitia matibabu maalum kwenye MC, kama vile kuongeza kiwango cha etherization, n.k., athari ya uhifadhi wa maji inaweza kudumishwa kwenye halijoto ya juu, ili iweze kutoa utendaji bora zaidi chini ya hali ngumu.
Kwa kuongezea, unene na thixotropi ya etha ya selulosi: kazi ya pili ya etha ya selulosi - unene hutegemea: kiwango cha upolimishaji wa etha ya selulosi, mkusanyiko wa myeyusho, kiwango cha kukata, halijoto na hali zingine. Sifa ya jeli ya myeyusho ni ya kipekee kwa selulosi ya alkyl na derivatives zake zilizobadilishwa. Sifa za jeli zinahusiana na kiwango cha ubadilishaji, mkusanyiko wa myeyusho na viongeza. Kwa derivatives zilizobadilishwa za hidroksialkili, sifa za jeli pia zinahusiana na kiwango cha ubadilishaji wa hidroksialkili. Kwa MC na HPMC zenye mnato mdogo, myeyusho wa 10%-15% unaweza kutayarishwa, MC na HPMC zenye mnato wa wastani zinaweza kutayarishwa myeyusho wa 5%-10%, huku MC na MC zenye mnato wa juu zikitayarishwa.HPMCInaweza kuandaa suluhisho la 2%-3% pekee, na Kawaida uainishaji wa mnato wa etha ya selulosi pia hupangwa kwa myeyusho wa 1%-2%. Etha ya selulosi yenye uzito wa juu wa molekuli ina ufanisi mkubwa wa unene. Katika myeyusho huo huo wa ukolezi, polima zenye uzito tofauti wa molekuli zina mnato tofauti. Kiwango cha juu. Mnato unaolengwa unaweza kupatikana tu kwa kuongeza kiasi kikubwa cha etha ya selulosi yenye uzito wa chini wa molekuli. Mnato wake hautegemei sana kiwango cha kukata, na mnato mkubwa hufikia mnato unaolengwa, na kiasi kinachohitajika cha kuongeza ni kidogo, na mnato hutegemea ufanisi wa unene. Kwa hivyo, ili kufikia uthabiti fulani, kiasi fulani cha etha ya selulosi (mkusanyiko wa myeyusho) na mnato wa myeyusho lazima uhakikishwe. Joto la jeli la myeyusho pia hupungua kwa mstari na ongezeko la mkusanyiko wa myeyusho, na jeli kwenye joto la kawaida baada ya kufikia mkusanyiko fulani. Mkusanyiko wa jeli wa HPMC ni wa juu kiasi kwenye joto la kawaida.
Uthabiti unaweza pia kurekebishwa kwa kuchagua ukubwa wa chembe na kuchagua etha za selulosi zenye viwango tofauti vya urekebishaji. Kinachoitwa urekebishaji ni kuanzisha kiwango fulani cha ubadilishaji wa vikundi vya hidroksialkili kwenye muundo wa mifupa wa MC. Kwa kubadilisha thamani za uingizwaji wa jamaa za vibadala viwili, yaani, thamani za uingizwaji wa jamaa za DS na ms za vikundi vya methoksi na hidroksialkili ambazo mara nyingi husema. Mahitaji mbalimbali ya utendaji wa etha ya selulosi yanaweza kupatikana kwa kubadilisha thamani za uingizwaji wa jamaa za vibadala viwili.
Uhusiano kati ya uthabiti na urekebishaji: kuongezwa kwa etha ya selulosi huathiri matumizi ya maji ya chokaa, kubadilisha uwiano wa maji-kifunga maji wa maji na saruji ndio athari ya unene, kadiri kipimo kinavyokuwa juu, ndivyo matumizi ya maji yanavyokuwa makubwa zaidi.
Etha za selulosi zinazotumika katika vifaa vya ujenzi vya unga lazima ziyeyuke haraka katika maji baridi na kutoa uthabiti unaofaa kwa mfumo. Ikiwa itapewa kiwango fulani cha kukata, bado inakuwa kizuizi cha flocculent na colloidal, ambayo ni bidhaa duni au yenye ubora duni.
Pia kuna uhusiano mzuri wa mstari kati ya uthabiti wa mchanganyiko wa saruji na kipimo cha etha ya selulosi. Etha ya selulosi inaweza kuongeza sana mnato wa chokaa. Kadiri kipimo kinavyokuwa kikubwa, ndivyo athari inavyoonekana zaidi. Mmumunyo wa maji wa etha ya selulosi yenye mnato mkubwa una thixotropia ya juu, ambayo pia ni sifa kuu ya etha ya selulosi. Mimumunyo ya maji ya polima za MC kwa kawaida huwa na utelezi bandia na usio wa thixotropiki chini ya halijoto yao ya jeli, lakini sifa za mtiririko wa Newtonian kwa viwango vya chini vya kukata. Upole wa bandia huongezeka kadri uzito wa molekuli au mkusanyiko wa etha ya selulosi, bila kujali aina ya mbadala na kiwango cha ubadilishaji. Kwa hivyo, etha za selulosi za daraja sawa la mnato, bila kujali MC, HPMC, HEMC, zitaonyesha sifa sawa za rheolojia mradi tu mkusanyiko na halijoto vinadumishwa sawa. Jeli za kimuundo huundwa wakati halijoto inapoinuliwa, na mtiririko wa thixotropiki mwingi hutokea. Etha za selulosi zenye mkusanyiko mkubwa na mnato mdogo huonyesha thixotropia hata chini ya halijoto ya jeli. Sifa hii ina faida kubwa katika marekebisho ya kusawazisha na kushuka katika ujenzi wa chokaa cha ujenzi. Inahitaji kuelezewa hapa kwamba kadiri mnato wa etha ya selulosi unavyoongezeka, ndivyo uhifadhi wa maji unavyoongezeka, lakini kadiri mnato unavyoongezeka, ndivyo uzito wa molekuli wa etha ya selulosi unavyoongezeka, na kupungua kwa umumunyifu wake kunakolingana, ambayo ina athari mbaya kwenye mkusanyiko wa chokaa na utendaji wa ujenzi. Kadiri mnato unavyoongezeka, ndivyo athari ya unene inavyoonekana zaidi kwenye chokaa, lakini si sawia kabisa. Mnato fulani wa kati na chini, lakini etha ya selulosi iliyorekebishwa ina utendaji bora katika kuboresha nguvu ya kimuundo ya chokaa chenye unyevu. Kwa kuongezeka kwa mnato, uhifadhi wa maji wa etha ya selulosi unaboresha.
Kuchelewa kwa etha ya selulosi: Kazi ya tatu ya etha ya selulosi ni kuchelewesha mchakato wa uhamishaji wa saruji. Etha ya selulosi huipa chokaa sifa mbalimbali zenye manufaa, na pia hupunguza joto la awali la uhamishaji wa saruji na kuchelewesha mchakato wa uhamishaji wa saruji. Hii haifai kwa matumizi ya chokaa katika maeneo baridi. Athari hii ya ucheleweshaji husababishwa na ufyonzaji wa molekuli za etha ya selulosi kwenye bidhaa za uhamishaji kama vile CSH na ca(OH)2. Kutokana na ongezeko la mnato wa myeyusho wa vinyweleo, etha ya selulosi hupunguza uhamaji wa ioni kwenye myeyusho, na hivyo kuchelewesha mchakato wa uhamishaji. Kadiri mkusanyiko wa etha ya selulosi unavyokuwa juu katika nyenzo za jeli ya madini, ndivyo athari ya ucheleweshaji wa uhamishaji inavyoonekana zaidi. Etha ya selulosi sio tu inachelewesha kuweka, lakini pia inachelewesha mchakato wa ugumu wa mfumo wa chokaa cha saruji. Athari ya ucheleweshaji wa etha ya selulosi inategemea sio tu mkusanyiko wake katika mfumo wa jeli ya madini, lakini pia muundo wa kemikali. Kadiri kiwango cha methylation ya HEMC kinavyokuwa juu, ndivyo athari ya ucheleweshaji wa etha ya selulosi inavyokuwa bora. Uwiano wa ubadilishaji wa hidrofiliki kwa ubadilishaji unaoongeza maji Athari ya kuchelewesha ni kubwa zaidi. Hata hivyo, mnato wa etha ya selulosi hauna athari kubwa kwenye kinetiki ya uhamishaji wa saruji.
Kwa ongezeko la kiwango cha etha ya selulosi, muda wa kuweka chokaa huongezeka sana. Kuna uhusiano mzuri usio wa mstari kati ya muda wa awali wa kuweka chokaa na kiwango cha etha ya selulosi, na uhusiano mzuri wa mstari kati ya muda wa mwisho wa kuweka na kiwango cha etha ya selulosi. Tunaweza kudhibiti muda wa uendeshaji wa chokaa kwa kubadilisha kiasi cha etha ya selulosi.
Kwa muhtasari, katika chokaa kilichochanganywa tayari,etha ya selulosiina jukumu katika uhifadhi wa maji, unene, kuchelewesha nguvu ya uhamishaji wa saruji, na kuboresha utendaji wa ujenzi. Uwezo mzuri wa uhifadhi wa maji hufanya uhamishaji wa saruji uwe kamili zaidi, unaweza kuboresha mnato wa mvua wa chokaa chenye unyevu, kuongeza nguvu ya kuunganisha ya chokaa, na kurekebisha muda. Kuongeza etha ya selulosi kwenye chokaa cha kunyunyizia cha mitambo kunaweza kuboresha utendaji wa kunyunyizia au kusukuma na nguvu ya kimuundo ya chokaa. Kwa hivyo, etha ya selulosi inatumika sana kama nyongeza muhimu katika chokaa kilichochanganywa tayari.
Muda wa chapisho: Aprili-28-2024