Tsellyuloza efiri tabiiy tsellyulozadan kimyoviy modifikatsiya orqali xom ashyo sifatida tayyorlangan sintetik polimerdir. Tsellyuloza efiri tabiiy tsellyulozaning hosilasi bo'lib, tsellyuloza efir ishlab chiqarishi va sintetik polimeri boshqacha, uning eng asosiy materiali tsellyuloza, tabiiy polimer birikmalari. Tabiiy tsellyuloza tuzilishining o'ziga xosligi tufayli tsellyulozaning o'zi efirlashtiruvchi vosita bilan reaksiyaga kirisha olmaydi. Ammo shishiruvchi vosita bilan ishlov berilgandan so'ng, molekulyar zanjirlar va zanjirlar orasidagi kuchli vodorod aloqalari yo'q qilindi va gidroksil guruhining faolligi reaksiyaga kirishish qobiliyatiga ega bo'lgan gidroksidi tsellyulozaga tarqaldi va tsellyuloza efiri eterlashtiruvchi vosita - OH guruhining reaktsiyasi natijasida olingan. - Yoki guruh.
Tsellyuloza efirlarining xossalari o'rinbosarlarning turi, soni va tarqalishiga bog'liq. Tsellyuloza efirining tasnifi, shuningdek, o'rinbosarlarning turiga, efirlanish darajasiga, eruvchanligiga va tegishli qo'llanilishiga qarab tasniflanishi mumkin. Molekulyar zanjirdagi o'rinbosarlarning turiga ko'ra, uni bitta efir va aralash efirga bo'lish mumkin. MC odatda bitta efir sifatida ishlatiladi, HPmc esa aralash efirdir. Metil tsellyuloza efiri MC gidroksil bo'yicha tabiiy tsellyuloza glyukoza birligi bo'lib, mahsulot strukturasi formulasi bilan almashtirilgan metoksid [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, gidroksipropil metil tsellyuloza efiri HPmc gidroksil bo'yicha birlikdir. metoksid almashtirildi, gidroksipropil almashtirilgan mahsulotning yana bir qismi, The tizimli formulasi [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X va keng tarqalgan bo'lib foydalaniladigan va bozorda sotiladigan gidroksietil metil tsellyuloza efiri HEmc.
Eruvchanligi bo'yicha ionli va ion bo'lmagan turlarga bo'linadi. Suvda eriydigan ion bo'lmagan tsellyuloza efiri asosan alkil eter va gidroksil alkil eterning ikki qator navlaridan iborat. Ion Cmc asosan sintetik detarjan, to'qimachilik, matbaa, oziq-ovqat va neftdan foydalanishda qo'llaniladi. Non-ionli MC, HPmc, HEmc va boshqalar asosan qurilish materiallari, lateks qoplamalar, tibbiyot, kundalik kimyo va boshqa jihatlarda qo'llaniladi. Qalinlashtiruvchi vosita, suvni ushlab turuvchi vosita, stabilizator, dispersant, plyonka hosil qiluvchi vosita sifatida.
Tsellyuloza efir suvini ushlab turish
Qurilish materiallari, ayniqsa, quruq aralash ohak ishlab chiqarishda tsellyuloza efiri, ayniqsa, maxsus ohak (modifikatsiyalangan eritma) ishlab chiqarishda ajralmas rol o'ynaydi.
Ohakda suvda eriydigan tsellyuloza efirining muhim roli asosan uchta jihatga ega, biri suvni mukammal ushlab turish qobiliyati, ikkinchisi ohak mustahkamligi va tiksotropiya ta'siri, uchinchisi - tsement bilan o'zaro ta'sir.
Tsellyuloza efirining suvni ushlab turishi gidroskopiklik asosiga, ohak tarkibiga, ohak qatlami qalinligiga, ohak suviga bo'lgan talabga, kondensatsiya materialining kondensatsiyalanish vaqtiga bog'liq. Tsellyuloza efirining suvni ushlab turishi tsellyuloza efirining eruvchanligi va suvsizlanishidan kelib chiqadi. Ma'lumki, tsellyuloza molekulyar zanjirlari juda ko'p miqdorda yuqori darajada gidratlangan OH guruhlarini o'z ichiga olgan bo'lsa-da, ularning yuqori kristalli tuzilishi tufayli suvda erimaydi. Faqat gidroksil guruhlarining hidratsiya qobiliyati kuchli molekulalararo vodorod aloqalari va Van der Vaals kuchlarini to'lash uchun etarli emas. Molekulyar zanjirga o‘rinbosarlar kiritilganda faqat o‘rinbosarlar vodorod zanjirini yo‘q qilibgina qolmay, balki o‘rinbosarlarning qo‘shni zanjirlar orasiga tiqilishi tufayli zanjirlararo vodorod bog‘lari ham buziladi. O'rinbosarlar qanchalik katta bo'lsa, molekulalar orasidagi masofa shunchalik katta bo'ladi. Vodorod aloqasi ta'siri qanchalik katta bo'lsa, tsellyuloza panjarasining kengayishi, tsellyuloza efiridagi eritma suvda eriydigan bo'lib, yuqori viskoziteli eritma hosil bo'ladi. Harorat ko'tarilgach, polimerning hidratsiyasi kamayadi va zanjirlar orasidagi suv tashqariga chiqariladi. Suvsizlantiruvchi ta'sir etarli bo'lganda, molekulalar to'plana boshlaydi va jel uch o'lchovli tarmoqqa buklanadi. Ohakning suvni ushlab turishiga ta'sir qiluvchi omillar tsellyuloza efirining yopishqoqligi, dozasi, zarrachalarning nozikligi va xizmat ko'rsatish haroratini o'z ichiga oladi.
Tsellyuloza efirining viskozitesi qanchalik katta bo'lsa, suvni ushlab turish ko'rsatkichlari shunchalik yaxshi bo'ladi, polimer eritmasining viskozitesi. Polimerning molekulyar og'irligi (polimerlanish darajasi) zanjirning molekulyar tuzilishining uzunligi va morfologiyasi bilan ham belgilanadi va o'rnini bosuvchi moddalar sonining taqsimlanishi yopishqoqlik oralig'iga bevosita ta'sir qiladi. [eta] = Km alfa
Polimer eritmalarining o'ziga xos yopishqoqligi
M polimer molekulyar og'irligi
a polimer xarakteristikasi konstantasi
K eritmaning yopishqoqlik koeffitsienti
Polimer eritmasining yopishqoqligi polimerning molekulyar og'irligiga bog'liq. Tsellyuloza efir eritmalarining viskozitesi va kontsentratsiyasi turli xil ilovalar bilan bog'liq. Shuning uchun, har bir tsellyuloza efiri juda ko'p turli xil yopishqoqlik xususiyatlariga ega, yopishqoqlikni tartibga solish ham asosan gidroksidi tsellyuloza degradatsiyasi, ya'ni erishish uchun tsellyuloza molekulyar zanjirining sinishi orqali amalga oshiriladi.
Zarrachalar kattaligi uchun zarracha qanchalik nozik bo'lsa, suvni yaxshiroq ushlab turadi. Tsellyuloza efirining katta zarralari suv bilan aloqa qiladi, sirt darhol eriydi va suv molekulalarining kirib borishini oldini olish uchun materialni o'rash uchun jel hosil qiladi, ba'zida uzoq vaqt aralashtirishda bir tekis tarqalib bo'lmaydi, eriydi, loyli flokulyant eritma hosil bo'ladi yoki aglomerat. Tsellyuloza efirining eruvchanligi tsellyuloza efirini tanlash uchun omillardan biridir.
Tsellyuloza efirining quyuqlashishi va tiksotropiyasi
Tsellyuloza efirining ikkinchi ta'siri - qalinlashuv quyidagilarga bog'liq: tsellyuloza efirining polimerizatsiya darajasi, eritma konsentratsiyasi, kesish tezligi, harorat va boshqa shartlar. Eritmaning jelleşme xususiyati faqat alkiltsellyuloza va uning modifikatsiyalangan hosilalariga xosdir. Jellanish xususiyatlari almashtirish darajasi, eritma konsentratsiyasi va qo'shimchalar bilan bog'liq. Gidroksil alkil modifikatsiyalangan hosilalar uchun jel xossalari gidroksil alkil modifikatsiyasi darajasiga ham bog'liq. Past viskoziteli MC va HPmc eritmasi konsentratsiyasi uchun 10% -15% konsentratsiyali eritma, o'rtacha yopishqoqlikdagi MC va HPmc 5% -10% eritma va yuqori yopishqoqlikdagi MC va HPmc faqat 2% -3% tayyorlanishi mumkin. eritma va odatda tsellyuloza efirining viskozitesi ham 1% -2% eritma bilan baholanadi. Yuqori molekulyar og'irlikdagi tsellyuloza efiri quyuqlashtiruvchi samaradorlik, eritmaning bir xil konsentratsiyasi, turli molekulyar og'irlikdagi polimerlar turli xil yopishqoqlik, yopishqoqlik va molekulyar og'irlikni quyidagicha ifodalash mumkin, [ķ] = 2,92 × 10-2 (DPn) 0,905, DPn - o'rtacha. polimerlanish darajasi yuqori. Maqsadli yopishqoqlikka erishish uchun ko'proq qo'shish uchun past molekulyar og'irlikdagi tsellyuloza efiri. Uning yopishqoqligi kesish tezligiga kamroq bog'liq, maqsadli viskoziteye erishish uchun yuqori viskozite, kamroq qo'shish uchun zarur bo'lgan miqdor, yopishqoqlik qalinlashuv samaradorligiga bog'liq. Shuning uchun ma'lum bir mustahkamlikka erishish uchun ma'lum miqdorda tsellyuloza efiri (eritma konsentratsiyasi) va eritmaning yopishqoqligi kafolatlanishi kerak. Eritmaning jelleşme harorati eritma konsentratsiyasining oshishi bilan chiziqli ravishda pasayib ketdi va jelleşme xona haroratida ma'lum konsentratsiyaga erishgandan keyin sodir bo'ldi. HPmc xona haroratida yuqori jelleşme konsentratsiyasiga ega.
Konsistensiyani zarrachalar hajmini va turli darajadagi modifikatsiyaga ega tsellyuloza efirlarini tanlash orqali ham sozlash mumkin. Modifikatsiya deb ataladigan narsa gidroksil alkil guruhini MC ning skelet tuzilishiga ma'lum darajada almashtirishda kiritishdir. Ikki o'rinbosarning nisbiy o'rinbosar qiymatlarini o'zgartirish orqali, ya'ni metoksi va gidroksil guruhlarning DS va MS nisbiy almashtirish qiymatlari. Tsellyuloza efirining turli xossalari ikki turdagi o'rinbosarlarning nisbiy almashtirish qiymatlarini o'zgartirish orqali talab qilinadi.
izchillik va o'zgartirish o'rtasidagi bog'liqlik. 5-rasmda tsellyuloza efir qo'shilishi ohakning suv sarfiga ta'sir qiladi va suv va tsementning suv-bog'lovchi nisbatini o'zgartiradi, bu esa quyuqlashtiruvchi ta'sirdir. Doza qancha ko'p bo'lsa, shuncha ko'p suv sarflanadi.
Kukunli qurilish materiallarida ishlatiladigan tsellyuloza efirlari sovuq suvda tez erishi va tizimni to'g'ri mustahkamlik bilan ta'minlashi kerak. Agar berilgan kesish tezligi hali ham flokulyant va kolloid bo'lsa, bu sifatsiz yoki sifatsiz mahsulotdir.
Tsement atalasining mustahkamligi va tsellyuloza efirining dozasi o'rtasida yaxshi chiziqli bog'liqlik mavjud, tsellyuloza efiri ohakning yopishqoqligini sezilarli darajada oshirishi mumkin, dozasi qanchalik katta bo'lsa, ta'sir shunchalik aniq bo'ladi.
Yuqori viskoziteli tsellyuloza efirining suvli eritmasi yuqori tiksotropiyaga ega, bu tsellyuloza efirining xususiyatlaridan biridir. Mc tipidagi polimerlarning suvli eritmalari odatda jel haroratidan past bo'lgan psevdoplastik, tiksotropik bo'lmagan suyuqlikka ega, ammo past siljish tezligida Nyuton oqim xususiyatlariga ega. Tsellyuloza efirining molekulyar og'irligi yoki kontsentratsiyasi ortishi bilan psevdoplastiklik ortadi va o'rinbosar turi va darajasiga bog'liq emas. Shuning uchun, bir xil yopishqoqlik darajasidagi tsellyuloza efirlari, xoh MC, xoh HPmc yoki HEmc bo'lsin, konsentratsiya va harorat o'zgarmas ekan, doimo bir xil reologik xossalarni ko'rsatadi. Harorat ko'tarilganda, strukturaviy jel hosil bo'ladi va yuqori tiksotropik oqim paydo bo'ladi. Yuqori konsentratsiyali va past yopishqoqlikka ega bo'lgan tsellyuloza efirlari jel haroratidan pastroqda ham tiksotropiyani namoyon qiladi. Bu xususiyat qurilish ohaklarini qurishda uning oqimi va oqimini osish xususiyatini sozlash uchun katta foyda keltiradi. Bu erda shuni tushuntirish kerakki, tsellyuloza efirining yopishqoqligi qanchalik yuqori bo'lsa, suv shunchalik yaxshi saqlanadi, lekin yopishqoqlik qanchalik yuqori bo'lsa, tsellyuloza efirining nisbiy molekulyar og'irligi shunchalik yuqori bo'ladi, uning eruvchanligi mos ravishda kamayadi, bu esa salbiy ta'sir qiladi. ohak konsentratsiyasi va qurilish ko'rsatkichlari. Yopishqoqlik qanchalik yuqori bo'lsa, ohakning qalinlashtiruvchi ta'siri shunchalik aniq bo'ladi, ammo bu to'liq proportsional munosabat emas. Ba'zi past viskoziteli, ammo nam ohakning strukturaviy kuchini yaxshilashda o'zgartirilgan tsellyuloza efiri yanada yaxshi ishlashga ega, yopishqoqlikning oshishi bilan tsellyuloza efirining suvni ushlab turishi yaxshilanadi.
Xabar vaqti: 30-mart-2022-yil