Ang pinakamahalagang katangian ng solusyon ng cellulose ether ay ang katangiang reolohikal nito. Ang mga espesyal na katangiang reolohikal ng maraming cellulose ether ang dahilan kung bakit malawakan itong ginagamit sa iba't ibang larangan, at ang pag-aaral ng mga katangiang reolohikal ay kapaki-pakinabang sa pagpapaunlad ng mga bagong larangan ng aplikasyon o pagpapabuti ng ilang larangan ng aplikasyon. Si Li Jing mula sa Shanghai Jiao Tong University ay nagsagawa ng isang sistematikong pag-aaral sa mga katangiang reolohikal ngkarboksimetilselulosa (CMC), kabilang ang impluwensya ng mga parameter ng istrukturang molekular ng CMC (bigat ng molekula at antas ng pagpapalit), konsentrasyon pH, at lakas ng ionic. Ipinapakita ng mga resulta ng pananaliksik na ang zero-shear viscosity ng solusyon ay tumataas kasabay ng pagtaas ng bigat ng molekula at antas ng pagpapalit. Ang pagtaas ng bigat ng molekula ay nangangahulugan ng paglaki ng kadena ng molekula, at ang madaling pagkakabuhol-buhol sa pagitan ng mga molekula ay nagpapataas ng lagkit ng solusyon; ang malaking antas ng pagpapalit ay nagpapahaba sa mga molekula sa solusyon. Umiiral ang estado, ang hydrodynamic volume ay medyo malaki, at ang lagkit ay nagiging malaki. Ang lagkit ng CMC aqueous solution ay tumataas kasabay ng pagtaas ng konsentrasyon, na may viscoelasticity. Ang lagkit ng solusyon ay bumababa kasabay ng halaga ng pH, at kapag ito ay mas mababa kaysa sa isang tiyak na halaga, ang lagkit ay bahagyang tumataas, at kalaunan ay nabubuo at namumuo ang free acid. Ang CMC ay isang polyanionic polymer, kapag nagdadagdag ng monovalent salt ions na Na+, K+ shield, ang lagkit ay bababa nang naaayon. Ang pagdaragdag ng divalent cation na Caz+ ay nagiging sanhi ng pagbaba muna ng lagkit ng solusyon at pagkatapos ay pagtaas. Kapag ang konsentrasyon ng Ca2+ ay mas mataas kaysa sa stoichiometric point, ang mga molekula ng CMC ay nakikipag-ugnayan sa Ca2+, at isang superstructure ang umiiral sa solusyon. Ginamit ni Liang Yaqin, North University of China, atbp. ang paraan ng viscometer at ang paraan ng rotational viscometer upang magsagawa ng espesyal na pananaliksik sa mga rheological na katangian ng dilute at concentrated na mga solusyon ng modified hydroxyethyl cellulose (CHEC). Natuklasan ng mga resulta ng pananaliksik na: (1) Ang cationic hydroxyethyl cellulose ay may tipikal na polyelectrolyte viscosity behavior sa purong tubig, at ang nabawasang viscosity ay tumataas kasabay ng pagtaas ng konsentrasyon. Ang intrinsic viscosity ng cationic hydroxyethyl cellulose na may mataas na antas ng substitution ay mas malaki kaysa sa cationic hydroxyethyl cellulose na may mababang antas ng substitution. (2) Ang solusyon ng cationic hydroxyethyl cellulose ay nagpapakita ng mga katangian ng non-Newtonian fluid at may mga katangian ng shear thinning: habang tumataas ang konsentrasyon ng masa ng solusyon, tumataas ang maliwanag na viscosity nito; sa isang tiyak na konsentrasyon ng solusyon ng asin, ang maliwanag na viscosity ng CHEC ay bumababa kasabay ng pagtaas ng idinagdag na konsentrasyon ng asin. Sa ilalim ng parehong shear rate, ang apparent viscosity ng CHEC sa CaCl2 solution system ay mas mataas nang malaki kaysa sa CHEC sa NaCl solution system.
Dahil sa patuloy na pagpapalalim ng pananaliksik at patuloy na paglawak ng mga larangan ng aplikasyon, ang mga katangian ng mga solusyon sa pinaghalong sistema na binubuo ng iba't ibang cellulose ether ay nakakuha rin ng atensyon ng mga tao. Halimbawa, ang sodium carboxymethyl cellulose (NACMC) at hydroxyethyl cellulose (HEC) ay ginagamit bilang mga ahente ng pag-aalis ng langis sa mga oilfield, na may mga bentahe ng malakas na shear resistance, masaganang hilaw na materyales at mas kaunting polusyon sa kapaligiran, ngunit ang epekto ng paggamit ng mga ito nang mag-isa ay hindi perpekto. Bagama't ang una ay may mahusay na lagkit, madali itong maapektuhan ng temperatura at kaasinan ng reservoir; bagama't ang huli ay may mahusay na resistensya sa temperatura at asin, ang kakayahan nitong magpalapot ay mahina at ang dosis ay medyo malaki. Pinaghalo ng mga mananaliksik ang dalawang solusyon at natuklasan na ang lagkit ng pinaghalong solusyon ay lumaki, ang resistensya sa temperatura at asin ay bumuti sa isang tiyak na lawak, at ang epekto ng aplikasyon ay pinahusay. Pinag-aralan nina Verica Sovilj et al. ang rheological na pag-uugali ng solusyon ng pinaghalong sistema na binubuo ng HPMC at NACMC at anionic surfactant na may rotational viscometer. Ang reolohikal na pag-uugali ng sistema ay nakadepende sa HPMC-NACMC, HPMC-SDS at NACMC- (HPMC-SDS) kung saan naganap ang iba't ibang epekto.
Ang mga katangiang reolohikal ng mga solusyon ng cellulose ether ay apektado rin ng iba't ibang salik, tulad ng mga additives, panlabas na mekanikal na puwersa, at temperatura. Pinag-aralan nina Tomoaki Hino et al. ang epekto ng pagdaragdag ng nikotina sa mga katangiang reolohikal ng hydroxypropyl methylcellulose. Sa 25°C at konsentrasyon na mas mababa sa 3%, nagpakita ang HPMC ng Newtonian fluid behavior. Nang idagdag ang nikotina, tumaas ang lagkit, na nagpapahiwatig na pinapataas ng nikotina ang pagkakabuhol-buhol ngHPMCmga molekula. Ang nikotina dito ay nagpapakita ng epekto ng pag-aalat na nagpapataas ng gel point at fog point ng HPMC. Ang mekanikal na puwersa tulad ng shear force ay magkakaroon din ng ilang impluwensya sa mga katangian ng cellulose ether aqueous solution. Gamit ang rheological turbidimeter at small angle light scattering instrument, natuklasan na sa semi-dilute solution, na nagpapataas ng shear rate, dahil sa shear mixing, ang transition temperature ng fog point ay tataas.
Oras ng pag-post: Abril-28-2024